; LLVM IR from ravireddy07/cpp-book :: src/Rat-and-Maze (CountMazePath)

; 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"

%"class.std::basic_istream" = type { ptr, i64, %"class.std::basic_ios" }
%"class.std::basic_ios" = type { %"class.std::ios_base", ptr, i8, i8, ptr, ptr, ptr, ptr }
%"class.std::ios_base" = type { ptr, i64, i64, i32, i32, i32, ptr, %"struct.std::ios_base::_Words", [8 x %"struct.std::ios_base::_Words"], i32, ptr, %"class.std::locale" }
%"struct.std::ios_base::_Words" = type { ptr, i64 }
%"class.std::locale" = type { ptr }
%"class.std::basic_ostream" = type { ptr, %"class.std::basic_ios" }

@_ZSt3cin = external global %"class.std::basic_istream", align 8
@_ZSt4cout = external global %"class.std::basic_ostream", align 8

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main(i32 noundef %0, ptr noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i32, align 4
  store i32 0, ptr %3, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #5
  %17 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) @_ZSt3cin, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %6)
  %18 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %17, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %7)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #5
  %19 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %20, i64 8)
  %22 = extractvalue { i64, i1 } %21, 1
  %23 = extractvalue { i64, i1 } %21, 0
  %24 = select i1 %22, i64 -1, i64 %23
  %25 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %24) #6
  store ptr %25, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #5
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %26

26:                                               ; preds = %43, %2
  %27 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %29 = icmp slt i32 %27, %28
  br i1 %29, label %31, label %30

30:                                               ; preds = %26
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #5
  br label %46

31:                                               ; preds = %26
  %32 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %33, i64 4)
  %35 = extractvalue { i64, i1 } %34, 1
  %36 = extractvalue { i64, i1 } %34, 0
  %37 = select i1 %35, i64 -1, i64 %36
  %38 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %37) #6
  %39 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %40 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds ptr, ptr %39, i64 %41
  store ptr %38, ptr %42, align 8, !tbaa !9
  br label %43

43:                                               ; preds = %31
  %44 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %45 = add nsw i32 %44, 1
  store i32 %45, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %26, !llvm.loop !11

46:                                               ; preds = %30
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #5
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %47

47:                                               ; preds = %71, %46
  %48 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %50 = icmp slt i32 %48, %49
  br i1 %50, label %52, label %51

51:                                               ; preds = %47
  store i32 5, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #5
  br label %74

52:                                               ; preds = %47
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #5
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %53

53:                                               ; preds = %67, %52
  %54 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %56 = icmp slt i32 %54, %55
  br i1 %56, label %58, label %57

57:                                               ; preds = %53
  store i32 8, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #5
  br label %70

58:                                               ; preds = %53
  %59 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %60 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds ptr, ptr %59, i64 %61
  %63 = load ptr, ptr %62, align 8, !tbaa !9
  %64 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %65 = sext i32 %64 to i64
  %66 = getelementptr inbounds i32, ptr %63, i64 %65
  store i32 0, ptr %66, align 4, !tbaa !5
  br label %67

67:                                               ; preds = %58
  %68 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %69 = add nsw i32 %68, 1
  store i32 %69, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %53, !llvm.loop !13

70:                                               ; preds = %57
  br label %71

71:                                               ; preds = %70
  %72 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %73 = add nsw i32 %72, 1
  store i32 %73, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %47, !llvm.loop !14

74:                                               ; preds = %51
  %75 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %76 = getelementptr inbounds ptr, ptr %75, i64 0
  %77 = load ptr, ptr %76, align 8, !tbaa !9
  %78 = getelementptr inbounds i32, ptr %77, i64 0
  store i32 1, ptr %78, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #5
  store i32 1, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %79

79:                                               ; preds = %91, %74
  %80 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %82 = icmp slt i32 %80, %81
  br i1 %82, label %84, label %83

83:                                               ; preds = %79
  store i32 11, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #5
  br label %94

84:                                               ; preds = %79
  %85 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %86 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %87 = sext i32 %86 to i64
  %88 = getelementptr inbounds ptr, ptr %85, i64 %87
  %89 = load ptr, ptr %88, align 8, !tbaa !9
  %90 = getelementptr inbounds i32, ptr %89, i64 0
  store i32 1, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  br label %91

91:                                               ; preds = %84
  %92 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %93 = add nsw i32 %92, 1
  store i32 %93, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %79, !llvm.loop !15

94:                                               ; preds = %83
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #5
  store i32 1, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %95

95:                                               ; preds = %107, %94
  %96 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %97 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %98 = icmp slt i32 %96, %97
  br i1 %98, label %100, label %99

99:                                               ; preds = %95
  store i32 14, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #5
  br label %110

100:                                              ; preds = %95
  %101 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %102 = getelementptr inbounds ptr, ptr %101, i64 0
  %103 = load ptr, ptr %102, align 8, !tbaa !9
  %104 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = getelementptr inbounds i32, ptr %103, i64 %105
  store i32 1, ptr %106, align 4, !tbaa !5
  br label %107

107:                                              ; preds = %100
  %108 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %109 = add nsw i32 %108, 1
  store i32 %109, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %95, !llvm.loop !16

110:                                              ; preds = %99
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #5
  store i32 1, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %111

111:                                              ; preds = %156, %110
  %112 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %113 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %114 = icmp slt i32 %112, %113
  br i1 %114, label %116, label %115

115:                                              ; preds = %111
  store i32 17, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #5
  br label %159

116:                                              ; preds = %111
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #5
  store i32 0, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  br label %117

117:                                              ; preds = %152, %116
  %118 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %119 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %120 = icmp slt i32 %118, %119
  br i1 %120, label %122, label %121

121:                                              ; preds = %117
  store i32 20, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #5
  br label %155

122:                                              ; preds = %117
  %123 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %124 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %125 = sub nsw i32 %124, 1
  %126 = sext i32 %125 to i64
  %127 = getelementptr inbounds ptr, ptr %123, i64 %126
  %128 = load ptr, ptr %127, align 8, !tbaa !9
  %129 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %130 = sext i32 %129 to i64
  %131 = getelementptr inbounds i32, ptr %128, i64 %130
  %132 = load i32, ptr %131, align 4, !tbaa !5
  %133 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %134 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %135 = sext i32 %134 to i64
  %136 = getelementptr inbounds ptr, ptr %133, i64 %135
  %137 = load ptr, ptr %136, align 8, !tbaa !9
  %138 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %139 = sub nsw i32 %138, 1
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = getelementptr inbounds i32, ptr %137, i64 %140
  %142 = load i32, ptr %141, align 4, !tbaa !5
  %143 = add nsw i32 %132, %142
  %144 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %145 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %146 = sext i32 %145 to i64
  %147 = getelementptr inbounds ptr, ptr %144, i64 %146
  %148 = load ptr, ptr %147, align 8, !tbaa !9
  %149 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %150 = sext i32 %149 to i64
  %151 = getelementptr inbounds i32, ptr %148, i64 %150
  store i32 %143, ptr %151, align 4, !tbaa !5
  br label %152

152:                                              ; preds = %122
  %153 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %154 = add nsw i32 %153, 1
  store i32 %154, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  br label %117, !llvm.loop !17

155:                                              ; preds = %121
  br label %156

156:                                              ; preds = %155
  %157 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %158 = add nsw i32 %157, 1
  store i32 %158, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %111, !llvm.loop !18

159:                                              ; preds = %115
  %160 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %161 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %162 = sub nsw i32 %161, 1
  %163 = sext i32 %162 to i64
  %164 = getelementptr inbounds ptr, ptr %160, i64 %163
  %165 = load ptr, ptr %164, align 8, !tbaa !9
  %166 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %167 = sub nsw i32 %166, 1
  %168 = sext i32 %167 to i64
  %169 = getelementptr inbounds i32, ptr %165, i64 %168
  %170 = load i32, ptr %169, align 4, !tbaa !5
  %171 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSolsEi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) @_ZSt4cout, i32 noundef %170)
  store i32 0, ptr %3, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #5
  %172 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %172
}

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

declare noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16), ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64, i64) #3

; Function Attrs: nobuiltin allocsize(0)
declare noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef) #4

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

declare noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSolsEi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8), i32 noundef) #2

attributes #0 = { mustprogress norecurse 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 = { "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 #3 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #4 = { nobuiltin allocsize(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 #5 = { nounwind }
attributes #6 = { builtin allocsize(0) }

!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 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}
!14 = distinct !{!14, !12}
!15 = distinct !{!15, !12}
!16 = distinct !{!16, !12}
!17 = distinct !{!17, !12}
!18 = distinct !{!18, !12}


; 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"

%"class.std::basic_istream" = type { ptr, i64, %"class.std::basic_ios" }
%"class.std::basic_ios" = type { %"class.std::ios_base", ptr, i8, i8, ptr, ptr, ptr, ptr }
%"class.std::ios_base" = type { ptr, i64, i64, i32, i32, i32, ptr, %"struct.std::ios_base::_Words", [8 x %"struct.std::ios_base::_Words"], i32, ptr, %"class.std::locale" }
%"struct.std::ios_base::_Words" = type { ptr, i64 }
%"class.std::locale" = type { ptr }
%"class.std::basic_ostream" = type { ptr, %"class.std::basic_ios" }

@_ZSt3cin = external global %"class.std::basic_istream", align 8
@_ZSt4cout = external global %"class.std::basic_ostream", align 8

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main(i32 noundef %0, ptr nocapture noundef readnone %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %4) #4
  %5 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) @_ZSt3cin, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %3)
  %6 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %5, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %4)
  %7 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %8 = sext i32 %7 to i64
  %9 = icmp slt i32 %7, 0
  %10 = shl nsw i64 %8, 3
  %11 = select i1 %9, i64 -1, i64 %10
  %12 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %11) #5
  %13 = icmp sgt i32 %7, 0
  br i1 %13, label %.lr.ph, label %._crit_edge49

.lr.ph:                                           ; preds = %2
  %14 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = icmp slt i32 %14, 0
  %17 = shl nsw i64 %15, 2
  %18 = select i1 %16, i64 -1, i64 %17
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %7 to i64
  br label %21

.preheader44:                                     ; preds = %21
  %19 = load i32, ptr %4, align 4
  %20 = icmp sgt i32 %19, 0
  %or.cond91 = select i1 %13, i1 %20, i1 false
  br i1 %or.cond91, label %.preheader43, label %._crit_edge49

21:                                               ; preds = %.lr.ph, %21
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %21 ]
  %22 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %18) #5
  %23 = getelementptr inbounds ptr, ptr %12, i64 %indvars.iv
  store ptr %22, ptr %23, align 8, !tbaa !9
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %.preheader44, label %21, !llvm.loop !11

.preheader43:                                     ; preds = %.preheader44, %._crit_edge
  %24 = phi i32 [ %32, %._crit_edge ], [ %7, %.preheader44 ]
  %25 = phi i32 [ %33, %._crit_edge ], [ %19, %.preheader44 ]
  %indvars.iv67 = phi i64 [ %indvars.iv.next68, %._crit_edge ], [ 0, %.preheader44 ]
  %26 = icmp sgt i32 %25, 0
  br i1 %26, label %.lr.ph47, label %._crit_edge

.lr.ph47:                                         ; preds = %.preheader43
  %27 = getelementptr inbounds ptr, ptr %12, i64 %indvars.iv67
  %28 = load ptr, ptr %27, align 8, !tbaa !9
  br label %36

._crit_edge49:                                    ; preds = %._crit_edge, %2, %.preheader44
  %29 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  store i32 1, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %31 = icmp sgt i32 %30, 1
  br i1 %31, label %.lr.ph52, label %.preheader42

._crit_edge.loopexit:                             ; preds = %36
  %.pre = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit, %.preheader43
  %32 = phi i32 [ %.pre, %._crit_edge.loopexit ], [ %24, %.preheader43 ]
  %33 = phi i32 [ %38, %._crit_edge.loopexit ], [ %25, %.preheader43 ]
  %indvars.iv.next68 = add nuw nsw i64 %indvars.iv67, 1
  %34 = sext i32 %32 to i64
  %35 = icmp slt i64 %indvars.iv.next68, %34
  br i1 %35, label %.preheader43, label %._crit_edge49, !llvm.loop !13

36:                                               ; preds = %.lr.ph47, %36
  %indvars.iv64 = phi i64 [ 0, %.lr.ph47 ], [ %indvars.iv.next65, %36 ]
  %37 = getelementptr inbounds i32, ptr %28, i64 %indvars.iv64
  store i32 0, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next65 = add nuw nsw i64 %indvars.iv64, 1
  %38 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = icmp slt i64 %indvars.iv.next65, %39
  br i1 %40, label %36, label %._crit_edge.loopexit, !llvm.loop !15

.preheader42:                                     ; preds = %.lr.ph52, %._crit_edge49
  %41 = phi i32 [ %30, %._crit_edge49 ], [ %46, %.lr.ph52 ]
  %42 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %43 = icmp sgt i32 %42, 1
  br i1 %43, label %.lr.ph54, label %.preheader41

.lr.ph52:                                         ; preds = %._crit_edge49, %.lr.ph52
  %indvars.iv70 = phi i64 [ %indvars.iv.next71, %.lr.ph52 ], [ 1, %._crit_edge49 ]
  %44 = getelementptr inbounds ptr, ptr %12, i64 %indvars.iv70
  %45 = load ptr, ptr %44, align 8, !tbaa !9
  store i32 1, ptr %45, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next71 = add nuw nsw i64 %indvars.iv70, 1
  %46 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = icmp slt i64 %indvars.iv.next71, %47
  br i1 %48, label %.lr.ph52, label %.preheader42, !llvm.loop !16

.preheader41.loopexit:                            ; preds = %.lr.ph54
  %.pre82 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %.preheader41

.preheader41:                                     ; preds = %.preheader41.loopexit, %.preheader42
  %49 = phi i32 [ %54, %.preheader41.loopexit ], [ %42, %.preheader42 ]
  %50 = phi i32 [ %.pre82, %.preheader41.loopexit ], [ %41, %.preheader42 ]
  %51 = icmp sgt i32 %50, 1
  %52 = icmp sgt i32 %49, 0
  %or.cond = and i1 %51, %52
  br i1 %or.cond, label %.preheader, label %._crit_edge59

.lr.ph54:                                         ; preds = %.preheader42, %.lr.ph54
  %indvars.iv73 = phi i64 [ %indvars.iv.next74, %.lr.ph54 ], [ 1, %.preheader42 ]
  %53 = getelementptr inbounds i32, ptr %29, i64 %indvars.iv73
  store i32 1, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next74 = add nuw nsw i64 %indvars.iv73, 1
  %54 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = icmp slt i64 %indvars.iv.next74, %55
  br i1 %56, label %.lr.ph54, label %.preheader41.loopexit, !llvm.loop !17

.preheader:                                       ; preds = %.preheader41, %._crit_edge57
  %57 = phi i32 [ %74, %._crit_edge57 ], [ %50, %.preheader41 ]
  %58 = phi i32 [ %75, %._crit_edge57 ], [ %49, %.preheader41 ]
  %indvars.iv79 = phi i64 [ %indvars.iv.next80, %._crit_edge57 ], [ 1, %.preheader41 ]
  %59 = icmp sgt i32 %58, 0
  br i1 %59, label %.lr.ph56, label %._crit_edge57

