; LLVM IR from kparc/ksimple :: a (Mod)

; 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"

@.str.4 = external hidden unnamed_addr constant [5 x i8], align 1
@__FUNCTION__.Mod = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; 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
declare dso_local i64 @err(i64 noundef, i64 noundef, i64 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i64 @a(i64 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i64 @_r(i64 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i64 @Mod(i64 noundef %0, i64 noundef %1) #1 {
  %3 = alloca i64, align 8
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i64, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i64, align 8
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i64, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i64, align 8
  %14 = alloca ptr, align 8
  %15 = alloca i64, align 8
  %16 = alloca i64, align 8
  store i64 %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i64 %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %17 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %18 = icmp ne i64 %17, 0
  br i1 %18, label %19, label %26

19:                                               ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #2
  %20 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i64 %20, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %21 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %22 = icmp ugt i64 256, %21
  %23 = zext i1 %22 to i32
  store i32 %23, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #2
  %24 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %25 = icmp ne i32 %24, 0
  br i1 %25, label %28, label %26

26:                                               ; preds = %19, %2
  %27 = call i64 @err(i64 noundef ptrtoint (ptr @__FUNCTION__.Mod to i64), i64 noundef 65, i64 noundef ptrtoint (ptr @.str.4 to i64))
  store i64 %27, ptr %3, align 8
  br label %94

28:                                               ; preds = %19
  %29 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %30 = icmp ugt i64 256, %29
  br i1 %30, label %31, label %35

31:                                               ; preds = %28
  %32 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %33 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %34 = urem i64 %32, %33
  br label %91

35:                                               ; preds = %28
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #2
  %36 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %37 = inttoptr i64 %36 to ptr
  %38 = getelementptr inbounds i8, ptr %37, i64 -1
  %39 = load i8, ptr %38, align 1, !tbaa !11
  %40 = zext i8 %39 to i64
  %41 = call i64 @a(i64 noundef %40)
  store i64 %41, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %42 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %43 = inttoptr i64 %42 to ptr
  %44 = getelementptr inbounds i8, ptr %43, i64 -1
  %45 = load i8, ptr %44, align 1, !tbaa !11
  %46 = zext i8 %45 to i32
  store i32 %46, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %47

47:                                               ; preds = %81, %35
  %48 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %49 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %50 = icmp slt i32 %48, %49
  br i1 %50, label %51, label %84

51:                                               ; preds = %47
  %52 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %53 = inttoptr i64 %52 to ptr
  %54 = getelementptr inbounds i8, ptr %53, i64 -1
  %55 = load i8, ptr %54, align 1, !tbaa !11
  %56 = zext i8 %55 to i32
  %57 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %58 = icmp sgt i32 %56, %57
  br i1 %58, label %59, label %67

59:                                               ; preds = %51
  %60 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %61 = inttoptr i64 %60 to ptr
  %62 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %63 = sext i32 %62 to i64
  %64 = getelementptr inbounds i8, ptr %61, i64 %63
  %65 = load i8, ptr %64, align 1, !tbaa !11
  %66 = zext i8 %65 to i32
  br label %68

67:                                               ; preds = %51
  br label %68

68:                                               ; preds = %67, %59
  %69 = phi i32 [ %66, %59 ], [ 0, %67 ]
  %70 = sext i32 %69 to i64
  %71 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %72 = urem i64 %70, %71
  %73 = trunc i64 %72 to i8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %13) #2
  %74 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store i64 %74, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %75 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %76 = inttoptr i64 %75 to ptr
  store ptr %76, ptr %14, align 8, !tbaa !12
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %13) #2
  %77 = load ptr, ptr %14, align 8, !tbaa !12
  %78 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds i8, ptr %77, i64 %79
  store i8 %73, ptr %80, align 1, !tbaa !11
  br label %81

81:                                               ; preds = %68
  %82 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %83 = add nsw i32 %82, 1
  store i32 %83, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %47, !llvm.loop !14

84:                                               ; preds = %47
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %85 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store i64 %85, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #2
  %86 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  store i64 %86, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %87 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %88 = call i64 @_r(i64 noundef %87)
  %89 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i64 %89, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #2
  %90 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  br label %91

91:                                               ; preds = %84, %31
  %92 = phi i64 [ %34, %31 ], [ %90, %84 ]
  store i64 %92, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %93 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i64 %93, ptr %3, align 8
  br label %94

94:                                               ; preds = %91, %26
  %95 = load i64, ptr %3, align 8
  ret i64 %95
}

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 = !{!"long", !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 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"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"

