; LLVM IR from AlgoGenesis/C :: Graph Algorithms/Push-Relabel Algorithm (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: 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 @initializePreflow(i32 noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2, ptr noundef %3, ptr noundef %4) #1 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  store ptr %3, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  store ptr %4, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %12 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %13 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %14 = sext i32 %13 to i64
  %15 = getelementptr inbounds i32, ptr %12, i64 %14
  store i32 6, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %16

16:                                               ; preds = %89, %5
  %17 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %18 = icmp slt i32 %17, 6
  br i1 %18, label %20, label %19

19:                                               ; preds = %16
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  br label %92

20:                                               ; preds = %16
  %21 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %22 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %21, i64 %23
  %25 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %24, i64 0, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %29 = icmp sgt i32 %28, 0
  br i1 %29, label %30, label %88

30:                                               ; preds = %20
  %31 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %32 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %31, i64 %33
  %35 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %34, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %40 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %39, i64 %41
  %43 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %42, i64 0, i64 %44
  store i32 %38, ptr %45, align 4, !tbaa !5
  %46 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %47 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %46, i64 %48
  %50 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %49, i64 0, i64 %51
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !5
  %54 = sub nsw i32 0, %53
  %55 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %56 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %55, i64 %57
  %59 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %58, i64 0, i64 %60
  store i32 %54, ptr %61, align 4, !tbaa !5
  %62 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %63 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %62, i64 %64
  %66 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %67 = sext i32 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %65, i64 0, i64 %67
  %69 = load i32, ptr %68, align 4, !tbaa !5
  %70 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %71 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %72
  store i32 %69, ptr %73, align 4, !tbaa !5
  %74 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %75 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %74, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %77, i64 0, i64 %79
  %81 = load i32, ptr %80, align 4, !tbaa !5
  %82 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %83 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %84 = sext i32 %83 to i64
  %85 = getelementptr inbounds i32, ptr %82, i64 %84
  %86 = load i32, ptr %85, align 4, !tbaa !5
  %87 = sub nsw i32 %86, %81
  store i32 %87, ptr %85, align 4, !tbaa !5
  br label %88

88:                                               ; preds = %30, %20
  br label %89

89:                                               ; preds = %88
  %90 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %91 = add nsw i32 %90, 1
  store i32 %91, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %16, !llvm.loop !11

92:                                               ; preds = %19
  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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !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 norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @initializePreflow(i32 noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1, ptr nocapture noundef writeonly %2, ptr nocapture noundef writeonly %3, ptr nocapture noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = sext i32 %0 to i64
  %7 = getelementptr inbounds i32, ptr %3, i64 %6
  store i32 6, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %8 = getelementptr inbounds i32, ptr %4, i64 %6
  %9 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %1, i64 %6, i64 0
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %11 = icmp sgt i32 %10, 0
  br i1 %11, label %12, label %19

12:                                               ; preds = %5
  %13 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 %6, i64 0
  store i32 %10, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %14 = sub nsw i32 0, %10
  %15 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 0, i64 %6
  store i32 %14, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %16, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %18 = sub nsw i32 %17, %16
  store i32 %18, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %19

19:                                               ; preds = %5, %12
  %20 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %1, i64 %6, i64 1
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %22 = icmp sgt i32 %21, 0
  br i1 %22, label %23, label %31

23:                                               ; preds = %19
  %24 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 %6, i64 1
  store i32 %21, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %25 = sub nsw i32 0, %21
  %26 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 1, i64 %6
  store i32 %25, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %27 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %4, i64 4
  store i32 %27, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %30 = sub nsw i32 %29, %27
  store i32 %30, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %31

31:                                               ; preds = %23, %19
  %32 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %1, i64 %6, i64 2
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %34 = icmp sgt i32 %33, 0
  br i1 %34, label %35, label %43

35:                                               ; preds = %31
  %36 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 %6, i64 2
  store i32 %33, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  %37 = sub nsw i32 0, %33
  %38 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 2, i64 %6
  store i32 %37, ptr %38, align 4, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %40 = getelementptr inbounds i8, ptr %4, i64 8
  store i32 %39, ptr %40, align 4, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %42 = sub nsw i32 %41, %39
  store i32 %42, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %43

43:                                               ; preds = %35, %31
  %44 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %1, i64 %6, i64 3
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %46 = icmp sgt i32 %45, 0
  br i1 %46, label %47, label %55

47:                                               ; preds = %43
  %48 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 %6, i64 3
  store i32 %45, ptr %48, align 4, !tbaa !5
  %49 = sub nsw i32 0, %45
  %50 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 3, i64 %6
  store i32 %49, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %51 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %52 = getelementptr inbounds i8, ptr %4, i64 12
  store i32 %51, ptr %52, align 4, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %54 = sub nsw i32 %53, %51
  store i32 %54, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %55

55:                                               ; preds = %47, %43
  %56 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %1, i64 %6, i64 4
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !5
  %58 = icmp sgt i32 %57, 0
  br i1 %58, label %59, label %67

59:                                               ; preds = %55
  %60 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 %6, i64 4
  store i32 %57, ptr %60, align 4, !tbaa !5
  %61 = sub nsw i32 0, %57
  %62 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 4, i64 %6
  store i32 %61, ptr %62, align 4, !tbaa !5
  %63 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !5
  %64 = getelementptr inbounds i8, ptr %4, i64 16
  store i32 %63, ptr %64, align 4, !tbaa !5
  %65 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %66 = sub nsw i32 %65, %63
  store i32 %66, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %67

67:                                               ; preds = %59, %55
  %68 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %1, i64 %6, i64 5
  %69 = load i32, ptr %68, align 4, !tbaa !5
  %70 = icmp sgt i32 %69, 0
  br i1 %70, label %71, label %79

71:                                               ; preds = %67
  %72 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 %6, i64 5
  store i32 %69, ptr %72, align 4, !tbaa !5
  %73 = sub nsw i32 0, %69
  %74 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %2, i64 5, i64 %6
  store i32 %73, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %68, align 4, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds i8, ptr %4, i64 20
  store i32 %75, ptr %76, align 4, !tbaa !5
  %77 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %78 = sub nsw i32 %77, %75
  store i32 %78, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %79

79:                                               ; preds = %71, %67
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn 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/C++ TBAA"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LICMPass,LoopRotatePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass