; LLVM IR from brpapa/algorithms :: solutions/uri/2246.ll (Z5contaii)

; 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"

@m = external dso_local global [200 x [200 x i32]], align 16
@nLin = external dso_local global i32, align 4
@nCol = external dso_local global i32, align 4

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5contaii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %8 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %9 = icmp slt i32 %8, 0
  br i1 %9, label %21, label %10

10:                                               ; preds = %2
  %11 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp slt i32 %11, 0
  br i1 %12, label %21, label %13

13:                                               ; preds = %10
  %14 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr @nLin, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp sge i32 %14, %15
  br i1 %16, label %21, label %17

17:                                               ; preds = %13
  %18 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %19 = load i32, ptr @nCol, align 4, !tbaa !5
  %20 = icmp sge i32 %18, %19
  br i1 %20, label %21, label %22

21:                                               ; preds = %17, %13, %10, %2
  store i32 0, ptr %3, align 4
  br label %109

22:                                               ; preds = %17
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  store i32 1, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %23 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [200 x i32], ptr %25, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  store i32 %29, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %31
  %33 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %34 = sext i32 %33 to i64
  %35 = getelementptr inbounds [200 x i32], ptr %32, i64 0, i64 %34
  store i32 -1, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %37 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %38 = add nsw i32 %37, 1
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %39
  %41 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %42 = sext i32 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds [200 x i32], ptr %40, i64 0, i64 %42
  %44 = load i32, ptr %43, align 4, !tbaa !5
  %45 = icmp eq i32 %36, %44
  br i1 %45, label %46, label %53

46:                                               ; preds = %22
  %47 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %48 = add nsw i32 %47, 1
  %49 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %50 = call noundef i32 @_Z5contaii(i32 noundef %48, i32 noundef %49)
  %51 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %52 = add nsw i32 %51, %50
  store i32 %52, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %53

53:                                               ; preds = %46, %22
  %54 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %56 = sub nsw i32 %55, 1
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %57
  %59 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds [200 x i32], ptr %58, i64 0, i64 %60
  %62 = load i32, ptr %61, align 4, !tbaa !5
  %63 = icmp eq i32 %54, %62
  br i1 %63, label %64, label %71

64:                                               ; preds = %53
  %65 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %66 = sub nsw i32 %65, 1
  %67 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %68 = call noundef i32 @_Z5contaii(i32 noundef %66, i32 noundef %67)
  %69 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %70 = add nsw i32 %69, %68
  store i32 %70, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %71

71:                                               ; preds = %64, %53
  %72 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %74
  %76 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %77 = add nsw i32 %76, 1
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds [200 x i32], ptr %75, i64 0, i64 %78
  %80 = load i32, ptr %79, align 4, !tbaa !5
  %81 = icmp eq i32 %72, %80
  br i1 %81, label %82, label %89

82:                                               ; preds = %71
  %83 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %85 = add nsw i32 %84, 1
  %86 = call noundef i32 @_Z5contaii(i32 noundef %83, i32 noundef %85)
  %87 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %88 = add nsw i32 %87, %86
  store i32 %88, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %89

89:                                               ; preds = %82, %71
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %91 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %92 = sext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %92
  %94 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %95 = sub nsw i32 %94, 1
  %96 = sext i32 %95 to i64
  %97 = getelementptr inbounds [200 x i32], ptr %93, i64 0, i64 %96
  %98 = load i32, ptr %97, align 4, !tbaa !5
  %99 = icmp eq i32 %90, %98
  br i1 %99, label %100, label %107

100:                                              ; preds = %89
  %101 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %102 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %103 = sub nsw i32 %102, 1
  %104 = call noundef i32 @_Z5contaii(i32 noundef %101, i32 noundef %103)
  %105 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %106 = add nsw i32 %105, %104
  store i32 %106, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %107

107:                                              ; preds = %100, %89
  %108 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %108, ptr %3, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  br label %109

109:                                              ; preds = %107, %21
  %110 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %110
}

; 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

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" }
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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}


; 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"

@m = external dso_local local_unnamed_addr global [200 x [200 x i32]], align 16
@nLin = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@nCol = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5contaii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = or i32 %1, %0
  %or.cond.not41 = icmp sgt i32 %3, -1
  %4 = load i32, ptr @nLin, align 4
  %.not42 = icmp sgt i32 %4, %0
  %or.cond43 = select i1 %or.cond.not41, i1 %.not42, i1 false
  %5 = load i32, ptr @nCol, align 4
  %.not3844 = icmp sgt i32 %5, %1
  %or.cond3945 = select i1 %or.cond43, i1 %.not3844, i1 false
  br i1 %or.cond3945, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %2
  %6 = zext nneg i32 %0 to i64
  %7 = add nuw nsw i32 %0, 1
  %8 = zext nneg i32 %7 to i64
  %9 = add nsw i32 %0, -1
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = sext i32 %1 to i64
  %.phi.trans.insert = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %6, i64 %11
  %.pre = load i32, ptr %.phi.trans.insert, align 4, !tbaa !5
  br label %12

12:                                               ; preds = %.lr.ph, %tailrecurse
  %indvars.iv = phi i64 [ %11, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %tailrecurse ]
  %accumulator.tr46 = phi i32 [ 0, %.lr.ph ], [ %42, %tailrecurse ]
  %13 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %6, i64 %indvars.iv
  store i32 -1, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %14 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %8, i64 %indvars.iv
  %15 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp eq i32 %.pre, %15
  br i1 %16, label %17, label %21

17:                                               ; preds = %12
  %18 = trunc nsw i64 %indvars.iv to i32
  %19 = tail call noundef i32 @_Z5contaii(i32 noundef %7, i32 noundef %18)
  %20 = add nsw i32 %19, 1
  br label %21

21:                                               ; preds = %17, %12
  %.035 = phi i32 [ %20, %17 ], [ 1, %12 ]
  %22 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %10, i64 %indvars.iv
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %24 = icmp eq i32 %.pre, %23
  br i1 %24, label %25, label %29

25:                                               ; preds = %21
  %26 = trunc nsw i64 %indvars.iv to i32
  %27 = tail call noundef i32 @_Z5contaii(i32 noundef %9, i32 noundef %26)
  %28 = add nsw i32 %27, %.035
  br label %29

29:                                               ; preds = %25, %21
  %.1 = phi i32 [ %28, %25 ], [ %.035, %21 ]
  %30 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %31 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %6, i64 %30
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !5
  %33 = icmp eq i32 %.pre, %32
  br i1 %33, label %34, label %38

34:                                               ; preds = %29
  %35 = trunc nsw i64 %30 to i32
  %36 = tail call noundef i32 @_Z5contaii(i32 noundef %0, i32 noundef %35)
  %37 = add nsw i32 %36, %.1
  br label %38

38:                                               ; preds = %34, %29
  %.2 = phi i32 [ %37, %34 ], [ %.1, %29 ]
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, -1
  %39 = getelementptr inbounds [200 x [200 x i32]], ptr @m, i64 0, i64 %6, i64 %indvars.iv.next
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %41 = icmp eq i32 %.pre, %40
  br i1 %41, label %tailrecurse, label %._crit_edge.loopexit

tailrecurse:                                      ; preds = %38
  %42 = add nsw i32 %.2, %accumulator.tr46
  %43 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next to i32
  %44 = or i32 %43, %0
  %or.cond.not = icmp sgt i32 %44, -1
  %45 = load i32, ptr @nLin, align 4
  %.not = icmp sgt i32 %45, %0
  %or.cond = select i1 %or.cond.not, i1 %.not, i1 false
  %46 = load i32, ptr @nCol, align 4
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %.not38 = icmp sle i64 %indvars.iv, %47
  %or.cond39 = select i1 %or.cond, i1 %.not38, i1 false
  br i1 %or.cond39, label %12, label %._crit_edge.loopexit

._crit_edge.loopexit:                             ; preds = %38, %tailrecurse
  %accumulator.tr.lcssa.ph = phi i32 [ %42, %tailrecurse ], [ %accumulator.tr46, %38 ]
  %.0.ph = phi i32 [ 0, %tailrecurse ], [ %.2, %38 ]
  %48 = add nsw i32 %.0.ph, %accumulator.tr.lcssa.ph
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit, %2
  %accumulator.ret.tr = phi i32 [ 0, %2 ], [ %48, %._crit_edge.loopexit ]
  ret i32 %accumulator.ret.tr
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, 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, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}


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