; LLVM IR from Voultapher/sort-research-rs :: src/cpp/thirdparty/scandum (bench)

; 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: 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 void @twice_unguarded_insert16(ptr noundef %0, i64 noundef %1, i64 noundef %2, ptr noundef %3) #1 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i16, align 2
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca i64, align 8
  %13 = alloca i64, align 8
  %14 = alloca i64, align 8
  %15 = alloca i64, align 8
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i64 %1, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  store i64 %2, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  store ptr %3, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, 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 8, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %15) #2
  %16 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  store i64 %16, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  br label %17

17:                                               ; preds = %126, %4
  %18 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %19 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %20 = icmp ult i64 %18, %19
  br i1 %20, label %21, label %129

21:                                               ; preds = %17
  %22 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %23 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %24 = getelementptr inbounds i16, ptr %22, i64 %23
  store ptr %24, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  store ptr %24, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %25 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds i16, ptr %25, i32 -1
  store ptr %26, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %27 = load i16, ptr %26, align 2, !tbaa !11
  %28 = sext i16 %27 to i32
  %29 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %30 = load i16, ptr %29, align 2, !tbaa !11
  %31 = sext i16 %30 to i32
  %32 = icmp sgt i32 %28, %31
  %33 = zext i1 %32 to i32
  %34 = icmp sle i32 %33, 0
  br i1 %34, label %35, label %36

35:                                               ; preds = %21
  br label %126

36:                                               ; preds = %21
  %37 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %38 = load i16, ptr %37, align 2, !tbaa !11
  store i16 %38, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %39 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %40 = getelementptr inbounds i16, ptr %39, i64 1
  %41 = load i16, ptr %40, align 2, !tbaa !11
  %42 = sext i16 %41 to i32
  %43 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %44 = sext i16 %43 to i32
  %45 = icmp sgt i32 %42, %44
  %46 = zext i1 %45 to i32
  %47 = icmp sgt i32 %46, 0
  br i1 %47, label %48, label %65

48:                                               ; preds = %36
  %49 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %50 = sub i64 %49, 1
  store i64 %50, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  br label %51

51:                                               ; preds = %57, %48
  %52 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %53 = getelementptr inbounds i16, ptr %52, i32 -1
  store ptr %53, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %54 = load i16, ptr %52, align 2, !tbaa !11
  %55 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds i16, ptr %55, i32 -1
  store ptr %56, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  store i16 %54, ptr %55, align 2, !tbaa !11
  br label %57

57:                                               ; preds = %51
  %58 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %59 = add i64 %58, -1
  store i64 %59, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %60 = icmp ne i64 %59, 0
  br i1 %60, label %51, label %61, !llvm.loop !13

61:                                               ; preds = %57
  %62 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %63 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %64 = getelementptr inbounds i16, ptr %63, i32 -1
  store ptr %64, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  store i16 %62, ptr %63, align 2, !tbaa !11
  br label %95

65:                                               ; preds = %36
  br label %66

66:                                               ; preds = %77, %65
  %67 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %68 = getelementptr inbounds i16, ptr %67, i32 -1
  store ptr %68, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %69 = load i16, ptr %67, align 2, !tbaa !11
  %70 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %71 = getelementptr inbounds i16, ptr %70, i32 -1
  store ptr %71, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  store i16 %69, ptr %70, align 2, !tbaa !11
  %72 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %73 = getelementptr inbounds i16, ptr %72, i32 -1
  store ptr %73, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %74 = load i16, ptr %72, align 2, !tbaa !11
  %75 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds i16, ptr %75, i32 -1
  store ptr %76, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  store i16 %74, ptr %75, align 2, !tbaa !11
  br label %77

77:                                               ; preds = %66
  %78 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %79 = load i16, ptr %78, align 2, !tbaa !11
  %80 = sext i16 %79 to i32
  %81 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %82 = sext i16 %81 to i32
  %83 = icmp sgt i32 %80, %82
  %84 = zext i1 %83 to i32
  %85 = icmp sgt i32 %84, 0
  br i1 %85, label %66, label %86, !llvm.loop !15

86:                                               ; preds = %77
  %87 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %88 = getelementptr inbounds i16, ptr %87, i64 1
  %89 = load i16, ptr %88, align 2, !tbaa !11
  %90 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %91 = getelementptr inbounds i16, ptr %90, i64 0
  store i16 %89, ptr %91, align 2, !tbaa !11
  %92 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %93 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %94 = getelementptr inbounds i16, ptr %93, i64 1
  store i16 %92, ptr %94, align 2, !tbaa !11
  br label %95

95:                                               ; preds = %86, %61
  %96 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %97 = load i16, ptr %96, align 2, !tbaa !11
  %98 = sext i16 %97 to i32
  %99 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %100 = getelementptr inbounds i16, ptr %99, i64 1
  %101 = load i16, ptr %100, align 2, !tbaa !11
  %102 = sext i16 %101 to i32
  %103 = icmp sgt i32 %98, %102
  %104 = zext i1 %103 to i32
  %105 = icmp sgt i32 %104, 0
  %106 = zext i1 %105 to i32
  %107 = sext i32 %106 to i64
  store i64 %107, ptr %14, align 8, !tbaa !9
  %108 = load i64, ptr %14, align 8, !tbaa !9
  %109 = icmp ne i64 %108, 0
  %110 = xor i1 %109, true
  %111 = zext i1 %110 to i32
  %112 = sext i32 %111 to i64
  store i64 %112, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %113 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %114 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %115 = getelementptr inbounds i16, ptr %113, i64 %114
  %116 = load i16, ptr %115, align 2, !tbaa !11
  store i16 %116, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %117 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %118 = load i64, ptr %14, align 8, !tbaa !9
  %119 = getelementptr inbounds i16, ptr %117, i64 %118
  %120 = load i16, ptr %119, align 2, !tbaa !11
  %121 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %122 = getelementptr inbounds i16, ptr %121, i64 0
  store i16 %120, ptr %122, align 2, !tbaa !11
  %123 = load i16, ptr %9, align 2, !tbaa !11
  %124 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %125 = getelementptr inbounds i16, ptr %124, i64 1
  store i16 %123, ptr %125, align 2, !tbaa !11
  br label %126

126:                                              ; preds = %95, %35
  %127 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %128 = add i64 %127, 1
  store i64 %128, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  br label %17, !llvm.loop !16

129:                                              ; preds = %17
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %15) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, 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 2, ptr %9) #2
  ret void
}

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 = !{!"long", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"short", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}
!16 = distinct !{!16, !14}


; 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(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @twice_unguarded_insert16(ptr nocapture noundef %0, i64 noundef %1, i64 noundef %2, ptr nocapture noundef readnone %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = icmp ult i64 %1, %2
  br i1 %5, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %4
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 2
  %scevgep = getelementptr i8, ptr %0, i64 4
  %7 = sub i64 %2, %1
  br label %8

8:                                                ; preds = %.lr.ph, %43
  %indvar = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvar.next, %43 ]
  %.03743 = phi i64 [ %1, %.lr.ph ], [ %44, %43 ]
  %9 = add i64 %indvar, %1
  %10 = shl i64 %9, 1
  %11 = add i64 %10, -2
  %12 = getelementptr inbounds i16, ptr %0, i64 %.03743
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %12, i64 -2
  %14 = load i16, ptr %13, align 2, !tbaa !5
  %15 = load i16, ptr %12, align 2, !tbaa !5
  %16 = icmp sgt i16 %14, %15
  br i1 %16, label %17, label %43

17:                                               ; preds = %8
  %18 = load i16, ptr %6, align 2, !tbaa !5
  %19 = icmp sgt i16 %18, %15
  br i1 %19, label %20, label %.preheader

20:                                               ; preds = %17
  tail call void @llvm.memmove.p0.p0.i64(ptr align 2 %scevgep, ptr nonnull align 2 %6, i64 %11, i1 false), !tbaa !5
  store i16 %15, ptr %6, align 2, !tbaa !5
  %.pre = load i16, ptr %0, align 2, !tbaa !5
  br label %31

.preheader:                                       ; preds = %17, %.preheader
  %21 = phi i16 [ %27, %.preheader ], [ %14, %17 ]
  %.139 = phi ptr [ %26, %.preheader ], [ %12, %17 ]
  %.1 = phi ptr [ %24, %.preheader ], [ %13, %17 ]
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %.1, i64 -2
  %23 = getelementptr inbounds i8, ptr %.139, i64 -2
  store i16 %21, ptr %.139, align 2, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %.1, i64 -4
  %25 = load i16, ptr %22, align 2, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %.139, i64 -4
  store i16 %25, ptr %23, align 2, !tbaa !5
  %27 = load i16, ptr %24, align 2, !tbaa !5
  %28 = icmp sgt i16 %27, %15
  br i1 %28, label %.preheader, label %29, !llvm.loop !9

29:                                               ; preds = %.preheader
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %.139, i64 -2
  store i16 %25, ptr %26, align 2, !tbaa !5
  store i16 %15, ptr %30, align 2, !tbaa !5
  br label %31

31:                                               ; preds = %29, %20
  %32 = phi i16 [ %.pre, %20 ], [ %25, %29 ]
  %.2 = phi ptr [ %0, %20 ], [ %26, %29 ]
  %33 = getelementptr inbounds i8, ptr %.2, i64 2
  %34 = load i16, ptr %33, align 2, !tbaa !5
  %35 = icmp sgt i16 %32, %34
  %36 = zext i1 %35 to i64
  %37 = xor i1 %35, true
  %38 = zext i1 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds i16, ptr %.2, i64 %38
  %40 = load i16, ptr %39, align 2, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds i16, ptr %.2, i64 %36
  %42 = load i16, ptr %41, align 2, !tbaa !5
  store i16 %42, ptr %.2, align 2, !tbaa !5
  store i16 %40, ptr %33, align 2, !tbaa !5
  br label %43

43:                                               ; preds = %8, %31
  %44 = add nuw i64 %.03743, 1
  %indvar.next = add i64 %indvar, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvar.next, %7
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge, label %8, !llvm.loop !11

._crit_edge:                                      ; preds = %43, %4
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memmove.p0.p0.i64(ptr nocapture writeonly, ptr nocapture readonly, i64, i1 immarg) #1

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, 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" }
attributes #1 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }

!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 = !{!"short", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}


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