; LLVM IR from lzyrapx/Competitive-Programming :: LibreOJ/6229（杜教筛+Moebius）.ll (Z4initi)

; Unoptimized IR (clang -disable-llvm-passes):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

@p = external dso_local global [1000100 x i32], align 16
@phi = external dso_local global [1000100 x i32], align 16
@pre = external dso_local global [1000100 x i32], align 16

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local void @_Z4initi(i32 noundef %0) #1 {
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr getelementptr inbounds ([1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #2
  store i32 2, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %7

7:                                                ; preds = %111, %1
  %8 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %10 = icmp sle i32 %8, %9
  br i1 %10, label %12, label %11

11:                                               ; preds = %7
  store i32 2, ptr %4, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #2
  br label %114

12:                                               ; preds = %7
  %13 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %14 = sext i32 %13 to i64
  %15 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %14
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %17 = icmp eq i32 %16, 0
  br i1 %17, label %18, label %29

18:                                               ; preds = %12
  %19 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr @p, align 16, !tbaa !5
  %21 = add nsw i32 %20, 1
  store i32 %21, ptr @p, align 16, !tbaa !5
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %22
  store i32 %19, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %24 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %25 = sub nsw i32 %24, 1
  %26 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %27
  store i32 %25, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  br label %29

29:                                               ; preds = %18, %12
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  store i32 1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %30

30:                                               ; preds = %106, %29
  %31 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %32 = load i32, ptr @p, align 16, !tbaa !5
  %33 = icmp sle i32 %31, %32
  br i1 %33, label %34, label %47

34:                                               ; preds = %30
  %35 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = mul nsw i64 1, %39
  %41 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %42 = sext i32 %41 to i64
  %43 = mul nsw i64 %40, %42
  %44 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = icmp sle i64 %43, %45
  br label %47

47:                                               ; preds = %34, %30
  %48 = phi i1 [ false, %30 ], [ %46, %34 ]
  br i1 %48, label %50, label %49

49:                                               ; preds = %47
  store i32 5, ptr %4, align 4
  br label %109

50:                                               ; preds = %47
  %51 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %52
  %54 = load i32, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %56 = mul nsw i32 %54, %55
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %57
  store i32 1, ptr %58, align 4, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %61
  %63 = load i32, ptr %62, align 4, !tbaa !5
  %64 = srem i32 %59, %63
  %65 = icmp ne i32 %64, 0
  br i1 %65, label %66, label %87

66:                                               ; preds = %50
  %67 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %68
  %70 = load i32, ptr %69, align 4, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %72
  %74 = load i32, ptr %73, align 4, !tbaa !5
  %75 = sext i32 %74 to i64
  %76 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %75
  %77 = load i32, ptr %76, align 4, !tbaa !5
  %78 = mul nsw i32 %70, %77
  %79 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %81
  %83 = load i32, ptr %82, align 4, !tbaa !5
  %84 = mul nsw i32 %79, %83
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %85
  store i32 %78, ptr %86, align 4, !tbaa !5
  br label %105

87:                                               ; preds = %50
  %88 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %89
  %91 = load i32, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %93 = sext i32 %92 to i64
  %94 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %93
  %95 = load i32, ptr %94, align 4, !tbaa !5
  %96 = mul nsw i32 %91, %95
  %97 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %98 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %99 = sext i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %99
  %101 = load i32, ptr %100, align 4, !tbaa !5
  %102 = mul nsw i32 %97, %101
  %103 = sext i32 %102 to i64
  %104 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %103
  store i32 %96, ptr %104, align 4, !tbaa !5
  store i32 5, ptr %4, align 4
  br label %109

105:                                              ; preds = %66
  br label %106

106:                                              ; preds = %105
  %107 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %108 = add nsw i32 %107, 1
  store i32 %108, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %30, !llvm.loop !9

109:                                              ; preds = %87, %49
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  br label %110

110:                                              ; preds = %109
  br label %111

111:                                              ; preds = %110
  %112 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %113 = add nsw i32 %112, 1
  store i32 %113, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %7, !llvm.loop !11

114:                                              ; preds = %11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  store i32 1, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %115

115:                                              ; preds = %146, %114
  %116 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %117 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %118 = icmp sle i32 %116, %117
  br i1 %118, label %120, label %119

119:                                              ; preds = %115
  store i32 8, ptr %4, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  br label %149

120:                                              ; preds = %115
  %121 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %122 = sub nsw i32 %121, 1
  %123 = sext i32 %122 to i64
  %124 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @pre, i64 0, i64 %123
  %125 = load i32, ptr %124, align 4, !tbaa !5
  %126 = sext i32 %125 to i64
  %127 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %128 = sext i32 %127 to i64
  %129 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %128
  %130 = load i32, ptr %129, align 4, !tbaa !5
  %131 = sext i32 %130 to i64
  %132 = mul nsw i64 1, %131
  %133 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %134 = sext i32 %133 to i64
  %135 = mul nsw i64 %132, %134
  %136 = srem i64 %135, 1000000007
  %137 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %138 = sext i32 %137 to i64
  %139 = mul nsw i64 %136, %138
  %140 = add nsw i64 %126, %139
  %141 = srem i64 %140, 1000000007
  %142 = trunc i64 %141 to i32
  %143 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %144 = sext i32 %143 to i64
  %145 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @pre, i64 0, i64 %144
  store i32 %142, ptr %145, align 4, !tbaa !5
  br label %146

146:                                              ; preds = %120
  %147 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %148 = add nsw i32 %147, 1
  store i32 %148, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %115, !llvm.loop !12

149:                                              ; preds = %119
  ret void
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { mustprogress nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #2 = { nounwind }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}


; Optimized IR (opt -passes='default<O3>'):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

@p = external dso_local local_unnamed_addr global [1000100 x i32], align 16
@phi = external dso_local local_unnamed_addr global [1000100 x i32], align 16
@pre = external dso_local local_unnamed_addr global [1000100 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_Z4initi(i32 noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  store i32 1, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @phi, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %.not42 = icmp slt i32 %0, 2
  br i1 %.not42, label %.preheader, label %.lr.ph45

.lr.ph45:                                         ; preds = %1
  %2 = zext nneg i32 %0 to i64
  %3 = add nuw i32 %0, 1
  %wide.trip.count = zext i32 %3 to i64
  br label %5

.preheader:                                       ; preds = %.critedge, %1
  %.not3546 = icmp slt i32 %0, 1
  br i1 %.not3546, label %._crit_edge, label %.lr.ph48.preheader

.lr.ph48.preheader:                               ; preds = %.preheader
  %4 = add nuw i32 %0, 1
  %wide.trip.count56 = zext i32 %4 to i64
  %.pre59 = load i32, ptr @pre, align 16, !tbaa !5
  br label %.lr.ph48

5:                                                ; preds = %.lr.ph45, %.critedge
  %indvars.iv50 = phi i64 [ 2, %.lr.ph45 ], [ %indvars.iv.next51, %.critedge ]
  %6 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %indvars.iv50
  %7 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %8 = icmp eq i32 %7, 0
  %.pre58 = load i32, ptr @p, align 16, !tbaa !5
  br i1 %8, label %9, label %17

9:                                                ; preds = %5
  %10 = add nsw i32 %.pre58, 1
  store i32 %10, ptr @p, align 16, !tbaa !5
  %11 = sext i32 %10 to i64
  %12 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %11
  %13 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv50 to i32
  store i32 %13, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %14 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %indvars.iv50
  %15 = trunc i64 %indvars.iv50 to i32
  %16 = add i32 %15, -1
  store i32 %16, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %.pre = load i32, ptr @p, align 16, !tbaa !5
  br label %17

17:                                               ; preds = %9, %5
  %18 = phi i32 [ %.pre, %9 ], [ %.pre58, %5 ]
  %.not3639 = icmp slt i32 %18, 1
  br i1 %.not3639, label %.critedge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %17
  %19 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %indvars.iv50
  %20 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv50 to i32
  br label %21

21:                                               ; preds = %.lr.ph, %33
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %33 ]
  %22 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %indvars.iv
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = mul nsw i64 %indvars.iv50, %24
  %.not37 = icmp sgt i64 %25, %2
  br i1 %.not37, label %.critedge, label %26

26:                                               ; preds = %21
  %27 = mul nsw i32 %23, %20
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %28
  store i32 1, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %31 = srem i32 %20, %30
  %.not38 = icmp eq i32 %31, 0
  %32 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  br i1 %.not38, label %43, label %33

33:                                               ; preds = %26
  %34 = sext i32 %30 to i64
  %35 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %34
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %37 = mul nsw i32 %36, %32
  %38 = mul nsw i32 %30, %20
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %39
  store i32 %37, ptr %40, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %41 = load i32, ptr @p, align 16, !tbaa !5
  %42 = sext i32 %41 to i64
  %.not36.not = icmp slt i64 %indvars.iv, %42
  br i1 %.not36.not, label %21, label %.critedge, !llvm.loop !9

43:                                               ; preds = %26
  %44 = mul nsw i32 %32, %30
  %45 = mul nsw i32 %30, %20
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %46
  store i32 %44, ptr %47, align 4, !tbaa !5
  br label %.critedge

.critedge:                                        ; preds = %33, %21, %17, %43
  %indvars.iv.next51 = add nuw nsw i64 %indvars.iv50, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next51, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %.preheader, label %5, !llvm.loop !11

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph48, %.preheader
  ret void

.lr.ph48:                                         ; preds = %.lr.ph48.preheader, %.lr.ph48
  %48 = phi i32 [ %.pre59, %.lr.ph48.preheader ], [ %58, %.lr.ph48 ]
  %indvars.iv53 = phi i64 [ 1, %.lr.ph48.preheader ], [ %indvars.iv.next54, %.lr.ph48 ]
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @phi, i64 0, i64 %indvars.iv53
  %51 = load i32, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = mul nsw i64 %indvars.iv53, %52
  %54 = srem i64 %53, 1000000007
  %55 = mul nsw i64 %54, %indvars.iv53
  %56 = add nsw i64 %55, %49
  %57 = srem i64 %56, 1000000007
  %58 = trunc nsw i64 %57 to i32
  %59 = getelementptr inbounds [1000100 x i32], ptr @pre, i64 0, i64 %indvars.iv53
  store i32 %58, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next54 = add nuw nsw i64 %indvars.iv53, 1
  %exitcond57.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next54, %wide.trip.count56
  br i1 %exitcond57.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph48, !llvm.loop !12
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}


; Effective O3 passes: BDCEPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass