; LLVM IR from AlgoGenesis/C :: AVL Tree/Rank Balanced AVL Tree (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"

%struct.Node = type { i32, ptr, ptr, i32 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @height(ptr noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @createNode(i32 noundef) #0

; 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

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @rotateRight(ptr noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @rotateLeft(ptr noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @getBalance(ptr noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @insert(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %8 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %9 = icmp ne ptr %8, null
  br i1 %9, label %13, label %10

10:                                               ; preds = %2
  %11 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %12 = call ptr @createNode(i32 noundef %11)
  store ptr %12, ptr %3, align 8
  br label %141

13:                                               ; preds = %2
  %14 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %15 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %16 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %15, i32 0, i32 0
  %17 = load i32, ptr %16, align 8, !tbaa !11
  %18 = icmp slt i32 %14, %17
  br i1 %18, label %19, label %27

19:                                               ; preds = %13
  %20 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %20, i32 0, i32 1
  %22 = load ptr, ptr %21, align 8, !tbaa !13
  %23 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %24 = call ptr @insert(ptr noundef %22, i32 noundef %23)
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %25, i32 0, i32 1
  store ptr %24, ptr %26, align 8, !tbaa !13
  br label %44

27:                                               ; preds = %13
  %28 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %29 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %29, i32 0, i32 0
  %31 = load i32, ptr %30, align 8, !tbaa !11
  %32 = icmp sgt i32 %28, %31
  br i1 %32, label %33, label %41

33:                                               ; preds = %27
  %34 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %35 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %34, i32 0, i32 2
  %36 = load ptr, ptr %35, align 8, !tbaa !14
  %37 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %38 = call ptr @insert(ptr noundef %36, i32 noundef %37)
  %39 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %40 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %39, i32 0, i32 2
  store ptr %38, ptr %40, align 8, !tbaa !14
  br label %43

41:                                               ; preds = %27
  %42 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %42, ptr %3, align 8
  br label %141

43:                                               ; preds = %33
  br label %44

44:                                               ; preds = %43, %19
  %45 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %46 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %45, i32 0, i32 1
  %47 = load ptr, ptr %46, align 8, !tbaa !13
  %48 = call i32 @height(ptr noundef %47)
  %49 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %50 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %49, i32 0, i32 2
  %51 = load ptr, ptr %50, align 8, !tbaa !14
  %52 = call i32 @height(ptr noundef %51)
  %53 = icmp sgt i32 %48, %52
  br i1 %53, label %54, label %59

54:                                               ; preds = %44
  %55 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %55, i32 0, i32 1
  %57 = load ptr, ptr %56, align 8, !tbaa !13
  %58 = call i32 @height(ptr noundef %57)
  br label %64

59:                                               ; preds = %44
  %60 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %61 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %60, i32 0, i32 2
  %62 = load ptr, ptr %61, align 8, !tbaa !14
  %63 = call i32 @height(ptr noundef %62)
  br label %64

64:                                               ; preds = %59, %54
  %65 = phi i32 [ %58, %54 ], [ %63, %59 ]
  %66 = add nsw i32 1, %65
  %67 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %68 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %67, i32 0, i32 3
  store i32 %66, ptr %68, align 8, !tbaa !15
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %69 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %70 = call i32 @getBalance(ptr noundef %69)
  store i32 %70, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %71 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %72 = icmp sgt i32 %71, 1
  br i1 %72, label %73, label %84

73:                                               ; preds = %64
  %74 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %75 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %75, i32 0, i32 1
  %77 = load ptr, ptr %76, align 8, !tbaa !13
  %78 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %77, i32 0, i32 0
  %79 = load i32, ptr %78, align 8, !tbaa !11
  %80 = icmp slt i32 %74, %79
  br i1 %80, label %81, label %84

81:                                               ; preds = %73
  %82 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %83 = call ptr @rotateRight(ptr noundef %82)
  store ptr %83, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %140

84:                                               ; preds = %73, %64
  %85 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %86 = icmp slt i32 %85, -1
  br i1 %86, label %87, label %98

87:                                               ; preds = %84
  %88 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %89 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %90 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %89, i32 0, i32 2
  %91 = load ptr, ptr %90, align 8, !tbaa !14
  %92 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %91, i32 0, i32 0
  %93 = load i32, ptr %92, align 8, !tbaa !11
  %94 = icmp sgt i32 %88, %93
  br i1 %94, label %95, label %98

95:                                               ; preds = %87
  %96 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %97 = call ptr @rotateLeft(ptr noundef %96)
  store ptr %97, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %140

98:                                               ; preds = %87, %84
  %99 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %100 = icmp sgt i32 %99, 1
  br i1 %100, label %101, label %118

101:                                              ; preds = %98
  %102 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %103 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %104 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %103, i32 0, i32 1
  %105 = load ptr, ptr %104, align 8, !tbaa !13
  %106 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %105, i32 0, i32 0
  %107 = load i32, ptr %106, align 8, !tbaa !11
  %108 = icmp sgt i32 %102, %107
  br i1 %108, label %109, label %118

109:                                              ; preds = %101
  %110 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %111 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %110, i32 0, i32 1
  %112 = load ptr, ptr %111, align 8, !tbaa !13
  %113 = call ptr @rotateLeft(ptr noundef %112)
  %114 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %115 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %114, i32 0, i32 1
  store ptr %113, ptr %115, align 8, !tbaa !13
  %116 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %117 = call ptr @rotateRight(ptr noundef %116)
  store ptr %117, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %140

118:                                              ; preds = %101, %98
  %119 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %120 = icmp slt i32 %119, -1
  br i1 %120, label %121, label %138

121:                                              ; preds = %118
  %122 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %123 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %124 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %123, i32 0, i32 2
  %125 = load ptr, ptr %124, align 8, !tbaa !14
  %126 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %125, i32 0, i32 0
  %127 = load i32, ptr %126, align 8, !tbaa !11
  %128 = icmp slt i32 %122, %127
  br i1 %128, label %129, label %138

129:                                              ; preds = %121
  %130 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %131 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %130, i32 0, i32 2
  %132 = load ptr, ptr %131, align 8, !tbaa !14
  %133 = call ptr @rotateRight(ptr noundef %132)
  %134 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %135 = getelementptr inbounds %struct.Node, ptr %134, i32 0, i32 2
  store ptr %133, ptr %135, align 8, !tbaa !14
  %136 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %137 = call ptr @rotateLeft(ptr noundef %136)
  store ptr %137, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %140

138:                                              ; preds = %121, %118
  %139 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %139, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %140

140:                                              ; preds = %138, %129, %109, %95, %81
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  br label %141

141:                                              ; preds = %140, %41, %10
  %142 = load ptr, ptr %3, align 8
  ret ptr %142
}

attributes #0 = { 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 #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 = !{!"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, !10, i64 0}
!12 = !{!"Node", !10, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16, !10, i64 24}
!13 = !{!12, !6, i64 8}
!14 = !{!12, !6, i64 16}
!15 = !{!12, !10, i64 24}


; 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: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @height(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @createNode(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @rotateRight(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @rotateLeft(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @getBalance(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @insert(ptr noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %.not, label %3, label %5

3:                                                ; preds = %2
  %4 = tail call ptr @createNode(i32 noundef %1)
  br label %.thread44

5:                                                ; preds = %2
  %6 = load i32, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %7 = icmp sgt i32 %6, %1
  br i1 %7, label %8, label %12

8:                                                ; preds = %5
  %9 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %10 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %11 = tail call ptr @insert(ptr noundef %10, i32 noundef %1)
  store ptr %11, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  br label %18

12:                                               ; preds = %5
  %13 = icmp slt i32 %6, %1
  br i1 %13, label %14, label %.thread44

14:                                               ; preds = %12
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %16 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !12
  %17 = tail call ptr @insert(ptr noundef %16, i32 noundef %1)
  store ptr %17, ptr %15, align 8, !tbaa !12
  %.phi.trans.insert = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %.pre = load ptr, ptr %.phi.trans.insert, align 8, !tbaa !11
  br label %18

18:                                               ; preds = %14, %8
  %19 = phi ptr [ %.pre, %14 ], [ %11, %8 ]
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %21 = tail call i32 @height(ptr noundef %19)
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %23 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !12
  %24 = tail call i32 @height(ptr noundef %23)
  %25 = icmp sgt i32 %21, %24
  %. = select i1 %25, ptr %20, ptr %22
  %26 = load ptr, ptr %., align 8, !tbaa !13
  %27 = tail call i32 @height(ptr noundef %26)
  %28 = add nsw i32 %27, 1
  %29 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  store i32 %28, ptr %29, align 8, !tbaa !14
  %30 = tail call i32 @getBalance(ptr noundef nonnull %0)
  %31 = icmp sgt i32 %30, 1
  br i1 %31, label %32, label %38

32:                                               ; preds = %18
  %33 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !11
  %34 = load i32, ptr %33, align 8, !tbaa !5
  %35 = icmp sgt i32 %34, %1
  br i1 %35, label %36, label %46

36:                                               ; preds = %32
  %37 = tail call ptr @rotateRight(ptr noundef nonnull %0)
  br label %.thread44

38:                                               ; preds = %18
  %39 = icmp slt i32 %30, -1
  br i1 %39, label %40, label %.thread44

40:                                               ; preds = %38
  %41 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !12
  %42 = load i32, ptr %41, align 8, !tbaa !5
  %43 = icmp slt i32 %42, %1
  br i1 %43, label %44, label %.thread44.thread

44:                                               ; preds = %40
  %45 = tail call ptr @rotateLeft(ptr noundef nonnull %0)
  br label %.thread44

46:                                               ; preds = %32
  %47 = icmp slt i32 %34, %1
  br i1 %47, label %48, label %.thread44

48:                                               ; preds = %46
  %49 = tail call ptr @rotateLeft(ptr noundef nonnull %33)
  store ptr %49, ptr %20, align 8, !tbaa !11
  %50 = tail call ptr @rotateRight(ptr noundef nonnull %0)
  br label %.thread44

.thread44.thread:                                 ; preds = %40
  %51 = icmp sgt i32 %42, %1
  br i1 %51, label %52, label %.thread44

52:                                               ; preds = %.thread44.thread
  %53 = tail call ptr @rotateRight(ptr noundef nonnull %41)
  store ptr %53, ptr %22, align 8, !tbaa !12
  %54 = tail call ptr @rotateLeft(ptr noundef nonnull %0)
  br label %.thread44

.thread44:                                        ; preds = %46, %38, %36, %44, %48, %52, %.thread44.thread, %12, %3
  %.1 = phi ptr [ %4, %3 ], [ %0, %12 ], [ %37, %36 ], [ %45, %44 ], [ %50, %48 ], [ %54, %52 ], [ %0, %.thread44.thread ], [ %0, %38 ], [ %0, %46 ]
  ret ptr %.1
}

attributes #0 = { 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" }

!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, !7, i64 0}
!6 = !{!"Node", !7, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 16, !7, i64 24}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!11 = !{!6, !10, i64 8}
!12 = !{!6, !10, i64 16}
!13 = !{!10, !10, i64 0}
!14 = !{!6, !7, i64 24}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass