; LLVM IR from AlgoGenesis/C :: Cipher/Vigenère (program)

; 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: nounwind uwtable
define dso_local void @vigenere_cipher(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %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
  %11 = alloca i8, align 1
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #4
  %15 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %16 = call i64 @strlen(ptr noundef %15) #5
  %17 = trunc i64 %16 to i32
  store i32 %17, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #4
  %18 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %19 = call i64 @strlen(ptr noundef %18) #5
  %20 = trunc i64 %19 to i32
  store i32 %20, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #4
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %21

21:                                               ; preds = %103, %3
  %22 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %23 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %24 = icmp slt i32 %22, %23
  br i1 %24, label %25, label %106

25:                                               ; preds = %21
  %26 = call ptr @__ctype_b_loc() #6
  %27 = load ptr, ptr %26, align 8, !tbaa !5
  %28 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %28, i64 %30
  %32 = load i8, ptr %31, align 1, !tbaa !11
  %33 = sext i8 %32 to i32
  %34 = sext i32 %33 to i64
  %35 = getelementptr inbounds i16, ptr %27, i64 %34
  %36 = load i16, ptr %35, align 2, !tbaa !12
  %37 = zext i16 %36 to i32
  %38 = and i32 %37, 1024
  %39 = icmp ne i32 %38, 0
  br i1 %39, label %40, label %102

40:                                               ; preds = %25
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %11) #4
  %41 = call ptr @__ctype_b_loc() #6
  %42 = load ptr, ptr %41, align 8, !tbaa !5
  %43 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds i8, ptr %43, i64 %45
  %47 = load i8, ptr %46, align 1, !tbaa !11
  %48 = sext i8 %47 to i32
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds i16, ptr %42, i64 %49
  %51 = load i16, ptr %50, align 2, !tbaa !12
  %52 = zext i16 %51 to i32
  %53 = and i32 %52, 256
  %54 = icmp ne i32 %53, 0
  %55 = zext i1 %54 to i64
  %56 = select i1 %54, i32 65, i32 97
  %57 = trunc i32 %56 to i8
  store i8 %57, ptr %11, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #4
  %58 = call ptr @__ctype_toupper_loc() #6
  %59 = load ptr, ptr %58, align 8, !tbaa !5
  %60 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %62 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %63 = srem i32 %61, %62
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds i8, ptr %60, i64 %64
  %66 = load i8, ptr %65, align 1, !tbaa !11
  %67 = sext i8 %66 to i32
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds i32, ptr %59, i64 %68
  %70 = load i32, ptr %69, align 4, !tbaa !9
  store i32 %70, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %71 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %71, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #4
  %72 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %73 = sub nsw i32 %72, 65
  store i32 %73, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %74 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %75 = icmp ne i32 %74, 0
  br i1 %75, label %79, label %76

76:                                               ; preds = %40
  %77 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %78 = sub nsw i32 26, %77
  store i32 %78, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %79

79:                                               ; preds = %76, %40
  %80 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds i8, ptr %80, i64 %82
  %84 = load i8, ptr %83, align 1, !tbaa !11
  %85 = sext i8 %84 to i32
  %86 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !11
  %87 = sext i8 %86 to i32
  %88 = sub nsw i32 %85, %87
  %89 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %90 = add nsw i32 %88, %89
  %91 = srem i32 %90, 26
  %92 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !11
  %93 = sext i8 %92 to i32
  %94 = add nsw i32 %91, %93
  %95 = trunc i32 %94 to i8
  %96 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %97 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %98 = sext i32 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds i8, ptr %96, i64 %98
  store i8 %95, ptr %99, align 1, !tbaa !11
  %100 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %101 = add nsw i32 %100, 1
  store i32 %101, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %11) #4
  br label %102

102:                                              ; preds = %79, %25
  br label %103

103:                                              ; preds = %102
  %104 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %105 = add nsw i32 %104, 1
  store i32 %105, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %21, !llvm.loop !14

106:                                              ; preds = %21
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #4
  ret void
}

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

; Function Attrs: nounwind willreturn memory(read)
declare i64 @strlen(ptr noundef) #2

; Function Attrs: nounwind willreturn memory(none)
declare ptr @__ctype_b_loc() #3

; Function Attrs: nounwind willreturn memory(none)
declare ptr @__ctype_toupper_loc() #3

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

attributes #0 = { 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 #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { nounwind willreturn memory(read) "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 = { nounwind willreturn memory(none) "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 = { nounwind willreturn memory(read) }
attributes #6 = { nounwind willreturn memory(none) }

!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/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"short", !7, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"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"

; Function Attrs: nofree nounwind memory(read, argmem: readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @vigenere_cipher(ptr nocapture noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = tail call i64 @strlen(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) %0) #3
  %5 = trunc i64 %4 to i32
  %6 = tail call i64 @strlen(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) %1) #3
  %7 = trunc i64 %6 to i32
  %8 = icmp sgt i32 %5, 0
  br i1 %8, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %3
  %9 = tail call ptr @__ctype_b_loc() #4
  %.not26 = icmp eq i32 %2, 0
  %wide.trip.count35 = and i64 %4, 2147483647
  br i1 %.not26, label %.lr.ph.split.us, label %.lr.ph.split

.lr.ph.split.us:                                  ; preds = %.lr.ph, %37
  %indvars.iv32 = phi i64 [ %indvars.iv.next33, %37 ], [ 0, %.lr.ph ]
  %.02327.us = phi i32 [ %.1.us, %37 ], [ 0, %.lr.ph ]
  %10 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv32
  %12 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !9
  %13 = sext i8 %12 to i64
  %14 = getelementptr inbounds i16, ptr %10, i64 %13
  %15 = load i16, ptr %14, align 2, !tbaa !10
  %16 = zext i16 %15 to i32
  %17 = and i32 %16, 1024
  %.not.us = icmp eq i32 %17, 0
  br i1 %.not.us, label %37, label %18

18:                                               ; preds = %.lr.ph.split.us
  %19 = and i32 %16, 256
  %.not25.us = icmp eq i32 %19, 0
  %20 = tail call ptr @__ctype_toupper_loc() #4
  %21 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %22 = srem i32 %.02327.us, %7
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %23
  %25 = load i8, ptr %24, align 1, !tbaa !9
  %26 = sext i8 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds i32, ptr %21, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !12
  %29 = sext i8 %12 to i32
  %.neg = select i1 %.not25.us, i32 -97, i32 -65
  %30 = select i1 %.not25.us, i32 97, i32 65
  %31 = add nsw i32 %.neg, %29
  %reass.sub = sub i32 %31, %28
  %32 = add i32 %reass.sub, 91
  %33 = srem i32 %32, 26
  %34 = add nsw i32 %33, %30
  %35 = trunc nuw nsw i32 %34 to i8
  store i8 %35, ptr %11, align 1, !tbaa !9
  %36 = add nsw i32 %.02327.us, 1
  br label %37

37:                                               ; preds = %18, %.lr.ph.split.us
  %.1.us = phi i32 [ %36, %18 ], [ %.02327.us, %.lr.ph.split.us ]
  %indvars.iv.next33 = add nuw nsw i64 %indvars.iv32, 1
  %exitcond36.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next33, %wide.trip.count35
  br i1 %exitcond36.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph.split.us, !llvm.loop !14

.lr.ph.split:                                     ; preds = %.lr.ph, %66
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %66 ], [ 0, %.lr.ph ]
  %.02327 = phi i32 [ %.1, %66 ], [ 0, %.lr.ph ]
  %38 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %39 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %40 = load i8, ptr %39, align 1, !tbaa !9
  %41 = sext i8 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds i16, ptr %38, i64 %41
  %43 = load i16, ptr %42, align 2, !tbaa !10
  %44 = zext i16 %43 to i32
  %45 = and i32 %44, 1024
  %.not = icmp eq i32 %45, 0
  br i1 %.not, label %66, label %46

46:                                               ; preds = %.lr.ph.split
  %47 = and i32 %44, 256
  %.not25 = icmp eq i32 %47, 0
  %48 = tail call ptr @__ctype_toupper_loc() #4
  %49 = load ptr, ptr %48, align 8, !tbaa !5
  %50 = srem i32 %.02327, %7
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %51
  %53 = load i8, ptr %52, align 1, !tbaa !9
  %54 = sext i8 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds i32, ptr %49, i64 %54
  %56 = load i32, ptr %55, align 4, !tbaa !12
  %57 = add nsw i32 %56, -65
  %58 = sext i8 %40 to i32
  %.neg29 = select i1 %.not25, i32 -97, i32 -65
  %59 = select i1 %.not25, i32 97, i32 65
  %60 = add nsw i32 %.neg29, %58
  %61 = add nsw i32 %60, %57
  %62 = srem i32 %61, 26
  %63 = add nsw i32 %62, %59
  %64 = trunc nuw nsw i32 %63 to i8
  store i8 %64, ptr %39, align 1, !tbaa !9
  %65 = add nsw i32 %.02327, 1
  br label %66

66:                                               ; preds = %.lr.ph.split, %46
  %.1 = phi i32 [ %65, %46 ], [ %.02327, %.lr.ph.split ]
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count35
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph.split, !llvm.loop !14

._crit_edge:                                      ; preds = %66, %37, %3
  ret void
}

; Function Attrs: mustprogress nofree nounwind willreturn memory(argmem: read)
declare i64 @strlen(ptr nocapture noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(none)
declare ptr @__ctype_b_loc() local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(none)
declare ptr @__ctype_toupper_loc() local_unnamed_addr #2

attributes #0 = { nofree nounwind memory(read, argmem: readwrite, 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" }
attributes #1 = { mustprogress nofree nounwind willreturn memory(argmem: read) "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 = { mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(none) "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 = { nounwind willreturn memory(read) }
attributes #4 = { nounwind willreturn memory(none) }

!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/C++ TBAA"}
!9 = !{!7, !7, i64 0}
!10 = !{!11, !11, i64 0}
!11 = !{!"short", !7, i64 0}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"int", !7, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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