; LLVM IR from lzyrapx/Competitive-Programming :: HDUOJ/2089 (2).ll (Z3dfsiii)

; 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"

@dig = external dso_local global [31 x i32], align 16
@dp = external dso_local global [31 x [31 x [2 x i32]]], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z3dfsiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp slt i32 %11, 0
  br i1 %12, label %13, label %20

13:                                               ; preds = %3
  %14 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = getelementptr inbounds [31 x i32], ptr @dig, i64 0, i64 %15
  %17 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %18 = icmp ne i32 %17, 4
  br i1 %18, label %19, label %20

19:                                               ; preds = %13
  store i32 1, ptr %4, align 4
  br label %122

20:                                               ; preds = %13, %3
  %21 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %22 = icmp eq i32 %21, 0
  br i1 %22, label %23, label %46

23:                                               ; preds = %20
  %24 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds [31 x [31 x [2 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %25
  %27 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [31 x [2 x i32]], ptr %26, i64 0, i64 %28
  %30 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %29, i64 0, i64 %31
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %34 = icmp ne i32 %33, -1
  br i1 %34, label %35, label %46

35:                                               ; preds = %23
  %36 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %37 = sext i32 %36 to i64
  %38 = getelementptr inbounds [31 x [31 x [2 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %37
  %39 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds [31 x [2 x i32]], ptr %38, i64 0, i64 %40
  %42 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %41, i64 0, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  store i32 %45, ptr %4, align 4
  br label %122

46:                                               ; preds = %23, %20
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  %47 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %48 = icmp ne i32 %47, 0
  br i1 %48, label %49, label %54

49:                                               ; preds = %46
  %50 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds [31 x i32], ptr @dig, i64 0, i64 %51
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !5
  br label %55

54:                                               ; preds = %46
  br label %55

55:                                               ; preds = %54, %49
  %56 = phi i32 [ %53, %49 ], [ 9, %54 ]
  store i32 %56, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %57

57:                                               ; preds = %91, %55
  %58 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %60 = icmp sle i32 %58, %59
  br i1 %60, label %62, label %61

61:                                               ; preds = %57
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  br label %94

62:                                               ; preds = %57
  %63 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %64 = icmp eq i32 %63, 4
  br i1 %64, label %71, label %65

65:                                               ; preds = %62
  %66 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %67 = icmp ne i32 %66, 0
  br i1 %67, label %68, label %72

68:                                               ; preds = %65
  %69 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %70 = icmp eq i32 %69, 2
  br i1 %70, label %71, label %72

71:                                               ; preds = %68, %62
  br label %91

72:                                               ; preds = %68, %65
  %73 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %74 = sub nsw i32 %73, 1
  %75 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %76 = icmp eq i32 %75, 6
  %77 = zext i1 %76 to i32
  %78 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %79 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %80 = icmp eq i32 %78, %79
  br i1 %80, label %81, label %84

81:                                               ; preds = %72
  %82 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %83 = icmp ne i32 %82, 0
  br label %84

84:                                               ; preds = %81, %72
  %85 = phi i1 [ false, %72 ], [ %83, %81 ]
  %86 = zext i1 %85 to i32
  %87 = call noundef i32 @_Z3dfsiii(i32 noundef %74, i32 noundef %77, i32 noundef %86)
  %88 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %89 = add nsw i32 %88, %87
  store i32 %89, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %90

90:                                               ; preds = %84
  br label %91

91:                                               ; preds = %90, %71
  %92 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %93 = add nsw i32 %92, 1
  store i32 %93, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %57, !llvm.loop !9

94:                                               ; preds = %61
  %95 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %96 = icmp eq i32 %95, 0
  br i1 %96, label %97, label %120

97:                                               ; preds = %94
  %98 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %99 = sext i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds [31 x [31 x [2 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %99
  %101 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %102 = sext i32 %101 to i64
  %103 = getelementptr inbounds [31 x [2 x i32]], ptr %100, i64 0, i64 %102
  %104 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %103, i64 0, i64 %105
  %107 = load i32, ptr %106, align 4, !tbaa !5
  %108 = icmp ne i32 %107, -1
  br i1 %108, label %109, label %120

109:                                              ; preds = %97
  %110 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %111 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %112 = sext i32 %111 to i64
  %113 = getelementptr inbounds [31 x [31 x [2 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %112
  %114 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = getelementptr inbounds [31 x [2 x i32]], ptr %113, i64 0, i64 %115
  %117 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %118 = sext i32 %117 to i64
  %119 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %116, i64 0, i64 %118
  store i32 %110, ptr %119, align 4, !tbaa !5
  br label %120

120:                                              ; preds = %109, %97, %94
  %121 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %121, ptr %4, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  br label %122

122:                                              ; preds = %120, %35, %19
  %123 = load i32, ptr %4, align 4
  ret i32 %123
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

attributes #0 = { mustprogress 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 #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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"}


; 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"

@dig = external dso_local local_unnamed_addr global [31 x i32], align 16
@dp = external dso_local local_unnamed_addr global [31 x [31 x [2 x i32]]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z3dfsiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp slt i32 %0, 0
  br i1 %4, label %5, label %9

5:                                                ; preds = %3
  %6 = sext i32 %0 to i64
  %7 = getelementptr inbounds [31 x i32], ptr @dig, i64 0, i64 %6
  %8 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %8, 4
  br i1 %.not, label %9, label %._crit_edge.thread

9:                                                ; preds = %5, %3
  %10 = icmp ne i32 %2, 0
  %11 = sext i32 %0 to i64
  br i1 %10, label %16, label %12

12:                                               ; preds = %9
  %13 = sext i32 %1 to i64
  %14 = getelementptr inbounds [31 x [31 x [2 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %11, i64 %13
  %15 = load i32, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  %.not41 = icmp eq i32 %15, -1
  br i1 %.not41, label %.lr.ph, label %._crit_edge.thread

16:                                               ; preds = %9
  %17 = getelementptr inbounds [31 x i32], ptr @dig, i64 0, i64 %11
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %.not4244 = icmp slt i32 %18, 0
  br i1 %.not4244, label %._crit_edge.thread, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %12, %16
  %19 = phi i32 [ %18, %16 ], [ 9, %12 ]
  %.not47 = icmp eq i32 %1, 0
  %20 = add nsw i32 %0, -1
  br i1 %.not47, label %21, label %.lr.ph.split

21:                                               ; preds = %.lr.ph
  %22 = add nuw i32 %19, 1
  %23 = icmp eq i32 %19, 0
  %24 = and i1 %10, %23
  %25 = zext i1 %24 to i32
  %26 = tail call noundef i32 @_Z3dfsiii(i32 noundef %20, i32 noundef 0, i32 noundef %25)
  %exitcond49.peel.not = icmp eq i32 %19, 0
  br i1 %exitcond49.peel.not, label %._crit_edge, label %27

27:                                               ; preds = %21
  %28 = icmp eq i32 %19, 1
  %29 = and i1 %10, %28
  %30 = zext i1 %29 to i32
  %31 = tail call noundef i32 @_Z3dfsiii(i32 noundef %20, i32 noundef 0, i32 noundef %30)
  %32 = add nsw i32 %31, %26
  %exitcond49.peel53.not = icmp eq i32 %22, 2
  br i1 %exitcond49.peel53.not, label %._crit_edge, label %33

33:                                               ; preds = %27
  %34 = icmp eq i32 %19, 2
  %35 = and i1 %10, %34
  %36 = zext i1 %35 to i32
  %37 = tail call noundef i32 @_Z3dfsiii(i32 noundef %20, i32 noundef 0, i32 noundef %36)
  %38 = add nsw i32 %37, %32
  %exitcond49.peel57.not = icmp eq i32 %22, 3
  br i1 %exitcond49.peel57.not, label %._crit_edge, label %39

39:                                               ; preds = %33
  %40 = icmp eq i32 %19, 3
  %41 = and i1 %10, %40
  %42 = zext i1 %41 to i32
  %43 = tail call noundef i32 @_Z3dfsiii(i32 noundef %20, i32 noundef 0, i32 noundef %42)
  %44 = add nsw i32 %43, %38
  %.off = add nsw i32 %19, -3
  %switch = icmp ult i32 %.off, 2
  br i1 %switch, label %._crit_edge, label %.lr.ph.split.us.peel.next62

.lr.ph.split.us.peel.next62:                      ; preds = %39, %.lr.ph.split.us.peel.next62
  %.046.us = phi i32 [ %52, %.lr.ph.split.us.peel.next62 ], [ 5, %39 ]
  %.03545.us = phi i32 [ %51, %.lr.ph.split.us.peel.next62 ], [ %44, %39 ]
  %45 = icmp eq i32 %.046.us, 6
  %46 = zext i1 %45 to i32
  %47 = icmp eq i32 %.046.us, %19
  %48 = and i1 %10, %47
  %49 = zext i1 %48 to i32
  %50 = tail call noundef i32 @_Z3dfsiii(i32 noundef %20, i32 noundef %46, i32 noundef %49)
  %51 = add nsw i32 %50, %.03545.us
  %52 = add nuw i32 %.046.us, 1
  %exitcond49.not = icmp eq i32 %.046.us, %19
  br i1 %exitcond49.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph.split.us.peel.next62, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %61, %.lr.ph.split.us.peel.next62, %39, %21, %27, %33
  %.035.lcssa = phi i32 [ %26, %21 ], [ %32, %27 ], [ %38, %33 ], [ %44, %39 ], [ %51, %.lr.ph.split.us.peel.next62 ], [ %.1, %61 ]
  br i1 %10, label %._crit_edge.thread, label %63

.lr.ph.split:                                     ; preds = %.lr.ph, %61
  %.046 = phi i32 [ %62, %61 ], [ 0, %.lr.ph ]
  %.03545 = phi i32 [ %.1, %61 ], [ 0, %.lr.ph ]
  switch i32 %.046, label %53 [
    i32 4, label %61
    i32 2, label %61
  ]

53:                                               ; preds = %.lr.ph.split
  %54 = icmp eq i32 %.046, 6
  %55 = zext i1 %54 to i32
  %56 = icmp eq i32 %.046, %19
  %57 = and i1 %10, %56
  %58 = zext i1 %57 to i32
  %59 = tail call noundef i32 @_Z3dfsiii(i32 noundef %20, i32 noundef %55, i32 noundef %58)
  %60 = add nsw i32 %59, %.03545
  br label %61

61:                                               ; preds = %.lr.ph.split, %.lr.ph.split, %53
  %.1 = phi i32 [ %.03545, %.lr.ph.split ], [ %60, %53 ], [ %.03545, %.lr.ph.split ]
  %62 = add nuw i32 %.046, 1
  %exitcond.not = icmp eq i32 %.046, %19
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph.split, !llvm.loop !12

63:                                               ; preds = %._crit_edge
  %64 = sext i32 %0 to i64
  %65 = sext i32 %1 to i64
  %66 = getelementptr inbounds [31 x [31 x [2 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %64, i64 %65
  %67 = load i32, ptr %66, align 8, !tbaa !5
  %.not43 = icmp eq i32 %67, -1
  br i1 %.not43, label %._crit_edge.thread, label %68

68:                                               ; preds = %63
  store i32 %.035.lcssa, ptr %66, align 8, !tbaa !5
  br label %._crit_edge.thread

._crit_edge.thread:                               ; preds = %16, %._crit_edge, %63, %68, %12, %5
  %.034 = phi i32 [ 1, %5 ], [ %15, %12 ], [ %.035.lcssa, %68 ], [ %.035.lcssa, %63 ], [ %.035.lcssa, %._crit_edge ], [ 0, %16 ]
  ret i32 %.034
}

attributes #0 = { mustprogress nofree 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, !11}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = !{!"llvm.loop.peeled.count", i32 5}
!12 = distinct !{!12, !10}


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