; LLVM IR from ritikbanger/Hacktoberfest2022-DSA :: 10. Linked List/cpp/Even_After_Odd_LinkedList.ll (Z12evenAfterOddP4Node)

; 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"

%class.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 nounwind uwtable
define dso_local noundef ptr @_Z12evenAfterOddP4Node(ptr noundef %0) #1 {
  %2 = alloca ptr, align 8
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %4) #2
  %10 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %10, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #2
  store ptr null, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #2
  store ptr null, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  store ptr null, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  store ptr null, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %11 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %12 = icmp eq ptr %11, null
  br i1 %12, label %18, label %13

13:                                               ; preds = %1
  %14 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %14, i32 0, i32 1
  %16 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %17 = icmp eq ptr %16, null
  br i1 %17, label %18, label %20

18:                                               ; preds = %13, %1
  %19 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %19, ptr %2, align 8
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %83

20:                                               ; preds = %13
  br label %21

21:                                               ; preds = %61, %20
  %22 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %23 = icmp ne ptr %22, null
  br i1 %23, label %24, label %65

24:                                               ; preds = %21
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %25, i32 0, i32 0
  %27 = load i32, ptr %26, align 8, !tbaa !12
  %28 = srem i32 %27, 2
  %29 = icmp ne i32 %28, 0
  br i1 %29, label %30, label %42

30:                                               ; preds = %24
  %31 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %32 = icmp eq ptr %31, null
  br i1 %32, label %33, label %36

33:                                               ; preds = %30
  %34 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %34, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %35 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %35, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %41

36:                                               ; preds = %30
  %37 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %38 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %39 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %38, i32 0, i32 1
  store ptr %37, ptr %39, align 8, !tbaa !9
  %40 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %40, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %41

41:                                               ; preds = %36, %33
  br label %61

42:                                               ; preds = %24
  %43 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %43, i32 0, i32 0
  %45 = load i32, ptr %44, align 8, !tbaa !12
  %46 = srem i32 %45, 2
  %47 = icmp eq i32 %46, 0
  br i1 %47, label %48, label %60

48:                                               ; preds = %42
  %49 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %50 = icmp eq ptr %49, null
  br i1 %50, label %51, label %54

51:                                               ; preds = %48
  %52 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %52, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %53 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %53, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  br label %59

54:                                               ; preds = %48
  %55 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %56 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %57 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %56, i32 0, i32 1
  store ptr %55, ptr %57, align 8, !tbaa !9
  %58 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %58, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  br label %59

59:                                               ; preds = %54, %51
  br label %60

60:                                               ; preds = %59, %42
  br label %61

61:                                               ; preds = %60, %41
  %62 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %62, i32 0, i32 1
  %64 = load ptr, ptr %63, align 8, !tbaa !9
  store ptr %64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %21, !llvm.loop !13

65:                                               ; preds = %21
  %66 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %67 = icmp eq ptr %66, null
  br i1 %67, label %68, label %70

68:                                               ; preds = %65
  %69 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %69, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %75

70:                                               ; preds = %65
  %71 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %72 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %73 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %72, i32 0, i32 1
  store ptr %71, ptr %73, align 8, !tbaa !9
  %74 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %74, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %75

75:                                               ; preds = %70, %68
  %76 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %77 = icmp ne ptr %76, null
  br i1 %77, label %78, label %81

78:                                               ; preds = %75
  %79 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %80 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %79, i32 0, i32 1
  store ptr null, ptr %80, align 8, !tbaa !9
  br label %81

81:                                               ; preds = %78, %75
  %82 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %82, ptr %2, align 8
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %83

83:                                               ; preds = %81, %18
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %5) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %4) #2
  %84 = load ptr, ptr %2, align 8
  ret ptr %84
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { mustprogress 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++ TBAA"}
!9 = !{!10, !6, i64 8}
!10 = !{!"_ZTS4Node", !11, i64 0, !6, i64 8}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}
!12 = !{!10, !11, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"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 memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef ptr @_Z12evenAfterOddP4Node(ptr noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %2, label %24, label %3

3:                                                ; preds = %1
  %4 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %5 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %6 = icmp eq ptr %5, null
  br i1 %6, label %24, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %3, %14
  %.045 = phi ptr [ %.1, %14 ], [ null, %3 ]
  %.02944 = phi ptr [ %.130, %14 ], [ null, %3 ]
  %.03143 = phi ptr [ %.132, %14 ], [ null, %3 ]
  %.03342 = phi ptr [ %.134, %14 ], [ null, %3 ]
  %.03541 = phi ptr [ %16, %14 ], [ %0, %3 ]
  %7 = load i32, ptr %.03541, align 8, !tbaa !11
  %8 = and i32 %7, 1
  %.not40 = icmp eq i32 %8, 0
  br i1 %.not40, label %11, label %9

9:                                                ; preds = %.preheader
  %10 = icmp eq ptr %.02944, null
  br i1 %10, label %14, label %.sink.split

11:                                               ; preds = %.preheader
  %12 = icmp eq ptr %.03342, null
  br i1 %12, label %14, label %.sink.split

.sink.split:                                      ; preds = %11, %9
  %.045.sink = phi ptr [ %.03143, %9 ], [ %.045, %11 ]
  %.132.ph = phi ptr [ %.03541, %9 ], [ %.03143, %11 ]
  %.1.ph = phi ptr [ %.045, %9 ], [ %.03541, %11 ]
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %.045.sink, i64 8
  store ptr %.03541, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %.sink.split, %11, %9
  %.134 = phi ptr [ %.03342, %9 ], [ %.03541, %11 ], [ %.03342, %.sink.split ]
  %.132 = phi ptr [ %.03541, %9 ], [ %.03143, %11 ], [ %.132.ph, %.sink.split ]
  %.130 = phi ptr [ %.03541, %9 ], [ %.02944, %11 ], [ %.02944, %.sink.split ]
  %.1 = phi ptr [ %.045, %9 ], [ %.03541, %11 ], [ %.1.ph, %.sink.split ]
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03541, i64 8
  %16 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %.not = icmp eq ptr %16, null
  br i1 %.not, label %17, label %.preheader, !llvm.loop !12

17:                                               ; preds = %14
  %18 = icmp eq ptr %.130, null
  br i1 %18, label %21, label %19

19:                                               ; preds = %17
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %.132, i64 8
  store ptr %.134, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  br label %21

21:                                               ; preds = %17, %19
  %.036 = phi ptr [ %.130, %19 ], [ %.134, %17 ]
  %.not39 = icmp eq ptr %.1, null
  br i1 %.not39, label %24, label %22

22:                                               ; preds = %21
  %23 = getelementptr inbounds i8, ptr %.1, i64 8
  store ptr null, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  br label %24

24:                                               ; preds = %21, %22, %1, %3
  %.037 = phi ptr [ %0, %3 ], [ null, %1 ], [ %.036, %22 ], [ %.036, %21 ]
  ret ptr %.037
}

attributes #0 = { mustprogress 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, !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}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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