; LLVM IR from AlgoGenesis/C :: Recursion/Rotated_Binary_Search (Rotated Binary Search)

; 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 i32 @Rotatedsearch(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %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 i32, align 4
  %11 = 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
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  %12 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %13 = sub nsw i32 %12, 1
  store i32 %13, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %14

14:                                               ; preds = %95, %3
  %15 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %16 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %17 = icmp sle i32 %15, %16
  br i1 %17, label %18, label %96

18:                                               ; preds = %14
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %19 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %20 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %22 = sub nsw i32 %20, %21
  %23 = sdiv i32 %22, 2
  %24 = add nsw i32 %19, %23
  store i32 %24, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %25 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds i32, ptr %25, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !9
  %30 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %31 = icmp eq i32 %29, %30
  br i1 %31, label %32, label %34

32:                                               ; preds = %18
  %33 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store i32 %33, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %93

34:                                               ; preds = %18
  %35 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %37 = sext i32 %36 to i64
  %38 = getelementptr inbounds i32, ptr %35, i64 %37
  %39 = load i32, ptr %38, align 4, !tbaa !9
  %40 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %42 = sext i32 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds i32, ptr %40, i64 %42
  %44 = load i32, ptr %43, align 4, !tbaa !9
  %45 = icmp sle i32 %39, %44
  br i1 %45, label %46, label %69

46:                                               ; preds = %34
  %47 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %48 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds i32, ptr %47, i64 %49
  %51 = load i32, ptr %50, align 4, !tbaa !9
  %52 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %53 = icmp sle i32 %51, %52
  br i1 %53, label %54, label %65

54:                                               ; preds = %46
  %55 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %56 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %57 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds i32, ptr %56, i64 %58
  %60 = load i32, ptr %59, align 4, !tbaa !9
  %61 = icmp slt i32 %55, %60
  br i1 %61, label %62, label %65

62:                                               ; preds = %54
  %63 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %64 = sub nsw i32 %63, 1
  store i32 %64, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %68

65:                                               ; preds = %54, %46
  %66 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %67 = add nsw i32 %66, 1
  store i32 %67, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %68

68:                                               ; preds = %65, %62
  br label %92

69:                                               ; preds = %34
  %70 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %72
  %74 = load i32, ptr %73, align 4, !tbaa !9
  %75 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %76 = icmp slt i32 %74, %75
  br i1 %76, label %77, label %88

77:                                               ; preds = %69
  %78 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %79 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds i32, ptr %79, i64 %81
  %83 = load i32, ptr %82, align 4, !tbaa !9
  %84 = icmp sle i32 %78, %83
  br i1 %84, label %85, label %88

85:                                               ; preds = %77
  %86 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %87 = add nsw i32 %86, 1
  store i32 %87, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %91

88:                                               ; preds = %77, %69
  %89 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %90 = sub nsw i32 %89, 1
  store i32 %90, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %91

91:                                               ; preds = %88, %85
  br label %92

92:                                               ; preds = %91, %68
  store i32 0, ptr %11, align 4
  br label %93

93:                                               ; preds = %92, %32
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %94 = load i32, ptr %11, align 4
  switch i32 %94, label %97 [
    i32 0, label %95
  ]

95:                                               ; preds = %93
  br label %14, !llvm.loop !11

96:                                               ; preds = %14
  store i32 -1, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %97

97:                                               ; preds = %96, %93
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %98 = load i32, ptr %4, align 4
  ret i32 %98
}

; 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 = { 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 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"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 @Rotatedsearch(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %.not48 = icmp slt i32 %1, 1
  br i1 %.not48, label %.thread, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %3
  %4 = add nsw i32 %1, -1
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %31
  %.03250 = phi i32 [ %.234, %31 ], [ %4, %.lr.ph.preheader ]
  %.03549 = phi i32 [ %.237, %31 ], [ 0, %.lr.ph.preheader ]
  %5 = sub nsw i32 %.03250, %.03549
  %6 = sdiv i32 %5, 2
  %7 = add nsw i32 %6, %.03549
  %8 = sext i32 %7 to i64
  %9 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %8
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %.not44 = icmp eq i32 %10, %2
  br i1 %.not44, label %.thread, label %11

11:                                               ; preds = %.lr.ph
  %12 = sext i32 %.03549 to i64
  %13 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %12
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %.not41 = icmp sgt i32 %14, %10
  br i1 %.not41, label %21, label %15

15:                                               ; preds = %11
  %.not43 = icmp sle i32 %14, %2
  %16 = icmp sgt i32 %10, %2
  %or.cond = and i1 %16, %.not43
  br i1 %or.cond, label %17, label %19

17:                                               ; preds = %15
  %18 = add nsw i32 %7, -1
  br label %31

19:                                               ; preds = %15
  %20 = add nsw i32 %7, 1
  br label %31

21:                                               ; preds = %11
  %22 = icmp slt i32 %10, %2
  br i1 %22, label %23, label %29

23:                                               ; preds = %21
  %24 = sext i32 %.03250 to i64
  %25 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  %.not42 = icmp slt i32 %26, %2
  br i1 %.not42, label %29, label %27

27:                                               ; preds = %23
  %28 = add nsw i32 %7, 1
  br label %31

29:                                               ; preds = %23, %21
  %30 = add nsw i32 %7, -1
  br label %31

31:                                               ; preds = %19, %17, %29, %27
  %.237 = phi i32 [ %.03549, %17 ], [ %20, %19 ], [ %28, %27 ], [ %.03549, %29 ]
  %.234 = phi i32 [ %18, %17 ], [ %.03250, %19 ], [ %.03250, %27 ], [ %30, %29 ]
  %.not = icmp sgt i32 %.237, %.234
  br i1 %.not, label %.thread, label %.lr.ph

.thread:                                          ; preds = %31, %.lr.ph, %3
  %.2 = phi i32 [ -1, %3 ], [ %7, %.lr.ph ], [ -1, %31 ]
  ret i32 %.2
}

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" }

!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,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass