; LLVM IR from AlgoGenesis/C :: AVL Tree (program-optimized)

; 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"

%struct.Node = type { i32, ptr, ptr, i32 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @createNode(i32 noundef) #0

; 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

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local void @updateHeight(ptr noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @rightRotate(ptr noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @leftRotate(ptr noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @getBalance(ptr noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @insertNode(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %8 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %9 = icmp eq ptr %8, null
  br i1 %9, label %10, label %13

10:                                               ; preds = %2
  %11 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %12 = call ptr @createNode(i32 noundef %11)
  store ptr %12, ptr %3, align 8
  br label %118

13:                                               ; preds = %2
  %14 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %15 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %16 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %15, i32 0, i32 0
  %17 = load i32, ptr %16, align 8, !tbaa !11
  %18 = icmp slt i32 %14, %17
  br i1 %18, label %19, label %27

19:                                               ; preds = %13
  %20 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %20, i32 0, i32 1
  %22 = load ptr, ptr %21, align 8, !tbaa !13
  %23 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %24 = call ptr @insertNode(ptr noundef %22, i32 noundef %23)
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %25, i32 0, i32 1
  store ptr %24, ptr %26, align 8, !tbaa !13
  br label %44

27:                                               ; preds = %13
  %28 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %29 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %29, i32 0, i32 0
  %31 = load i32, ptr %30, align 8, !tbaa !11
  %32 = icmp sgt i32 %28, %31
  br i1 %32, label %33, label %41

33:                                               ; preds = %27
  %34 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %35 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %34, i32 0, i32 2
  %36 = load ptr, ptr %35, align 8, !tbaa !14
  %37 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %38 = call ptr @insertNode(ptr noundef %36, i32 noundef %37)
  %39 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %40 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %39, i32 0, i32 2
  store ptr %38, ptr %40, align 8, !tbaa !14
  br label %43

41:                                               ; preds = %27
  %42 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %42, ptr %3, align 8
  br label %118

43:                                               ; preds = %33
  br label %44

44:                                               ; preds = %43, %19
  %45 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @updateHeight(ptr noundef %45)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %46 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %47 = call i32 @getBalance(ptr noundef %46)
  store i32 %47, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %49 = icmp sgt i32 %48, 1
  br i1 %49, label %50, label %61

50:                                               ; preds = %44
  %51 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %52 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %53 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %52, i32 0, i32 1
  %54 = load ptr, ptr %53, align 8, !tbaa !13
  %55 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %54, i32 0, i32 0
  %56 = load i32, ptr %55, align 8, !tbaa !11
  %57 = icmp slt i32 %51, %56
  br i1 %57, label %58, label %61

58:                                               ; preds = %50
  %59 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %60 = call ptr @rightRotate(ptr noundef %59)
  store ptr %60, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %117

61:                                               ; preds = %50, %44
  %62 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %63 = icmp slt i32 %62, -1
  br i1 %63, label %64, label %75

64:                                               ; preds = %61
  %65 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %66 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %67 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %66, i32 0, i32 2
  %68 = load ptr, ptr %67, align 8, !tbaa !14
  %69 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %68, i32 0, i32 0
  %70 = load i32, ptr %69, align 8, !tbaa !11
  %71 = icmp sgt i32 %65, %70
  br i1 %71, label %72, label %75

72:                                               ; preds = %64
  %73 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %74 = call ptr @leftRotate(ptr noundef %73)
  store ptr %74, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %117

75:                                               ; preds = %64, %61
  %76 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %77 = icmp sgt i32 %76, 1
  br i1 %77, label %78, label %95

78:                                               ; preds = %75
  %79 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %80 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %81 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %80, i32 0, i32 1
  %82 = load ptr, ptr %81, align 8, !tbaa !13
  %83 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %82, i32 0, i32 0
  %84 = load i32, ptr %83, align 8, !tbaa !11
  %85 = icmp sgt i32 %79, %84
  br i1 %85, label %86, label %95

86:                                               ; preds = %78
  %87 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %88 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %87, i32 0, i32 1
  %89 = load ptr, ptr %88, align 8, !tbaa !13
  %90 = call ptr @leftRotate(ptr noundef %89)
  %91 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %92 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %91, i32 0, i32 1
  store ptr %90, ptr %92, align 8, !tbaa !13
  %93 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %94 = call ptr @rightRotate(ptr noundef %93)
  store ptr %94, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %117

95:                                               ; preds = %78, %75
  %96 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %97 = icmp slt i32 %96, -1
  br i1 %97, label %98, label %115

98:                                               ; preds = %95
  %99 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %100 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %101 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %100, i32 0, i32 2
  %102 = load ptr, ptr %101, align 8, !tbaa !14
  %103 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %102, i32 0, i32 0
  %104 = load i32, ptr %103, align 8, !tbaa !11
  %105 = icmp slt i32 %99, %104
  br i1 %105, label %106, label %115

106:                                              ; preds = %98
  %107 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %108 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %107, i32 0, i32 2
  %109 = load ptr, ptr %108, align 8, !tbaa !14
  %110 = call ptr @rightRotate(ptr noundef %109)
  %111 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %112 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %111, i32 0, i32 2
  store ptr %110, ptr %112, align 8, !tbaa !14
  %113 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %114 = call ptr @leftRotate(ptr noundef %113)
  store ptr %114, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %117

115:                                              ; preds = %98, %95
  %116 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %116, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %117

117:                                              ; preds = %115, %106, %86, %72, %58
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  br label %118

118:                                              ; preds = %117, %41, %10
  %119 = load ptr, ptr %3, align 8
  ret ptr %119
}

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 }

!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, !10, i64 0}
!12 = !{!"Node", !10, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16, !10, i64 24}
!13 = !{!12, !6, i64 8}
!14 = !{!12, !6, i64 16}


; 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: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @createNode(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local void @updateHeight(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @rightRotate(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @leftRotate(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @getBalance(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @insertNode(ptr noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %3, label %4, label %6

4:                                                ; preds = %2
  %5 = tail call ptr @createNode(i32 noundef %1)
  br label %.thread40

6:                                                ; preds = %2
  %7 = load i32, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %8 = icmp sgt i32 %7, %1
  br i1 %8, label %11, label %9

9:                                                ; preds = %6
  %10 = icmp slt i32 %7, %1
  br i1 %10, label %11, label %.thread40

11:                                               ; preds = %9, %6
  %.sink43 = phi i64 [ 8, %6 ], [ 16, %9 ]
  %12 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %.sink43
  %13 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !11
  %14 = tail call ptr @insertNode(ptr noundef %13, i32 noundef %1)
  store ptr %14, ptr %12, align 8, !tbaa !11
  tail call void @updateHeight(ptr noundef nonnull %0)
  %15 = tail call i32 @getBalance(ptr noundef nonnull %0)
  %16 = icmp sgt i32 %15, 1
  br i1 %16, label %17, label %24

17:                                               ; preds = %11
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %19 = load ptr, ptr %18, align 8, !tbaa !12
  %20 = load i32, ptr %19, align 8, !tbaa !5
  %21 = icmp sgt i32 %20, %1
  br i1 %21, label %22, label %33

22:                                               ; preds = %17
  %23 = tail call ptr @rightRotate(ptr noundef nonnull %0)
  br label %.thread40

24:                                               ; preds = %11
  %25 = icmp slt i32 %15, -1
  br i1 %25, label %26, label %.thread40

26:                                               ; preds = %24
  %27 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %28 = load ptr, ptr %27, align 8, !tbaa !13
  %29 = load i32, ptr %28, align 8, !tbaa !5
  %30 = icmp slt i32 %29, %1
  br i1 %30, label %31, label %.thread40.thread

31:                                               ; preds = %26
  %32 = tail call ptr @leftRotate(ptr noundef nonnull %0)
  br label %.thread40

33:                                               ; preds = %17
  %34 = icmp slt i32 %20, %1
  br i1 %34, label %35, label %.thread40

35:                                               ; preds = %33
  %36 = tail call ptr @leftRotate(ptr noundef nonnull %19)
  store ptr %36, ptr %18, align 8, !tbaa !12
  %37 = tail call ptr @rightRotate(ptr noundef nonnull %0)
  br label %.thread40

.thread40.thread:                                 ; preds = %26
  %38 = icmp sgt i32 %29, %1
  br i1 %38, label %39, label %.thread40

39:                                               ; preds = %.thread40.thread
  %40 = tail call ptr @rightRotate(ptr noundef nonnull %28)
  store ptr %40, ptr %27, align 8, !tbaa !13
  %41 = tail call ptr @leftRotate(ptr noundef nonnull %0)
  br label %.thread40

.thread40:                                        ; preds = %33, %24, %22, %31, %35, %39, %.thread40.thread, %9, %4
  %.1 = phi ptr [ %5, %4 ], [ %0, %9 ], [ %23, %22 ], [ %32, %31 ], [ %37, %35 ], [ %41, %39 ], [ %0, %.thread40.thread ], [ %0, %24 ], [ %0, %33 ]
  ret ptr %.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" }

!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, !7, i64 0}
!6 = !{!"Node", !7, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 16, !7, i64 24}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!11 = !{!10, !10, i64 0}
!12 = !{!6, !10, i64 8}
!13 = !{!6, !10, i64 16}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass