; LLVM IR from Leet-Us-Code/DSA-A-Z-Practice :: Sid's Levels/Level - 1/Backtracking/NQueensOptimized.ll (Z10solveBoardPA10_iiPiS1_S1_i)

; 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 zeroext i1 @_Z10solveBoardPA10_iiPiS1_S1_i(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2, ptr noundef %3, ptr noundef %4, i32 noundef %5) #0 {
  %7 = alloca i1, align 1
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca ptr, align 8
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store ptr %3, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  store ptr %4, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  store i32 %5, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %16 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %17 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp sge i32 %16, %17
  br i1 %18, label %19, label %20

19:                                               ; preds = %6
  store i1 true, ptr %7, align 1
  br label %124

20:                                               ; preds = %6
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  store i32 0, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %21

21:                                               ; preds = %118, %20
  %22 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %23 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %24 = icmp slt i32 %22, %23
  br i1 %24, label %26, label %25

25:                                               ; preds = %21
  store i32 2, ptr %15, align 4
  br label %121

26:                                               ; preds = %21
  %27 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %29 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %30 = sub nsw i32 %28, %29
  %31 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %32 = add nsw i32 %30, %31
  %33 = sub nsw i32 %32, 1
  %34 = sext i32 %33 to i64
  %35 = getelementptr inbounds i32, ptr %27, i64 %34
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !9
  %37 = icmp ne i32 %36, 1
  br i1 %37, label %38, label %117

38:                                               ; preds = %26
  %39 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %40 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %41 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %42 = add nsw i32 %40, %41
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds i32, ptr %39, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !9
  %46 = icmp ne i32 %45, 1
  br i1 %46, label %47, label %117

47:                                               ; preds = %38
  %48 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds i32, ptr %48, i64 %50
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !9
  %53 = icmp ne i32 %52, 1
  br i1 %53, label %54, label %117

54:                                               ; preds = %47
  %55 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr %55, i64 %57
  %59 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr %58, i64 0, i64 %60
  store i32 1, ptr %61, align 4, !tbaa !9
  %62 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %63 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %64 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %65 = sub nsw i32 %63, %64
  %66 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %67 = add nsw i32 %65, %66
  %68 = sub nsw i32 %67, 1
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds i32, ptr %62, i64 %69
  store i32 1, ptr %70, align 4, !tbaa !9
  %71 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %72 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %73 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %74 = add nsw i32 %72, %73
  %75 = sext i32 %74 to i64
  %76 = getelementptr inbounds i32, ptr %71, i64 %75
  store i32 1, ptr %76, align 4, !tbaa !9
  %77 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %78 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds i32, ptr %77, i64 %79
  store i32 1, ptr %80, align 4, !tbaa !9
  %81 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %82 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %83 = add nsw i32 %82, 1
  %84 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %85 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %86 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %87 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %88 = call noundef zeroext i1 @_Z10solveBoardPA10_iiPiS1_S1_i(ptr noundef %81, i32 noundef %83, ptr noundef %84, ptr noundef %85, ptr noundef %86, i32 noundef %87)
  br i1 %88, label %89, label %90

89:                                               ; preds = %54
  store i1 true, ptr %7, align 1
  store i32 1, ptr %15, align 4
  br label %121

90:                                               ; preds = %54
  %91 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %93 = sext i32 %92 to i64
  %94 = getelementptr inbounds i32, ptr %91, i64 %93
  store i32 0, ptr %94, align 4, !tbaa !9
  %95 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %96 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %97 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %98 = add nsw i32 %96, %97
  %99 = sext i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds i32, ptr %95, i64 %99
  store i32 0, ptr %100, align 4, !tbaa !9
  %101 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %102 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %103 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %104 = sub nsw i32 %102, %103
  %105 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %106 = add nsw i32 %104, %105
  %107 = sub nsw i32 %106, 1
  %108 = sext i32 %107 to i64
  %109 = getelementptr inbounds i32, ptr %101, i64 %108
  store i32 0, ptr %109, align 4, !tbaa !9
  %110 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %111 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %112 = sext i32 %111 to i64
  %113 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr %110, i64 %112
  %114 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr %113, i64 0, i64 %115
  store i32 0, ptr %116, align 4, !tbaa !9
  br label %117

117:                                              ; preds = %90, %47, %38, %26
  br label %118

118:                                              ; preds = %117
  %119 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %120 = add nsw i32 %119, 1
  store i32 %120, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %21, !llvm.loop !11

121:                                              ; preds = %89, %25
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %122 = load i32, ptr %15, align 4
  switch i32 %122, label %126 [
    i32 2, label %123
    i32 1, label %124
  ]

123:                                              ; preds = %121
  store i1 false, ptr %7, align 1
  br label %124

124:                                              ; preds = %123, %121, %19
  %125 = load i1, ptr %7, align 1
  ret i1 %125

126:                                              ; preds = %121
  unreachable
}

; 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"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: mustprogress nofree nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z10solveBoardPA10_iiPiS1_S1_i(ptr nocapture noundef writeonly %0, i32 noundef %1, ptr nocapture noundef %2, ptr nocapture noundef %3, ptr nocapture noundef %4, i32 noundef %5) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp slt i32 %1, %5
  br i1 %.not, label %.preheader, label %.loopexit

.preheader:                                       ; preds = %6
  %invariant.gep = getelementptr i8, ptr %2, i64 -4
  %.not5253 = icmp sgt i32 %5, 0
  br i1 %.not5253, label %.lr.ph, label %.loopexit

.lr.ph:                                           ; preds = %.preheader
  %7 = sub i32 %5, %1
  %8 = sext i32 %1 to i64
  %9 = add nsw i32 %1, 1
  %10 = zext nneg i32 %5 to i64
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %5 to i64
  %invariant.gep60 = getelementptr i32, ptr %3, i64 %8
  br label %11

11:                                               ; preds = %.lr.ph, %25
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %25 ]
  %12 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %13 = add i32 %7, %12
  %14 = sext i32 %13 to i64
  %gep = getelementptr i32, ptr %invariant.gep, i64 %14
  %15 = load i32, ptr %gep, align 4, !tbaa !5
  %.not49 = icmp eq i32 %15, 1
  br i1 %.not49, label %25, label %16

16:                                               ; preds = %11
  %gep61 = getelementptr i32, ptr %invariant.gep60, i64 %indvars.iv
  %17 = load i32, ptr %gep61, align 4, !tbaa !5
  %.not50 = icmp eq i32 %17, 1
  br i1 %.not50, label %25, label %18

18:                                               ; preds = %16
  %19 = getelementptr inbounds i32, ptr %4, i64 %indvars.iv
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %.not51 = icmp eq i32 %20, 1
  br i1 %.not51, label %25, label %21

21:                                               ; preds = %18
  %22 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr %0, i64 %indvars.iv, i64 %8
  store i32 1, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %gep, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %gep61, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %23 = tail call noundef zeroext i1 @_Z10solveBoardPA10_iiPiS1_S1_i(ptr noundef %0, i32 noundef %9, ptr noundef nonnull %2, ptr noundef nonnull %3, ptr noundef nonnull %4, i32 noundef %5)
  br i1 %23, label %.loopexit, label %24

24:                                               ; preds = %21
  store i32 0, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %gep61, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %gep, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  br label %25

25:                                               ; preds = %11, %16, %18, %24
  %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 %.loopexit.loopexit.split.loop.exit, label %11, !llvm.loop !9

.loopexit.loopexit.split.loop.exit:               ; preds = %25
  %.not52.le = icmp ult i64 %indvars.iv.next, %10
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %21, %.loopexit.loopexit.split.loop.exit, %.preheader, %6
  %.1 = phi i1 [ true, %6 ], [ false, %.preheader ], [ %.not52.le, %.loopexit.loopexit.split.loop.exit ], [ true, %21 ]
  ret i1 %.1
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(argmem: readwrite) 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}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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