; LLVM IR from NOAA-PMEL/Ferret :: xgks/src/lib (gd)

; 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.gdImageStruct = type { ptr, i32, i32, i32, [256 x i32], [256 x i32], [256 x i32], [256 x i32], i32, ptr, i32, ptr, ptr, [256 x i32], [256 x i32], i32, i32, ptr, i32, i32, i32, i32, i32 }

; 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 i32 @gdImageColorClosest(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) #1 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i64, align 8
  %11 = alloca i64, align 8
  %12 = alloca i64, align 8
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i64, align 8
  %15 = alloca i64, align 8
  %16 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  store i32 -1, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %14) #2
  store i64 0, ptr %14, align 8, !tbaa !11
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %17

17:                                               ; preds = %84, %4
  %18 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %19 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds %struct.gdImageStruct, ptr %19, i32 0, i32 3
  %21 = load i32, ptr %20, align 8, !tbaa !13
  %22 = icmp slt i32 %18, %21
  br i1 %22, label %23, label %87

23:                                               ; preds = %17
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %15) #2
  %24 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %25 = getelementptr inbounds %struct.gdImageStruct, ptr %24, i32 0, i32 7
  %26 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [256 x i32], ptr %25, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !9
  %30 = icmp ne i32 %29, 0
  br i1 %30, label %31, label %32

31:                                               ; preds = %23
  store i32 4, ptr %16, align 4
  br label %81

32:                                               ; preds = %23
  %33 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %34 = getelementptr inbounds %struct.gdImageStruct, ptr %33, i32 0, i32 4
  %35 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [256 x i32], ptr %34, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !9
  %39 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %40 = sub nsw i32 %38, %39
  %41 = sext i32 %40 to i64
  store i64 %41, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %42 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %43 = getelementptr inbounds %struct.gdImageStruct, ptr %42, i32 0, i32 5
  %44 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds [256 x i32], ptr %43, i64 0, i64 %45
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %49 = sub nsw i32 %47, %48
  %50 = sext i32 %49 to i64
  store i64 %50, ptr %11, align 8, !tbaa !11
  %51 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %52 = getelementptr inbounds %struct.gdImageStruct, ptr %51, i32 0, i32 6
  %53 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds [256 x i32], ptr %52, i64 0, i64 %54
  %56 = load i32, ptr %55, align 4, !tbaa !9
  %57 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %58 = sub nsw i32 %56, %57
  %59 = sext i32 %58 to i64
  store i64 %59, ptr %12, align 8, !tbaa !11
  %60 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %61 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %62 = mul nsw i64 %60, %61
  %63 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !11
  %64 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !11
  %65 = mul nsw i64 %63, %64
  %66 = add nsw i64 %62, %65
  %67 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !11
  %68 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !11
  %69 = mul nsw i64 %67, %68
  %70 = add nsw i64 %66, %69
  store i64 %70, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %71 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %72 = icmp eq i32 %71, 0
  br i1 %72, label %77, label %73

73:                                               ; preds = %32
  %74 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %75 = load i64, ptr %14, align 8, !tbaa !11
  %76 = icmp slt i64 %74, %75
  br i1 %76, label %77, label %80

77:                                               ; preds = %73, %32
  %78 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  store i64 %78, ptr %14, align 8, !tbaa !11
  %79 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i32 %79, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %80

80:                                               ; preds = %77, %73
  store i32 0, ptr %16, align 4
  br label %81

81:                                               ; preds = %80, %31
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %15) #2
  %82 = load i32, ptr %16, align 4
  switch i32 %82, label %89 [
    i32 0, label %83
    i32 4, label %84
  ]

83:                                               ; preds = %81
  br label %84

84:                                               ; preds = %83, %81
  %85 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %86 = add nsw i32 %85, 1
  store i32 %86, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %17, !llvm.loop !15

87:                                               ; preds = %17
  %88 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 1, ptr %16, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  ret i32 %88

89:                                               ; preds = %81
  unreachable
}

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 = !{!"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, !12, i64 0}
!12 = !{!"long", !7, i64 0}
!13 = !{!14, !10, i64 16}
!14 = !{!"gdImageStruct", !6, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 12, !10, i64 16, !7, i64 20, !7, i64 1044, !7, i64 2068, !7, i64 3092, !10, i64 4116, !6, i64 4120, !10, i64 4128, !6, i64 4136, !6, i64 4144, !7, i64 4152, !7, i64 5176, !10, i64 6200, !10, i64 6204, !6, i64 6208, !10, i64 6216, !10, i64 6220, !10, i64 6224, !10, i64 6228, !10, i64 6232}
!15 = distinct !{!15, !16}
!16 = !{!"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: nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: read) uwtable
define dso_local i32 @gdImageColorClosest(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %6 = load i32, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %7 = icmp sgt i32 %6, 0
  br i1 %7, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %4
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 3092
  %9 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 20
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 1044
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 2068
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %6 to i64
  %12 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !11
  %.not.peel = icmp eq i32 %12, 0
  br i1 %.not.peel, label %13, label %28

13:                                               ; preds = %.lr.ph
  %14 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  %15 = sub nsw i32 %14, %1
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !11
  %18 = sub nsw i32 %17, %2
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !11
  %21 = sub nsw i32 %20, %3
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = mul nsw i64 %16, %16
  %24 = mul nsw i64 %19, %19
  %25 = add nuw nsw i64 %24, %23
  %26 = mul nsw i64 %22, %22
  %27 = add nuw nsw i64 %25, %26
  br label %28

28:                                               ; preds = %13, %.lr.ph
  %.228.peel = phi i32 [ 0, %13 ], [ -1, %.lr.ph ]
  %.2.peel = phi i64 [ %27, %13 ], [ 0, %.lr.ph ]
  %exitcond.peel.not = icmp eq i32 %6, 1
  br i1 %exitcond.peel.not, label %._crit_edge, label %.peel.next

.peel.next:                                       ; preds = %28, %51
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %51 ], [ 1, %28 ]
  %.02530 = phi i64 [ %.2, %51 ], [ %.2.peel, %28 ]
  %.02629 = phi i32 [ %.228, %51 ], [ %.228.peel, %28 ]
  %29 = getelementptr inbounds [256 x i32], ptr %8, i64 0, i64 %indvars.iv
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !11
  %.not = icmp eq i32 %30, 0
  br i1 %.not, label %31, label %51

31:                                               ; preds = %.peel.next
  %32 = getelementptr inbounds [256 x i32], ptr %9, i64 0, i64 %indvars.iv
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !11
  %34 = sub nsw i32 %33, %1
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [256 x i32], ptr %10, i64 0, i64 %indvars.iv
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !11
  %38 = sub nsw i32 %37, %2
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [256 x i32], ptr %11, i64 0, i64 %indvars.iv
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !11
  %42 = sub nsw i32 %41, %3
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = mul nsw i64 %35, %35
  %45 = mul nsw i64 %39, %39
  %46 = add nuw nsw i64 %45, %44
  %47 = mul nsw i64 %43, %43
  %48 = add nuw nsw i64 %46, %47
  %49 = icmp slt i64 %48, %.02530
  %50 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %.127 = select i1 %49, i32 %50, i32 %.02629
  %.1 = tail call i64 @llvm.smin.i64(i64 %48, i64 %.02530)
  br label %51

51:                                               ; preds = %.peel.next, %31
  %.228 = phi i32 [ %.127, %31 ], [ %.02629, %.peel.next ]
  %.2 = phi i64 [ %.1, %31 ], [ %.02530, %.peel.next ]
  %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 %._crit_edge, label %.peel.next, !llvm.loop !12

._crit_edge:                                      ; preds = %51, %28, %4
  %.026.lcssa = phi i32 [ -1, %4 ], [ %.228.peel, %28 ], [ %.228, %51 ]
  ret i32 %.026.lcssa
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i64 @llvm.smin.i64(i64, i64) #1

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: read) 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 speculatable willreturn memory(none) }

!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 16}
!6 = !{!"gdImageStruct", !7, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 12, !10, i64 16, !8, i64 20, !8, i64 1044, !8, i64 2068, !8, i64 3092, !10, i64 4116, !7, i64 4120, !10, i64 4128, !7, i64 4136, !7, i64 4144, !8, i64 4152, !8, i64 5176, !10, i64 6200, !10, i64 6204, !7, i64 6208, !10, i64 6216, !10, i64 6220, !10, i64 6224, !10, i64 6228, !10, i64 6232}
!7 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"int", !8, i64 0}
!11 = !{!10, !10, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13, !14}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = !{!"llvm.loop.peeled.count", i32 1}


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