; LLVM IR from xing1357/SimpleOS :: src (string)

; 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: 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: nounwind uwtable
define dso_local void @itoa(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #1 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca i64, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i8, align 1
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  %14 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %14, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #2
  %15 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %16 = sext i32 %15 to i64
  store i64 %16, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  store i32 10, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %17 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp eq i32 %17, 100
  br i1 %18, label %19, label %30

19:                                               ; preds = %3
  %20 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %21 = icmp slt i32 %20, 0
  br i1 %21, label %22, label %30

22:                                               ; preds = %19
  %23 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i32 1
  store ptr %24, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i8 45, ptr %23, align 1, !tbaa !13
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %25, i32 1
  store ptr %26, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %27 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %28 = sub nsw i32 0, %27
  %29 = sext i32 %28 to i64
  store i64 %29, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  br label %35

30:                                               ; preds = %19, %3
  %31 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %32 = icmp eq i32 %31, 120
  br i1 %32, label %33, label %34

33:                                               ; preds = %30
  store i32 16, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %34

34:                                               ; preds = %33, %30
  br label %35

35:                                               ; preds = %34, %22
  br label %36

36:                                               ; preds = %56, %35
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %37 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %38 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = urem i64 %37, %39
  %41 = trunc i64 %40 to i32
  store i32 %41, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %42 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %43 = icmp slt i32 %42, 10
  br i1 %43, label %44, label %47

44:                                               ; preds = %36
  %45 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %46 = add nsw i32 %45, 48
  br label %51

47:                                               ; preds = %36
  %48 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %49 = add nsw i32 %48, 97
  %50 = sub nsw i32 %49, 10
  br label %51

51:                                               ; preds = %47, %44
  %52 = phi i32 [ %46, %44 ], [ %50, %47 ]
  %53 = trunc i32 %52 to i8
  %54 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %55 = getelementptr inbounds i8, ptr %54, i32 1
  store ptr %55, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i8 %53, ptr %54, align 1, !tbaa !13
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %56

56:                                               ; preds = %51
  %57 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %60 = udiv i64 %59, %58
  store i64 %60, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %61 = icmp ne i64 %60, 0
  br i1 %61, label %36, label %62, !llvm.loop !14

62:                                               ; preds = %56
  %63 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i8 0, ptr %63, align 1, !tbaa !13
  %64 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %64, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %65 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %66 = getelementptr inbounds i8, ptr %65, i64 -1
  store ptr %66, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  br label %67

67:                                               ; preds = %71, %62
  %68 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %69 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %70 = icmp ult ptr %68, %69
  br i1 %70, label %71, label %83

71:                                               ; preds = %67
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %13) #2
  %72 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %73 = load i8, ptr %72, align 1, !tbaa !13
  store i8 %73, ptr %13, align 1, !tbaa !13
  %74 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %75 = load i8, ptr %74, align 1, !tbaa !13
  %76 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i8 %75, ptr %76, align 1, !tbaa !13
  %77 = load i8, ptr %13, align 1, !tbaa !13
  %78 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i8 %77, ptr %78, align 1, !tbaa !13
  %79 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %80 = getelementptr inbounds i8, ptr %79, i32 1
  store ptr %80, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %81 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %82 = getelementptr inbounds i8, ptr %81, i32 -1
  store ptr %82, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %13) #2
  br label %67, !llvm.loop !16

83:                                               ; preds = %67
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #2
  ret void
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 = !{!"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 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"long", !7, i64 0}
!13 = !{!7, !7, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!16 = distinct !{!16, !15}


; 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 norecurse nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @itoa(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp eq i32 %1, 100
  %5 = icmp slt i32 %2, 0
  %or.cond = and i1 %4, %5
  br i1 %or.cond, label %6, label %10

6:                                                ; preds = %3
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 1
  store i8 45, ptr %0, align 1, !tbaa !5
  %8 = sub nsw i32 0, %2
  %9 = zext nneg i32 %8 to i64
  br label %13

10:                                               ; preds = %3
  %11 = sext i32 %2 to i64
  %12 = icmp eq i32 %1, 120
  %spec.select = select i1 %12, i64 16, i64 10
  br label %13

13:                                               ; preds = %10, %6
  %.030 = phi i64 [ %9, %6 ], [ %11, %10 ]
  %.029 = phi i64 [ 10, %6 ], [ %spec.select, %10 ]
  %.0 = phi ptr [ %7, %6 ], [ %0, %10 ]
  br label %14

14:                                               ; preds = %14, %13
  %.131 = phi i64 [ %.030, %13 ], [ %22, %14 ]
  %.1 = phi ptr [ %.0, %13 ], [ %21, %14 ]
  %15 = urem i64 %.131, %.029
  %16 = trunc nuw nsw i64 %15 to i8
  %17 = icmp ult i64 %15, 10
  %18 = or i8 %16, 48
  %19 = add nuw nsw i8 %16, 87
  %20 = select i1 %17, i8 %18, i8 %19
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %.1, i64 1
  store i8 %20, ptr %.1, align 1, !tbaa !5
  %22 = udiv i64 %.131, %.029
  %.not = icmp ugt i64 %.029, %.131
  br i1 %.not, label %23, label %14, !llvm.loop !8

23:                                               ; preds = %14
  store i8 0, ptr %21, align 1, !tbaa !5
  %24 = icmp ult ptr %.0, %.1
  br i1 %24, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %23, %.lr.ph
  %.03239 = phi ptr [ %28, %.lr.ph ], [ %.1, %23 ]
  %.03338 = phi ptr [ %27, %.lr.ph ], [ %.0, %23 ]
  %25 = load i8, ptr %.03338, align 1, !tbaa !5
  %26 = load i8, ptr %.03239, align 1, !tbaa !5
  store i8 %26, ptr %.03338, align 1, !tbaa !5
  store i8 %25, ptr %.03239, align 1, !tbaa !5
  %27 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03338, i64 1
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03239, i64 -1
  %29 = icmp ult ptr %27, %28
  br i1 %29, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !10

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph, %23
  ret void
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(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" }

!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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = distinct !{!8, !9}
!9 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!10 = distinct !{!10, !9}


; Effective O3 passes: AggressiveInstCombinePass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass