; LLVM IR from Leet-Us-Code/DSA-A-Z-Practice :: Sid's Levels/Level - 1/LinkedList/addTwoLinkedLists.ll (Z11addtwolistsP4NodeiS0_iPS0_)

; 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 }

; 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: mustprogress uwtable
declare dso_local void @_Z8addFirstPP4Nodei(ptr noundef, i32 noundef) #1

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z11addtwolistsP4NodeiS0_iPS0_(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3, ptr noundef %4) #1 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store ptr %4, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %16 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %17 = icmp eq ptr %16, null
  br i1 %17, label %18, label %22

18:                                               ; preds = %5
  %19 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %20 = icmp eq ptr %19, null
  br i1 %20, label %21, label %22

21:                                               ; preds = %18
  store i32 0, ptr %6, align 4
  br label %91

22:                                               ; preds = %18, %5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %23 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %24 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %25 = icmp sgt i32 %23, %24
  br i1 %25, label %26, label %41

26:                                               ; preds = %22
  %27 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %28 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %27, i32 0, i32 1
  %29 = load ptr, ptr %28, align 8, !tbaa !11
  %30 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %31 = sub nsw i32 %30, 1
  %32 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %33 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %34 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %35 = call noundef i32 @_Z11addtwolistsP4NodeiS0_iPS0_(ptr noundef %29, i32 noundef %31, ptr noundef %32, i32 noundef %33, ptr noundef %34)
  store i32 %35, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %36 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %36, i32 0, i32 0
  %38 = load i32, ptr %37, align 8, !tbaa !13
  %39 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %40 = add nsw i32 %38, %39
  store i32 %40, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %83

41:                                               ; preds = %22
  %42 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %43 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %44 = icmp slt i32 %42, %43
  br i1 %44, label %45, label %60

45:                                               ; preds = %41
  %46 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %47 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %48 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %48, i32 0, i32 1
  %50 = load ptr, ptr %49, align 8, !tbaa !11
  %51 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %52 = sub nsw i32 %51, 1
  %53 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %54 = call noundef i32 @_Z11addtwolistsP4NodeiS0_iPS0_(ptr noundef %46, i32 noundef %47, ptr noundef %50, i32 noundef %52, ptr noundef %53)
  store i32 %54, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %55 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %55, i32 0, i32 0
  %57 = load i32, ptr %56, align 8, !tbaa !13
  %58 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %59 = add nsw i32 %57, %58
  store i32 %59, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %82

60:                                               ; preds = %41
  %61 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %62 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %61, i32 0, i32 1
  %63 = load ptr, ptr %62, align 8, !tbaa !11
  %64 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %65 = sub nsw i32 %64, 1
  %66 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %67 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %66, i32 0, i32 1
  %68 = load ptr, ptr %67, align 8, !tbaa !11
  %69 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %70 = sub nsw i32 %69, 1
  %71 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %72 = call noundef i32 @_Z11addtwolistsP4NodeiS0_iPS0_(ptr noundef %63, i32 noundef %65, ptr noundef %68, i32 noundef %70, ptr noundef %71)
  store i32 %72, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %73 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %74 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %73, i32 0, i32 0
  %75 = load i32, ptr %74, align 8, !tbaa !13
  %76 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %77 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %76, i32 0, i32 0
  %78 = load i32, ptr %77, align 8, !tbaa !13
  %79 = add nsw i32 %75, %78
  %80 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %81 = add nsw i32 %79, %80
  store i32 %81, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %82

82:                                               ; preds = %60, %45
  br label %83

83:                                               ; preds = %82, %26
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #2
  %84 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %85 = srem i32 %84, 10
  store i32 %85, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %86 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %87 = sdiv i32 %86, 10
  store i32 %87, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %88 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  call void @_Z8addFirstPP4Nodei(ptr noundef %88, i32 noundef %89)
  %90 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  store i32 %90, ptr %6, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %91

91:                                               ; preds = %83, %21
  %92 = load i32, ptr %6, align 4
  ret i32 %92
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #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 = !{!12, !6, i64 8}
!12 = !{!"_ZTS4Node", !10, i64 0, !6, i64 8}
!13 = !{!12, !10, 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 uwtable
declare dso_local void @_Z8addFirstPP4Nodei(ptr noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef range(i32 -214748364, 214748365) i32 @_Z11addtwolistsP4NodeiS0_iPS0_(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3, ptr noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = icmp eq ptr %0, null
  %7 = icmp eq ptr %2, null
  %or.cond = and i1 %6, %7
  br i1 %or.cond, label %41, label %8

8:                                                ; preds = %5
  %9 = icmp sgt i32 %1, %3
  br i1 %9, label %10, label %17

10:                                               ; preds = %8
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %12 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %13 = add nsw i32 %1, -1
  %14 = tail call noundef i32 @_Z11addtwolistsP4NodeiS0_iPS0_(ptr noundef %12, i32 noundef %13, ptr noundef %2, i32 noundef %3, ptr noundef %4)
  %15 = load i32, ptr %0, align 8, !tbaa !11
  %16 = add nsw i32 %15, %14
  br label %38

17:                                               ; preds = %8
  %18 = icmp slt i32 %1, %3
  br i1 %18, label %19, label %26

19:                                               ; preds = %17
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 8
  %21 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %22 = add nsw i32 %3, -1
  %23 = tail call noundef i32 @_Z11addtwolistsP4NodeiS0_iPS0_(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %21, i32 noundef %22, ptr noundef %4)
  %24 = load i32, ptr %2, align 8, !tbaa !11
  %25 = add nsw i32 %24, %23
  br label %38

26:                                               ; preds = %17
  %27 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %28 = load ptr, ptr %27, align 8, !tbaa !5
  %29 = add nsw i32 %1, -1
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 8
  %31 = load ptr, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %32 = add nsw i32 %3, -1
  %33 = tail call noundef i32 @_Z11addtwolistsP4NodeiS0_iPS0_(ptr noundef %28, i32 noundef %29, ptr noundef %31, i32 noundef %32, ptr noundef %4)
  %34 = load i32, ptr %0, align 8, !tbaa !11
  %35 = load i32, ptr %2, align 8, !tbaa !11
  %36 = add i32 %34, %33
  %37 = add i32 %36, %35
  br label %38

38:                                               ; preds = %19, %26, %10
  %.034 = phi i32 [ %16, %10 ], [ %25, %19 ], [ %37, %26 ]
  %39 = srem i32 %.034, 10
  %40 = sdiv i32 %.034, 10
  tail call void @_Z8addFirstPP4Nodei(ptr noundef %4, i32 noundef %39)
  br label %41

41:                                               ; preds = %5, %38
  %.0 = phi i32 [ %40, %38 ], [ 0, %5 ]
  ret i32 %.0
}

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" }

!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, !10, i64 8}
!6 = !{!"_ZTS4Node", !7, i64 0, !10, i64 8}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!10 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!11 = !{!6, !7, i64 0}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass