; LLVM IR from siara-cc/Unishox_Arduino_lib :: src/unishox2.ll (Z11encodeCountPciii)

; 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"

@_ZL11count_adder = external hidden constant [5 x i32], align 16
@_ZL11count_codes = external hidden constant [5 x i8], align 1
@_ZL14count_bit_lens = external hidden constant [5 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: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef, i32 noundef, i32 noundef, i8 noundef zeroext, i32 noundef) #1

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z11encodeCountPciii(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) #1 {
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %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 i16, align 2
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %17

17:                                               ; preds = %158, %4
  %18 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %19 = icmp slt i32 %18, 5
  br i1 %19, label %21, label %20

20:                                               ; preds = %17
  store i32 2, ptr %11, align 4
  br label %161

21:                                               ; preds = %17
  %22 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %23 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr @_ZL11count_adder, i64 0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !9
  %27 = icmp slt i32 %22, %26
  br i1 %27, label %28, label %157

28:                                               ; preds = %21
  br label %29

29:                                               ; preds = %28
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %30 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %32 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %34 = sext i32 %33 to i64
  %35 = getelementptr inbounds [5 x i8], ptr @_ZL11count_codes, i64 0, i64 %34
  %36 = load i8, ptr %35, align 1, !tbaa !11
  %37 = zext i8 %36 to i32
  %38 = and i32 %37, 248
  %39 = trunc i32 %38 to i8
  %40 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [5 x i8], ptr @_ZL11count_codes, i64 0, i64 %41
  %43 = load i8, ptr %42, align 1, !tbaa !11
  %44 = zext i8 %43 to i32
  %45 = and i32 %44, 7
  %46 = call noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef %30, i32 noundef %31, i32 noundef %32, i8 noundef zeroext %39, i32 noundef %45)
  store i32 %46, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %46, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %47 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %48 = icmp slt i32 %47, 0
  br i1 %48, label %49, label %51

49:                                               ; preds = %29
  %50 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  store i32 %50, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %52

51:                                               ; preds = %29
  store i32 0, ptr %11, align 4
  br label %52

52:                                               ; preds = %51, %49
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %53 = load i32, ptr %11, align 4
  switch i32 %53, label %161 [
    i32 0, label %54
  ]

54:                                               ; preds = %52
  br label %55

55:                                               ; preds = %54
  br label %56

56:                                               ; preds = %55
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 2, ptr %13) #2
  %57 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %58 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %59 = icmp ne i32 %58, 0
  br i1 %59, label %60, label %66

60:                                               ; preds = %56
  %61 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %62 = sub nsw i32 %61, 1
  %63 = sext i32 %62 to i64
  %64 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr @_ZL11count_adder, i64 0, i64 %63
  %65 = load i32, ptr %64, align 4, !tbaa !9
  br label %67

66:                                               ; preds = %56
  br label %67

67:                                               ; preds = %66, %60
  %68 = phi i32 [ %65, %60 ], [ 0, %66 ]
  %69 = sub nsw i32 %57, %68
  %70 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %71 = sext i32 %70 to i64
  %72 = getelementptr inbounds [5 x i8], ptr @_ZL14count_bit_lens, i64 0, i64 %71
  %73 = load i8, ptr %72, align 1, !tbaa !11
  %74 = zext i8 %73 to i32
  %75 = sub nsw i32 16, %74
  %76 = shl i32 %69, %75
  %77 = trunc i32 %76 to i16
  store i16 %77, ptr %13, align 2, !tbaa !12
  %78 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds [5 x i8], ptr @_ZL14count_bit_lens, i64 0, i64 %79
  %81 = load i8, ptr %80, align 1, !tbaa !11
  %82 = zext i8 %81 to i32
  %83 = icmp sgt i32 %82, 8
  br i1 %83, label %84, label %129

84:                                               ; preds = %67
  br label %85

85:                                               ; preds = %84
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %86 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %87 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %88 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %89 = load i16, ptr %13, align 2, !tbaa !12
  %90 = zext i16 %89 to i32
  %91 = ashr i32 %90, 8
  %92 = trunc i32 %91 to i8
  %93 = call noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef %86, i32 noundef %87, i32 noundef %88, i8 noundef zeroext %92, i32 noundef 8)
  store i32 %93, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %93, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %94 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %95 = icmp slt i32 %94, 0
  br i1 %95, label %96, label %98

96:                                               ; preds = %85
  %97 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  store i32 %97, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %99

98:                                               ; preds = %85
  store i32 0, ptr %11, align 4
  br label %99

99:                                               ; preds = %98, %96
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %100 = load i32, ptr %11, align 4
  switch i32 %100, label %156 [
    i32 0, label %101
  ]

101:                                              ; preds = %99
  br label %102

102:                                              ; preds = %101
  br label %103

103:                                              ; preds = %102
  br label %104

104:                                              ; preds = %103
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #2
  %105 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %106 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %107 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %108 = load i16, ptr %13, align 2, !tbaa !12
  %109 = zext i16 %108 to i32
  %110 = and i32 %109, 255
  %111 = trunc i32 %110 to i8
  %112 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %113 = sext i32 %112 to i64
  %114 = getelementptr inbounds [5 x i8], ptr @_ZL14count_bit_lens, i64 0, i64 %113
  %115 = load i8, ptr %114, align 1, !tbaa !11
  %116 = zext i8 %115 to i32
  %117 = sub nsw i32 %116, 8
  %118 = call noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef %105, i32 noundef %106, i32 noundef %107, i8 noundef zeroext %111, i32 noundef %117)
  store i32 %118, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %118, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %119 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %120 = icmp slt i32 %119, 0
  br i1 %120, label %121, label %123

121:                                              ; preds = %104
  %122 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  store i32 %122, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %124

123:                                              ; preds = %104
  store i32 0, ptr %11, align 4
  br label %124

124:                                              ; preds = %123, %121
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #2
  %125 = load i32, ptr %11, align 4
  switch i32 %125, label %156 [
    i32 0, label %126
  ]

126:                                              ; preds = %124
  br label %127

127:                                              ; preds = %126
  br label %128

128:                                              ; preds = %127
  br label %154

129:                                              ; preds = %67
  br label %130

130:                                              ; preds = %129
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #2
  %131 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %132 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %133 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %134 = load i16, ptr %13, align 2, !tbaa !12
  %135 = zext i16 %134 to i32
  %136 = ashr i32 %135, 8
  %137 = trunc i32 %136 to i8
  %138 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %139 = sext i32 %138 to i64
  %140 = getelementptr inbounds [5 x i8], ptr @_ZL14count_bit_lens, i64 0, i64 %139
  %141 = load i8, ptr %140, align 1, !tbaa !11
  %142 = zext i8 %141 to i32
  %143 = call noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef %131, i32 noundef %132, i32 noundef %133, i8 noundef zeroext %137, i32 noundef %142)
  store i32 %143, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %143, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %144 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %145 = icmp slt i32 %144, 0
  br i1 %145, label %146, label %148

146:                                              ; preds = %130
  %147 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  store i32 %147, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %149

148:                                              ; preds = %130
  store i32 0, ptr %11, align 4
  br label %149

149:                                              ; preds = %148, %146
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #2
  %150 = load i32, ptr %11, align 4
  switch i32 %150, label %156 [
    i32 0, label %151
  ]

151:                                              ; preds = %149
  br label %152

152:                                              ; preds = %151
  br label %153

153:                                              ; preds = %152
  br label %154

154:                                              ; preds = %153, %128
  %155 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %155, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %156

156:                                              ; preds = %154, %149, %124, %99
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 2, ptr %13) #2
  br label %161

157:                                              ; preds = %21
  br label %158

158:                                              ; preds = %157
  %159 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %160 = add nsw i32 %159, 1
  store i32 %160, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %17, !llvm.loop !14

161:                                              ; preds = %156, %52, %20
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %162 = load i32, ptr %11, align 4
  switch i32 %162, label %167 [
    i32 2, label %163
    i32 1, label %165
  ]

163:                                              ; preds = %161
  %164 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %164, ptr %5, align 4
  br label %165

165:                                              ; preds = %163, %161
  %166 = load i32, ptr %5, align 4
  ret i32 %166

167:                                              ; preds = %161
  unreachable
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { mustprogress 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++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"short", !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"

@_ZL11count_adder = external hidden local_unnamed_addr constant [5 x i32], align 16
@_ZL11count_codes = external hidden local_unnamed_addr constant [5 x i8], align 1
@_ZL14count_bit_lens = external hidden local_unnamed_addr constant [5 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef, i32 noundef, i32 noundef, i8 noundef zeroext, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z11encodeCountPciii(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = load i32, ptr @_ZL11count_adder, align 16, !tbaa !5
  %6 = icmp sgt i32 %5, %3
  br i1 %6, label %7, label %41

7:                                                ; preds = %50, %47, %44, %41, %4
  %.04962.lcssa.wide = phi i64 [ 0, %4 ], [ 1, %41 ], [ 2, %44 ], [ 3, %47 ], [ 4, %50 ]
  %8 = getelementptr inbounds [5 x i8], ptr @_ZL11count_codes, i64 0, i64 %.04962.lcssa.wide
  %9 = load i8, ptr %8, align 1, !tbaa !9
  %10 = and i8 %9, -8
  %11 = and i8 %9, 7
  %12 = zext nneg i8 %11 to i32
  %13 = tail call noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i8 noundef zeroext %10, i32 noundef %12)
  %14 = icmp sgt i32 %13, -1
  br i1 %14, label %15, label %.loopexit

15:                                               ; preds = %7
  br i1 %6, label %21, label %16

16:                                               ; preds = %15
  %17 = add nuw nsw i64 %.04962.lcssa.wide, 4294967295
  %18 = and i64 %17, 4294967295
  %19 = getelementptr inbounds [5 x i32], ptr @_ZL11count_adder, i64 0, i64 %18
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  br label %21

21:                                               ; preds = %15, %16
  %22 = phi i32 [ %20, %16 ], [ 0, %15 ]
  %23 = sub nsw i32 %3, %22
  %24 = getelementptr inbounds [5 x i8], ptr @_ZL14count_bit_lens, i64 0, i64 %.04962.lcssa.wide
  %25 = load i8, ptr %24, align 1, !tbaa !9
  %26 = zext i8 %25 to i32
  %27 = sub nsw i32 16, %26
  %28 = shl i32 %23, %27
  %29 = icmp ugt i8 %25, 8
  %30 = lshr i32 %28, 8
  %31 = trunc i32 %30 to i8
  br i1 %29, label %32, label %39

32:                                               ; preds = %21
  %33 = tail call noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %13, i8 noundef zeroext %31, i32 noundef 8)
  %34 = icmp sgt i32 %33, -1
  br i1 %34, label %35, label %.loopexit

35:                                               ; preds = %32
  %36 = trunc i32 %28 to i8
  %37 = add nsw i32 %26, -8
  %38 = tail call noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %33, i8 noundef zeroext %36, i32 noundef %37)
  br label %.loopexit

39:                                               ; preds = %21
  %40 = tail call noundef i32 @_Z11append_bitsPciihi(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %13, i8 noundef zeroext %31, i32 noundef %26)
  br label %.loopexit

41:                                               ; preds = %4
  %42 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @_ZL11count_adder, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %43 = icmp sgt i32 %42, %3
  br i1 %43, label %7, label %44

44:                                               ; preds = %41
  %45 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @_ZL11count_adder, i64 8), align 8, !tbaa !5
  %46 = icmp sgt i32 %45, %3
  br i1 %46, label %7, label %47

47:                                               ; preds = %44
  %48 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @_ZL11count_adder, i64 12), align 4, !tbaa !5
  %49 = icmp sgt i32 %48, %3
  br i1 %49, label %7, label %50

50:                                               ; preds = %47
  %51 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @_ZL11count_adder, i64 16), align 16, !tbaa !5
  %52 = icmp sgt i32 %51, %3
  br i1 %52, label %7, label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %50, %39, %35, %32, %7
  %spec.select = phi i32 [ %13, %7 ], [ %33, %32 ], [ %40, %39 ], [ %38, %35 ], [ %2, %50 ]
  ret i32 %spec.select
}

attributes #0 = { mustprogress 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!7, !7, i64 0}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass