; LLVM IR from ravireddy07/cpp-book :: src/Coding-Blocks/HelpRahulSearch.ll (Z9HelpRahulPxxxx)

; 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"

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z9HelpRahulPxxxx(ptr noundef %0, i64 noundef %1, i64 noundef %2, i64 noundef %3) #0 {
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i64, align 8
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i64, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i64 %1, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  store i64 %2, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  store i64 %3, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %12 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %13 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %14 = icmp sgt i64 %12, %13
  br i1 %14, label %15, label %16

15:                                               ; preds = %4
  store i32 -1, ptr %5, align 4
  br label %97

16:                                               ; preds = %4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #2
  %17 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %18 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %19 = add nsw i64 %17, %18
  %20 = sdiv i64 %19, 2
  store i64 %20, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %21 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %22 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %23 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %24 = getelementptr inbounds i64, ptr %22, i64 %23
  %25 = load i64, ptr %24, align 8, !tbaa !9
  %26 = icmp eq i64 %21, %25
  br i1 %26, label %27, label %30

27:                                               ; preds = %16
  %28 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %29 = trunc i64 %28 to i32
  store i32 %29, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %96

30:                                               ; preds = %16
  %31 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %32 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %33 = getelementptr inbounds i64, ptr %31, i64 %32
  %34 = load i64, ptr %33, align 8, !tbaa !9
  %35 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %36 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %37 = getelementptr inbounds i64, ptr %35, i64 %36
  %38 = load i64, ptr %37, align 8, !tbaa !9
  %39 = icmp sge i64 %34, %38
  br i1 %39, label %40, label %68

40:                                               ; preds = %30
  %41 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %42 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %43 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %44 = getelementptr inbounds i64, ptr %42, i64 %43
  %45 = load i64, ptr %44, align 8, !tbaa !9
  %46 = icmp sge i64 %41, %45
  br i1 %46, label %47, label %61

47:                                               ; preds = %40
  %48 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %49 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %51 = getelementptr inbounds i64, ptr %49, i64 %50
  %52 = load i64, ptr %51, align 8, !tbaa !9
  %53 = icmp sle i64 %48, %52
  br i1 %53, label %54, label %61

54:                                               ; preds = %47
  %55 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %56 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %57 = add nsw i64 %56, 1
  %58 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %59 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %60 = call noundef i32 @_Z9HelpRahulPxxxx(ptr noundef %55, i64 noundef %57, i64 noundef %58, i64 noundef %59)
  store i32 %60, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %96

61:                                               ; preds = %47, %40
  %62 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %63 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %64 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %65 = sub nsw i64 %64, 1
  %66 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %67 = call noundef i32 @_Z9HelpRahulPxxxx(ptr noundef %62, i64 noundef %63, i64 noundef %65, i64 noundef %66)
  store i32 %67, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %96

68:                                               ; preds = %30
  %69 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %70 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %71 = getelementptr inbounds i64, ptr %69, i64 %70
  %72 = load i64, ptr %71, align 8, !tbaa !9
  %73 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %74 = icmp slt i64 %72, %73
  br i1 %74, label %75, label %89

75:                                               ; preds = %68
  %76 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %77 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %78 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %79 = getelementptr inbounds i64, ptr %77, i64 %78
  %80 = load i64, ptr %79, align 8, !tbaa !9
  %81 = icmp sle i64 %76, %80
  br i1 %81, label %82, label %89

82:                                               ; preds = %75
  %83 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %84 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %85 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %86 = sub nsw i64 %85, 1
  %87 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %88 = call noundef i32 @_Z9HelpRahulPxxxx(ptr noundef %83, i64 noundef %84, i64 noundef %86, i64 noundef %87)
  store i32 %88, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %96

89:                                               ; preds = %75, %68
  %90 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %91 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %92 = add nsw i64 %91, 1
  %93 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %94 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %95 = call noundef i32 @_Z9HelpRahulPxxxx(ptr noundef %90, i64 noundef %92, i64 noundef %93, i64 noundef %94)
  store i32 %95, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %96

96:                                               ; preds = %89, %82, %61, %54, %27
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #2
  br label %97

97:                                               ; preds = %96, %15
  %98 = load i32, ptr %5, align 4
  ret i32 %98
}

; 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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long long", !7, i64 0}


; 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"

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z9HelpRahulPxxxx(ptr nocapture noundef readonly %0, i64 noundef %1, i64 noundef %2, i64 noundef %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = icmp sgt i64 %1, %2
  br i1 %5, label %.loopexit, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %4, %tailrecurse.outer.backedge
  %.tr49.ph59 = phi i64 [ %.tr4957, %tailrecurse.outer.backedge ], [ %2, %4 ]
  %.tr48.ph58 = phi i64 [ %.tr48.ph.be, %tailrecurse.outer.backedge ], [ %1, %4 ]
  %6 = getelementptr inbounds i64, ptr %0, i64 %.tr48.ph58
  br label %7

7:                                                ; preds = %.lr.ph, %tailrecurse.backedge
  %.tr4957 = phi i64 [ %.tr49.ph59, %.lr.ph ], [ %.tr49.be, %tailrecurse.backedge ]
  %8 = add nsw i64 %.tr4957, %.tr48.ph58
  %9 = sdiv i64 %8, 2
  %10 = getelementptr inbounds i64, ptr %0, i64 %9
  %11 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %12 = icmp eq i64 %11, %3
  br i1 %12, label %13, label %15

13:                                               ; preds = %7
  %14 = trunc i64 %9 to i32
  br label %.loopexit

15:                                               ; preds = %7
  %16 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %.not = icmp slt i64 %16, %11
  br i1 %.not, label %21, label %17

17:                                               ; preds = %15
  %.not46 = icmp sgt i64 %11, %3
  br i1 %.not46, label %tailrecurse.backedge, label %18

18:                                               ; preds = %17
  %19 = getelementptr inbounds i64, ptr %0, i64 %.tr4957
  %20 = load i64, ptr %19, align 8, !tbaa !5
  %.not47 = icmp slt i64 %20, %3
  br i1 %.not47, label %tailrecurse.backedge, label %tailrecurse.outer.backedge

tailrecurse.outer.backedge:                       ; preds = %21, %18
  %.tr48.ph.be = add nsw i64 %9, 1
  %.not61 = icmp slt i64 %9, %.tr4957
  br i1 %.not61, label %.lr.ph, label %.loopexit

tailrecurse.backedge:                             ; preds = %21, %17, %18
  %.tr49.be = add nsw i64 %9, -1
  %.not60 = icmp slt i64 %.tr48.ph58, %9
  br i1 %.not60, label %7, label %.loopexit

21:                                               ; preds = %15
  %22 = icmp sge i64 %16, %3
  %.not45 = icmp slt i64 %11, %3
  %or.cond = or i1 %.not45, %22
  br i1 %or.cond, label %tailrecurse.outer.backedge, label %tailrecurse.backedge

.loopexit:                                        ; preds = %tailrecurse.outer.backedge, %tailrecurse.backedge, %4, %13
  %.1 = phi i32 [ %14, %13 ], [ -1, %4 ], [ -1, %tailrecurse.backedge ], [ -1, %tailrecurse.outer.backedge ]
  ret i32 %.1
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) 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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass