; LLVM IR from VastoLorde95/Competitive-Programming :: Codeforces/250 Division 1/Problem D/D.ll (Z6query2iiiii)

; 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 { i64, i32 }

@a = external dso_local global [262144 x i32], align 16
@tree = external dso_local global [524288 x %struct.node], align 16

; 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: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z6query2iiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) #1 {
  %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
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i32, align 4
  %17 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %18 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %19 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %20 = icmp sge i32 %18, %19
  br i1 %20, label %25, label %21

21:                                               ; preds = %5
  %22 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %23 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %24 = icmp sge i32 %22, %23
  br i1 %24, label %25, label %26

25:                                               ; preds = %21, %5
  store i32 -1, ptr %6, align 4
  br label %85

26:                                               ; preds = %21
  %27 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %29 = icmp sle i32 %27, %28
  br i1 %29, label %30, label %40

30:                                               ; preds = %26
  %31 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %32 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %33 = icmp sle i32 %31, %32
  br i1 %33, label %34, label %40

34:                                               ; preds = %30
  %35 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [524288 x %struct.node], ptr @tree, i64 0, i64 %36
  %38 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %37, i32 0, i32 1
  %39 = load i32, ptr %38, align 8, !tbaa !9
  store i32 %39, ptr %6, align 4
  br label %85

40:                                               ; preds = %30, %26
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %41 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %42 = shl i32 %41, 1
  store i32 %42, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  %43 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %44 = add nsw i32 %43, 1
  store i32 %44, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %45 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %47 = add nsw i32 %45, %46
  %48 = ashr i32 %47, 1
  store i32 %48, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #2
  %49 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %51 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %52 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %54 = call noundef i32 @_Z6query2iiiii(i32 noundef %49, i32 noundef %50, i32 noundef %51, i32 noundef %52, i32 noundef %53)
  store i32 %54, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #2
  %55 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %57 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %58 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %60 = call noundef i32 @_Z6query2iiiii(i32 noundef %55, i32 noundef %56, i32 noundef %57, i32 noundef %58, i32 noundef %59)
  store i32 %60, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %62 = icmp eq i32 %61, -1
  br i1 %62, label %63, label %65

63:                                               ; preds = %40
  %64 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  store i32 %64, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %84

65:                                               ; preds = %40
  %66 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %67 = icmp eq i32 %66, -1
  br i1 %67, label %68, label %70

68:                                               ; preds = %65
  %69 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  store i32 %69, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %84

70:                                               ; preds = %65
  %71 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds [262144 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %72
  %74 = load i32, ptr %73, align 4, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds [262144 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !5
  %79 = icmp sgt i32 %74, %78
  br i1 %79, label %80, label %82

80:                                               ; preds = %70
  %81 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  store i32 %81, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %84

82:                                               ; preds = %70
  %83 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  store i32 %83, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %84

84:                                               ; preds = %82, %80, %68, %63
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %85

85:                                               ; preds = %84, %34, %25
  %86 = load i32, ptr %6, align 4
  ret i32 %86
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #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"}
!9 = !{!10, !6, i64 8}
!10 = !{!"_ZTS4node", !11, i64 0, !6, i64 8}
!11 = !{!"long long", !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"

%struct.node = type { i64, i32 }

@a = external dso_local local_unnamed_addr global [262144 x i32], align 16
@tree = external dso_local local_unnamed_addr global [524288 x %struct.node], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z6query2iiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp slt i32 %0, %4
  %.not38 = icmp slt i32 %3, %1
  %or.cond = and i1 %.not38, %.not
  br i1 %or.cond, label %6, label %29

6:                                                ; preds = %5
  %.not39 = icmp sgt i32 %0, %3
  %.not40 = icmp sgt i32 %4, %1
  %or.cond41 = or i1 %.not39, %.not40
  br i1 %or.cond41, label %11, label %7

7:                                                ; preds = %6
  %8 = sext i32 %2 to i64
  %9 = getelementptr inbounds [524288 x %struct.node], ptr @tree, i64 0, i64 %8, i32 1
  %10 = load i32, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  br label %29

11:                                               ; preds = %6
  %12 = shl i32 %2, 1
  %13 = or disjoint i32 %12, 1
  %14 = add nsw i32 %4, %3
  %15 = ashr i32 %14, 1
  %16 = tail call noundef i32 @_Z6query2iiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %12, i32 noundef %3, i32 noundef %15)
  %17 = tail call noundef i32 @_Z6query2iiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %13, i32 noundef %15, i32 noundef %4)
  %18 = icmp eq i32 %16, -1
  br i1 %18, label %29, label %19

19:                                               ; preds = %11
  %20 = icmp eq i32 %17, -1
  br i1 %20, label %29, label %21

21:                                               ; preds = %19
  %22 = sext i32 %16 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [262144 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !11
  %25 = sext i32 %17 to i64
  %26 = getelementptr inbounds [262144 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %25
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !11
  %28 = icmp sgt i32 %24, %27
  %. = select i1 %28, i32 %16, i32 %17
  br label %29

29:                                               ; preds = %11, %19, %21, %5, %7
  %.1 = phi i32 [ %10, %7 ], [ -1, %5 ], [ %17, %11 ], [ %16, %19 ], [ %., %21 ]
  ret i32 %.1
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(read, 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, !10, i64 8}
!6 = !{!"_ZTS4node", !7, i64 0, !10, i64 8}
!7 = !{!"long long", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!10 = !{!"int", !8, i64 0}
!11 = !{!10, !10, i64 0}


; Effective O3 passes: GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass