; LLVM IR from AlgoGenesis/C :: Graph Algorithms/Island Counting 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: nounwind uwtable
define dso_local void @dfs(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) #0 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %9 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %10 = icmp slt i32 %9, 0
  br i1 %10, label %40, label %11

11:                                               ; preds = %4
  %12 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %13 = icmp sge i32 %12, 5
  br i1 %13, label %40, label %14

14:                                               ; preds = %11
  %15 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %16 = icmp slt i32 %15, 0
  br i1 %16, label %40, label %17

17:                                               ; preds = %14
  %18 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %19 = icmp sge i32 %18, 5
  br i1 %19, label %40, label %20

20:                                               ; preds = %17
  %21 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr %21, i64 %23
  %25 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr %24, i64 0, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !9
  %29 = icmp ne i32 %28, 0
  br i1 %29, label %40, label %30

30:                                               ; preds = %20
  %31 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %32 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr %31, i64 %33
  %35 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr %34, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !9
  %39 = icmp eq i32 %38, 0
  br i1 %39, label %40, label %41

40:                                               ; preds = %30, %20, %17, %14, %11, %4
  br label %69

41:                                               ; preds = %30
  %42 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr %42, i64 %44
  %46 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr %45, i64 0, i64 %47
  store i32 1, ptr %48, align 4, !tbaa !9
  %49 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %50 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %51 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %52 = sub nsw i32 %51, 1
  %53 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @dfs(ptr noundef %49, ptr noundef %50, i32 noundef %52, i32 noundef %53)
  %54 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %55 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %57 = add nsw i32 %56, 1
  %58 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @dfs(ptr noundef %54, ptr noundef %55, i32 noundef %57, i32 noundef %58)
  %59 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %60 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %62 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %63 = sub nsw i32 %62, 1
  call void @dfs(ptr noundef %59, ptr noundef %60, i32 noundef %61, i32 noundef %63)
  %64 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %65 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %66 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %67 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %68 = add nsw i32 %67, 1
  call void @dfs(ptr noundef %64, ptr noundef %65, i32 noundef %66, i32 noundef %68)
  br label %69

69:                                               ; preds = %41, %40
  ret void
}

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, !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}


; 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 nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @dfs(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = zext nneg i32 %2 to i64
  %or.cond = icmp ugt i32 %2, 4
  %6 = icmp ugt i32 %3, 4
  %or.cond537 = or i1 %or.cond, %6
  br i1 %or.cond537, label %tailrecurse._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %4
  %7 = add nsw i32 %2, -1
  %8 = add nuw nsw i32 %2, 1
  %9 = zext nneg i32 %3 to i64
  br label %10

10:                                               ; preds = %.lr.ph, %tailrecurse
  %indvars.iv = phi i64 [ %9, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %tailrecurse ]
  %11 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr %1, i64 %5, i64 %indvars.iv
  %12 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %12, 0
  br i1 %.not, label %13, label %tailrecurse._crit_edge

13:                                               ; preds = %10
  %14 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr %0, i64 %5, i64 %indvars.iv
  %15 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp eq i32 %15, 0
  br i1 %16, label %tailrecurse._crit_edge, label %tailrecurse

tailrecurse:                                      ; preds = %13
  store i32 1, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %17 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  tail call void @dfs(ptr noundef nonnull %0, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %7, i32 noundef %17)
  tail call void @dfs(ptr noundef nonnull %0, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %8, i32 noundef %17)
  %18 = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %19 = add i32 %18, -1
  tail call void @dfs(ptr noundef nonnull %0, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %2, i32 noundef %19)
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %20 = and i64 %indvars.iv.next, 4294967295
  %exitcond = icmp eq i64 %20, 5
  br i1 %exitcond, label %tailrecurse._crit_edge, label %10

tailrecurse._crit_edge:                           ; preds = %13, %10, %tailrecurse, %4
  ret void
}

attributes #0 = { nofree nosync nounwind 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: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LICMPass,LoopInstSimplifyPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass