; LLVM IR from VastoLorde95/Competitive-Programming :: CodeChef/WF/Easy Medium/SORTING/A.ll (Z3getiiRx)

; 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 <{ ptr, ptr, i32, [4 x i8] }>

@n = external dso_local global i32, align 4
@a = external dso_local global [500500 x i32], align 16
@root = external dso_local global [500500 x ptr], 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 void @_Z3getiiRx(i32 noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %2) #1 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %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
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %14 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %15 = add nsw i32 %14, 1
  %16 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %17 = icmp sge i32 %15, %16
  br i1 %17, label %18, label %19

18:                                               ; preds = %3
  br label %142

19:                                               ; preds = %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  %20 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [500500 x ptr], ptr @root, i64 0, i64 %21
  %23 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !9
  store ptr %23, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %24 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds [500500 x ptr], ptr @root, i64 0, i64 %25
  %27 = load ptr, ptr %26, align 8, !tbaa !9
  store ptr %27, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  %28 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %29 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %28, i32 0, i32 2
  %30 = load i32, ptr %29, align 8, !tbaa !11
  %31 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %32 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %31, i32 0, i32 2
  %33 = load i32, ptr %32, align 8, !tbaa !11
  %34 = sub nsw i32 %30, %33
  %35 = add nsw i32 %34, 1
  %36 = sdiv i32 %35, 2
  store i32 %36, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %37 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %38 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %37, i32 0, i32 2
  %39 = load i32, ptr %38, align 8, !tbaa !11
  %40 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %41 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %40, i32 0, i32 2
  %42 = load i32, ptr %41, align 8, !tbaa !11
  %43 = sub nsw i32 %39, %42
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %46 = load i64, ptr %45, align 8, !tbaa !13
  %47 = add nsw i64 %46, %44
  store i64 %47, ptr %45, align 8, !tbaa !13
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  store i32 1, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %48 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  store i32 %48, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %49

49:                                               ; preds = %129, %19
  %50 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %51 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %52 = icmp slt i32 %50, %51
  br i1 %52, label %53, label %130

53:                                               ; preds = %49
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  %54 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %56 = add nsw i32 %54, %55
  %57 = sdiv i32 %56, 2
  store i32 %57, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %58 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %59 = icmp ne ptr %58, null
  br i1 %59, label %60, label %73

60:                                               ; preds = %53
  %61 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %62 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %61, i32 0, i32 0
  %63 = load ptr, ptr %62, align 8, !tbaa !15
  %64 = icmp ne ptr %63, null
  br i1 %64, label %65, label %73

65:                                               ; preds = %60
  %66 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %67 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %66, i32 0, i32 0
  %68 = load ptr, ptr %67, align 8, !tbaa !15
  %69 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %68, i32 0, i32 2
  %70 = load i32, ptr %69, align 8, !tbaa !11
  %71 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %72 = sub nsw i32 %71, %70
  store i32 %72, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %73

73:                                               ; preds = %65, %60, %53
  %74 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %75 = icmp ne ptr %74, null
  br i1 %75, label %76, label %89

76:                                               ; preds = %73
  %77 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %78 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %77, i32 0, i32 0
  %79 = load ptr, ptr %78, align 8, !tbaa !15
  %80 = icmp ne ptr %79, null
  br i1 %80, label %81, label %89

81:                                               ; preds = %76
  %82 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %83 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %82, i32 0, i32 0
  %84 = load ptr, ptr %83, align 8, !tbaa !15
  %85 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %84, i32 0, i32 2
  %86 = load i32, ptr %85, align 8, !tbaa !11
  %87 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %88 = add nsw i32 %87, %86
  store i32 %88, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %89

89:                                               ; preds = %81, %76, %73
  %90 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %91 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %92 = icmp sge i32 %90, %91
  br i1 %92, label %93, label %109

93:                                               ; preds = %89
  %94 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %95 = icmp ne ptr %94, null
  br i1 %95, label %96, label %100

96:                                               ; preds = %93
  %97 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %98 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %97, i32 0, i32 0
  %99 = load ptr, ptr %98, align 8, !tbaa !15
  store ptr %99, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  br label %100

100:                                              ; preds = %96, %93
  %101 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %102 = icmp ne ptr %101, null
  br i1 %102, label %103, label %107

103:                                              ; preds = %100
  %104 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %105 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %104, i32 0, i32 0
  %106 = load ptr, ptr %105, align 8, !tbaa !15
  store ptr %106, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  br label %107

107:                                              ; preds = %103, %100
  %108 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  store i32 %108, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %129

109:                                              ; preds = %89
  %110 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %111 = icmp ne ptr %110, null
  br i1 %111, label %112, label %116

112:                                              ; preds = %109
  %113 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %114 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %113, i32 0, i32 1
  %115 = load ptr, ptr %114, align 8, !tbaa !16
  store ptr %115, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  br label %116

116:                                              ; preds = %112, %109
  %117 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %118 = icmp ne ptr %117, null
  br i1 %118, label %119, label %123

119:                                              ; preds = %116
  %120 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %121 = getelementptr inbounds %struct.node, ptr %120, i32 0, i32 1
  %122 = load ptr, ptr %121, align 8, !tbaa !16
  store ptr %122, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  br label %123

123:                                              ; preds = %119, %116
  %124 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %125 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %126 = sub nsw i32 %125, %124
  store i32 %126, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %127 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %128 = add nsw i32 %127, 1
  store i32 %128, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %129

129:                                              ; preds = %123, %107
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %49, !llvm.loop !17

130:                                              ; preds = %49
  %131 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %132 = sext i32 %131 to i64
  %133 = getelementptr inbounds [500500 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %132
  %134 = load i32, ptr %133, align 4, !tbaa !5
  store i32 %134, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %135 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %136 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %137 = sub nsw i32 %136, 1
  %138 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  call void @_Z3getiiRx(i32 noundef %135, i32 noundef %137, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %138)
  %139 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %140 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %141 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  call void @_Z3getiiRx(i32 noundef %139, i32 noundef %140, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %141)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #2
  br label %142

142:                                              ; preds = %130, %18
  ret void
}

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, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !6, i64 16}
!12 = !{!"_ZTS4node", !10, i64 0, !10, i64 8, !6, i64 16}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"long long", !7, i64 0}
!15 = !{!12, !10, i64 0}
!16 = !{!12, !10, i64 8}
!17 = distinct !{!17, !18}
!18 = !{!"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"

@n = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@a = external dso_local local_unnamed_addr global [500500 x i32], align 16
@root = external dso_local local_unnamed_addr global [500500 x ptr], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(read, argmem: readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_Z3getiiRx(i32 noundef %0, i32 noundef %1, ptr nocapture noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = add nsw i32 %0, 1
  %.not68 = icmp slt i32 %4, %1
  br i1 %.not68, label %.lr.ph71, label %tailrecurse._crit_edge

.lr.ph71:                                         ; preds = %3
  %5 = sext i32 %1 to i64
  %6 = getelementptr inbounds [500500 x ptr], ptr @root, i64 0, i64 %5
  br label %7

7:                                                ; preds = %.lr.ph71, %tailrecurse
  %.tr69 = phi i32 [ %0, %.lr.ph71 ], [ %61, %tailrecurse ]
  %8 = sext i32 %.tr69 to i64
  %9 = getelementptr inbounds [500500 x ptr], ptr @root, i64 0, i64 %8
  %10 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %11 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %12 = getelementptr inbounds i8, ptr %11, i64 16
  %13 = load i32, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %10, i64 16
  %15 = load i32, ptr %14, align 8, !tbaa !9
  %16 = sub nsw i32 %13, %15
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !12
  %19 = add nsw i64 %18, %17
  store i64 %19, ptr %2, align 8, !tbaa !12
  %20 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !14
  %21 = icmp sgt i32 %20, 1
  br i1 %21, label %.lr.ph.preheader, label %tailrecurse

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %7
  %22 = add nsw i32 %16, 1
  %23 = sdiv i32 %22, 2
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %57
  %.067 = phi ptr [ %.3, %57 ], [ %10, %.lr.ph.preheader ]
  %.04366 = phi i32 [ %.144, %57 ], [ %20, %.lr.ph.preheader ]
  %.04565 = phi i32 [ %.146, %57 ], [ 1, %.lr.ph.preheader ]
  %.04764 = phi i32 [ %.148, %57 ], [ %23, %.lr.ph.preheader ]
  %.04963 = phi ptr [ %.352, %57 ], [ %11, %.lr.ph.preheader ]
  %24 = add nuw nsw i32 %.04366, %.04565
  %25 = lshr i32 %24, 1
  %.not56 = icmp eq ptr %.067, null
  br i1 %.not56, label %32, label %26

26:                                               ; preds = %.lr.ph
  %27 = load ptr, ptr %.067, align 8, !tbaa !15
  %.not57 = icmp eq ptr %27, null
  br i1 %.not57, label %32, label %28

28:                                               ; preds = %26
  %29 = getelementptr inbounds i8, ptr %27, i64 16
  %30 = load i32, ptr %29, align 8, !tbaa !9
  %31 = sub nsw i32 0, %30
  br label %32

32:                                               ; preds = %28, %26, %.lr.ph
  %.041 = phi i32 [ %31, %28 ], [ 0, %26 ], [ 0, %.lr.ph ]
  %.not58 = icmp eq ptr %.04963, null
  br i1 %.not58, label %39, label %33

33:                                               ; preds = %32
  %34 = load ptr, ptr %.04963, align 8, !tbaa !15
  %.not59 = icmp eq ptr %34, null
  br i1 %.not59, label %39, label %35

35:                                               ; preds = %33
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %34, i64 16
  %37 = load i32, ptr %36, align 8, !tbaa !9
  %38 = add nsw i32 %37, %.041
  br label %39

39:                                               ; preds = %35, %33, %32
  %.142 = phi i32 [ %38, %35 ], [ %.041, %33 ], [ %.041, %32 ]
  %.not60 = icmp slt i32 %.142, %.04764
  br i1 %.not60, label %46, label %40

40:                                               ; preds = %39
  br i1 %.not56, label %43, label %41

41:                                               ; preds = %40
  %42 = load ptr, ptr %.067, align 8, !tbaa !15
  br label %43

43:                                               ; preds = %41, %40
  %.1 = phi ptr [ %42, %41 ], [ null, %40 ]
  br i1 %.not58, label %57, label %44

44:                                               ; preds = %43
  %45 = load ptr, ptr %.04963, align 8, !tbaa !15
  br label %57

46:                                               ; preds = %39
  br i1 %.not56, label %50, label %47

47:                                               ; preds = %46
  %48 = getelementptr inbounds i8, ptr %.067, i64 8
  %49 = load ptr, ptr %48, align 8, !tbaa !16
  br label %50

50:                                               ; preds = %47, %46
  %.2 = phi ptr [ %49, %47 ], [ null, %46 ]
  br i1 %.not58, label %54, label %51

51:                                               ; preds = %50
  %52 = getelementptr inbounds i8, ptr %.04963, i64 8
  %53 = load ptr, ptr %52, align 8, !tbaa !16
  br label %54

54:                                               ; preds = %51, %50
  %.251 = phi ptr [ %53, %51 ], [ null, %50 ]
  %55 = sub nsw i32 %.04764, %.142
  %56 = add nuw nsw i32 %25, 1
  br label %57

57:                                               ; preds = %43, %44, %54
  %.352 = phi ptr [ %.251, %54 ], [ %45, %44 ], [ null, %43 ]
  %.148 = phi i32 [ %55, %54 ], [ %.04764, %44 ], [ %.04764, %43 ]
  %.146 = phi i32 [ %56, %54 ], [ %.04565, %44 ], [ %.04565, %43 ]
  %.144 = phi i32 [ %.04366, %54 ], [ %25, %44 ], [ %25, %43 ]
  %.3 = phi ptr [ %.2, %54 ], [ %.1, %44 ], [ %.1, %43 ]
  %58 = icmp slt i32 %.146, %.144
  br i1 %58, label %.lr.ph, label %tailrecurse, !llvm.loop !17

tailrecurse:                                      ; preds = %57, %7
  %.045.lcssa = phi i32 [ 1, %7 ], [ %.146, %57 ]
  %59 = zext nneg i32 %.045.lcssa to i64
  %60 = getelementptr inbounds [500500 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %59
  %61 = load i32, ptr %60, align 4, !tbaa !14
  %62 = add nsw i32 %61, -1
  tail call void @_Z3getiiRx(i32 noundef %.tr69, i32 noundef %62, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %2)
  %63 = add nsw i32 %61, 1
  %.not = icmp slt i32 %63, %1
  br i1 %.not, label %7, label %tailrecurse._crit_edge

tailrecurse._crit_edge:                           ; preds = %tailrecurse, %3
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(read, argmem: 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" }

!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, !11, i64 16}
!10 = !{!"_ZTS4node", !6, i64 0, !6, i64 8, !11, i64 16}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"long long", !7, i64 0}
!14 = !{!11, !11, i64 0}
!15 = !{!10, !6, i64 0}
!16 = !{!10, !6, i64 8}
!17 = distinct !{!17, !18}
!18 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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