@.str.4 = external hidden unnamed_addr constant [5 x i8], align 1
@__FUNCTION__.Mod = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i64 @err(i64 noundef, i64 noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i64 @a(i64 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i64 @_r(i64 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i64 @Mod(i64 noundef %0, i64 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = add i64 %0, -1
  %or.cond = icmp ult i64 %3, 255
  br i1 %or.cond, label %6, label %4

4:                                                ; preds = %2
  %5 = tail call i64 @err(i64 noundef ptrtoint (ptr @__FUNCTION__.Mod to i64), i64 noundef 65, i64 noundef ptrtoint (ptr @.str.4 to i64))
  br label %56

6:                                                ; preds = %2
  %7 = icmp ult i64 %1, 256
  br i1 %7, label %8, label %10

8:                                                ; preds = %6
  %.lhs.trunc = trunc nuw i64 %1 to i8
  %.rhs.trunc = trunc nuw i64 %0 to i8
  %9 = urem i8 %.lhs.trunc, %.rhs.trunc
  %.zext = zext i8 %9 to i64
  br label %56

10:                                               ; preds = %6
  %11 = inttoptr i64 %1 to ptr
  %12 = getelementptr inbounds i8, ptr %11, i64 -1
  %13 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !5
  %14 = zext i8 %13 to i64
  %15 = tail call i64 @a(i64 noundef %14)
  %16 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i8 %16, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %10
  %17 = inttoptr i64 %15 to ptr
  %wide.trip.count = zext i8 %16 to i64
  %xtraiter = and i64 %wide.trip.count, 1
  %18 = icmp eq i8 %16, 1
  br i1 %18, label %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph.new

.lr.ph.new:                                       ; preds = %.lr.ph
  %unroll_iter = and i64 %wide.trip.count, 254
  br label %19

19:                                               ; preds = %39, %.lr.ph.new
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph.new ], [ %indvars.iv.next.1, %39 ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph.new ], [ %niter.next.1, %39 ]
  %20 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !5
  %21 = zext i8 %20 to i64
  %22 = icmp ult i64 %indvars.iv, %21
  br i1 %22, label %23, label %27

23:                                               ; preds = %19
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %11, i64 %indvars.iv
  %25 = load i8, ptr %24, align 1, !tbaa !5
  %26 = zext i8 %25 to i64
  br label %27

27:                                               ; preds = %19, %23
  %28 = phi i64 [ %26, %23 ], [ 0, %19 ]
  %29 = urem i64 %28, %0
  %30 = trunc nuw i64 %29 to i8
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %17, i64 %indvars.iv
  store i8 %30, ptr %31, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %32 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !5
  %33 = zext i8 %32 to i64
  %34 = icmp ult i64 %indvars.iv.next, %33
  br i1 %34, label %35, label %39

35:                                               ; preds = %27
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %11, i64 %indvars.iv.next
  %37 = load i8, ptr %36, align 1, !tbaa !5
  %38 = zext i8 %37 to i64
  br label %39

39:                                               ; preds = %35, %27
  %40 = phi i64 [ %38, %35 ], [ 0, %27 ]
  %41 = urem i64 %40, %0
  %42 = trunc nuw i64 %41 to i8
  %43 = getelementptr inbounds i8, ptr %17, i64 %indvars.iv.next
  store i8 %42, ptr %43, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %niter.next.1 = add i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa, label %19, !llvm.loop !8

._crit_edge.loopexit.unr-lcssa:                   ; preds = %39, %.lr.ph
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next.1, %39 ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %._crit_edge, label %.epil.preheader

.epil.preheader:                                  ; preds = %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa
  %44 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !5
  %45 = zext i8 %44 to i64
  %46 = icmp ult i64 %indvars.iv.unr, %45
  br i1 %46, label %47, label %._crit_edge.loopexit.epilog-lcssa

47:                                               ; preds = %.epil.preheader
  %48 = getelementptr inbounds i8, ptr %11, i64 %indvars.iv.unr
  %49 = load i8, ptr %48, align 1, !tbaa !5
  %50 = zext i8 %49 to i64
  br label %._crit_edge.loopexit.epilog-lcssa

._crit_edge.loopexit.epilog-lcssa:                ; preds = %47, %.epil.preheader
  %51 = phi i64 [ %50, %47 ], [ 0, %.epil.preheader ]
  %52 = urem i64 %51, %0
  %53 = trunc nuw i64 %52 to i8
  %54 = getelementptr inbounds i8, ptr %17, i64 %indvars.iv.unr
  store i8 %53, ptr %54, align 1, !tbaa !5
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit.epilog-lcssa, %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa, %10
  %55 = tail call i64 @_r(i64 noundef %1)
  br label %56

56:                                               ; preds = %8, %._crit_edge, %4
  %.0 = phi i64 [ %5, %4 ], [ %.zext, %8 ], [ %15, %._crit_edge ]
  ret i64 %.0
}

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


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