.lr.ph56:                                         ; preds = %.preheader
  %60 = getelementptr ptr, ptr %12, i64 %indvars.iv79
  %61 = getelementptr i8, ptr %60, i64 -8
  %62 = load ptr, ptr %61, align 8, !tbaa !9
  %63 = load ptr, ptr %60, align 8, !tbaa !9
  %scevgep = getelementptr i8, ptr %63, i64 -4
  %load_initial = load i32, ptr %scevgep, align 4
  br label %78

._crit_edge59:                                    ; preds = %._crit_edge57, %.preheader41
  %64 = phi i32 [ %49, %.preheader41 ], [ %75, %._crit_edge57 ]
  %.lcssa = phi i32 [ %50, %.preheader41 ], [ %74, %._crit_edge57 ]
  %65 = sext i32 %.lcssa to i64
  %66 = getelementptr ptr, ptr %12, i64 %65
  %67 = getelementptr i8, ptr %66, i64 -8
  %68 = load ptr, ptr %67, align 8, !tbaa !9
  %69 = sext i32 %64 to i64
  %70 = getelementptr i32, ptr %68, i64 %69
  %71 = getelementptr i8, ptr %70, i64 -4
  %72 = load i32, ptr %71, align 4, !tbaa !5
  %73 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSolsEi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) @_ZSt4cout, i32 noundef %72)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %4) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #4
  ret i32 0

._crit_edge57.loopexit:                           ; preds = %78
  %.pre83 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge57

._crit_edge57:                                    ; preds = %._crit_edge57.loopexit, %.preheader
  %74 = phi i32 [ %.pre83, %._crit_edge57.loopexit ], [ %57, %.preheader ]
  %75 = phi i32 [ %83, %._crit_edge57.loopexit ], [ %58, %.preheader ]
  %indvars.iv.next80 = add nuw nsw i64 %indvars.iv79, 1
  %76 = sext i32 %74 to i64
  %77 = icmp slt i64 %indvars.iv.next80, %76
  br i1 %77, label %.preheader, label %._crit_edge59, !llvm.loop !18

78:                                               ; preds = %.lr.ph56, %78
  %store_forwarded = phi i32 [ %load_initial, %.lr.ph56 ], [ %82, %78 ]
  %indvars.iv76 = phi i64 [ 0, %.lr.ph56 ], [ %indvars.iv.next77, %78 ]
  %79 = getelementptr inbounds i32, ptr %62, i64 %indvars.iv76
  %80 = load i32, ptr %79, align 4, !tbaa !5
  %81 = getelementptr i32, ptr %63, i64 %indvars.iv76
  %82 = add nsw i32 %store_forwarded, %80
  store i32 %82, ptr %81, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next77 = add nuw nsw i64 %indvars.iv76, 1
  %83 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %84 = sext i32 %83 to i64
  %85 = icmp slt i64 %indvars.iv.next77, %84
  br i1 %85, label %78, label %._crit_edge57.loopexit, !llvm.loop !19
}

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

declare noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16), ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nobuiltin allocsize(0)
declare noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef) local_unnamed_addr #3

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

declare noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSolsEi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8), i32 noundef) local_unnamed_addr #2

attributes #0 = { mustprogress norecurse 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 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { "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 #3 = { nobuiltin allocsize(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 #4 = { nounwind }
attributes #5 = { builtin allocsize(0) }

!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 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.unswitch.partial.disable"}
!15 = distinct !{!15, !12}
!16 = distinct !{!16, !12}
!17 = distinct !{!17, !12}
!18 = distinct !{!18, !12, !14}
!19 = distinct !{!19, !12}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopLoadEliminationPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyCFGPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimpleLoopUnswitchPass,SimplifyCFGPass