; LLVM IR from jingweizhanghuai/Morn :: src/math (morn_large_integer)

; 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.MArray = type { i32, i16, %union.anon }
%union.anon = type { ptr }

@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [85 x i8], align 1
@__FUNCTION__.mLIntToInt = external hidden unnamed_addr constant [11 x i8], align 1
@.str.4 = external hidden unnamed_addr constant [14 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

declare void @m_Exception(i32 noundef, i32 noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef, ptr noundef, ...) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i64 @mLIntToInt(ptr noundef %0) #2 {
  %2 = alloca i64, align 8
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i128, align 16
  %6 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %7

7:                                                ; preds = %1
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #3
  %8 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %9 = icmp eq ptr %8, null
  br i1 %9, label %14, label %10

10:                                               ; preds = %7
  %11 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %12 = ptrtoint ptr %11 to i64
  %13 = icmp eq i64 %12, -1
  br label %14

14:                                               ; preds = %10, %7
  %15 = phi i1 [ true, %7 ], [ %13, %10 ]
  %16 = zext i1 %15 to i32
  store i32 %16, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %17 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp ne i32 %17, 0
  br i1 %18, label %19, label %21

19:                                               ; preds = %14
  %20 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  call void (i32, i32, ptr, i32, ptr, ptr, ...) @m_Exception(i32 noundef %20, i32 noundef -1, ptr noundef @.str.1, i32 noundef 88, ptr noundef @__FUNCTION__.mLIntToInt, ptr noundef @.str.4)
  br label %21

21:                                               ; preds = %19, %14
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #3
  br label %22

22:                                               ; preds = %21
  %23 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %23, i32 0, i32 0
  %25 = load i32, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  %26 = icmp sgt i32 %25, 4
  br i1 %26, label %27, label %36

27:                                               ; preds = %22
  %28 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %29 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %28, i32 0, i32 2
  %30 = load ptr, ptr %29, align 8, !tbaa !14
  %31 = getelementptr inbounds i32, ptr %30, i64 0
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !9
  %33 = icmp eq i32 %32, 0
  %34 = zext i1 %33 to i64
  %35 = select i1 %33, i64 9223372036854775807, i64 -9223372036854775807
  store i64 %35, ptr %2, align 8
  br label %128

36:                                               ; preds = %22
  %37 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %38 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %37, i32 0, i32 0
  %39 = load i32, ptr %38, align 8, !tbaa !11
  %40 = icmp eq i32 %39, 3
  br i1 %40, label %41, label %46

41:                                               ; preds = %36
  %42 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %43 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %42, i32 0, i32 2
  %44 = load ptr, ptr %43, align 8, !tbaa !14
  %45 = getelementptr inbounds i64, ptr %44, i64 3
  store i64 0, ptr %45, align 8, !tbaa !15
  br label %46

46:                                               ; preds = %41, %36
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr %5) #3
  %47 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %48 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %47, i32 0, i32 2
  %49 = load ptr, ptr %48, align 8, !tbaa !14
  %50 = getelementptr inbounds i64, ptr %49, i64 3
  %51 = load i64, ptr %50, align 8, !tbaa !15
  %52 = zext i64 %51 to i128
  %53 = shl i128 %52, 64
  %54 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %55 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %54, i32 0, i32 2
  %56 = load ptr, ptr %55, align 8, !tbaa !14
  %57 = getelementptr inbounds i64, ptr %56, i64 2
  %58 = load i64, ptr %57, align 8, !tbaa !15
  %59 = zext i64 %58 to i128
  %60 = add i128 %53, %59
  store i128 %60, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  %61 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %62 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %61, i32 0, i32 2
  %63 = load ptr, ptr %62, align 8, !tbaa !14
  %64 = getelementptr inbounds i32, ptr %63, i64 1
  %65 = load i32, ptr %64, align 4, !tbaa !9
  %66 = icmp eq i32 %65, 3
  br i1 %66, label %67, label %76

67:                                               ; preds = %46
  %68 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  %69 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %70 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %69, i32 0, i32 2
  %71 = load ptr, ptr %70, align 8, !tbaa !14
  %72 = getelementptr inbounds i64, ptr %71, i64 1
  %73 = load i64, ptr %72, align 8, !tbaa !15
  %74 = zext i64 %73 to i128
  %75 = mul i128 %68, %74
  store i128 %75, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  br label %93

76:                                               ; preds = %46
  %77 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %78 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %77, i32 0, i32 2
  %79 = load ptr, ptr %78, align 8, !tbaa !14
  %80 = getelementptr inbounds i32, ptr %79, i64 1
  %81 = load i32, ptr %80, align 4, !tbaa !9
  %82 = icmp eq i32 %81, 4
  br i1 %82, label %83, label %92

83:                                               ; preds = %76
  %84 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  %85 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %86 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %85, i32 0, i32 2
  %87 = load ptr, ptr %86, align 8, !tbaa !14
  %88 = getelementptr inbounds i64, ptr %87, i64 1
  %89 = load i64, ptr %88, align 8, !tbaa !15
  %90 = zext i64 %89 to i128
  %91 = udiv i128 %84, %90
  store i128 %91, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  br label %92

92:                                               ; preds = %83, %76
  br label %93

93:                                               ; preds = %92, %67
  %94 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  %95 = icmp ult i128 %94, 9223372036854775807
  br i1 %95, label %96, label %98

96:                                               ; preds = %93
  %97 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  br label %99

98:                                               ; preds = %93
  br label %99

99:                                               ; preds = %98, %96
  %100 = phi i128 [ %97, %96 ], [ 9223372036854775807, %98 ]
  store i128 %100, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  %101 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  %102 = icmp ugt i128 %101, 9223372036854775807
  br i1 %102, label %103, label %112

103:                                              ; preds = %99
  %104 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %105 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %104, i32 0, i32 2
  %106 = load ptr, ptr %105, align 8, !tbaa !14
  %107 = getelementptr inbounds i32, ptr %106, i64 0
  %108 = load i32, ptr %107, align 4, !tbaa !9
  %109 = icmp eq i32 %108, 0
  %110 = zext i1 %109 to i64
  %111 = select i1 %109, i64 9223372036854775807, i64 -9223372036854775807
  store i64 %111, ptr %2, align 8
  store i32 1, ptr %6, align 4
  br label %127

112:                                              ; preds = %99
  %113 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %114 = getelementptr inbounds %struct.MArray, ptr %113, i32 0, i32 2
  %115 = load ptr, ptr %114, align 8, !tbaa !14
  %116 = getelementptr inbounds i32, ptr %115, i64 0
  %117 = load i32, ptr %116, align 4, !tbaa !9
  %118 = icmp eq i32 %117, 0
  br i1 %118, label %119, label %121

119:                                              ; preds = %112
  %120 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  br label %124

121:                                              ; preds = %112
  %122 = load i128, ptr %5, align 16, !tbaa !17
  %123 = sub i128 0, %122
  br label %124

124:                                              ; preds = %121, %119
  %125 = phi i128 [ %120, %119 ], [ %123, %121 ]
  %126 = trunc i128 %125 to i64
  store i64 %126, ptr %2, align 8
  store i32 1, ptr %6, align 4
  br label %127

127:                                              ; preds = %124, %103
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 16, ptr %5) #3
  br label %128

128:                                              ; preds = %127, %27
  %129 = load i64, ptr %2, align 8
  ret i64 %129
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { "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 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 #3 = { 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !10, i64 0}
!12 = !{!"MArray", !10, i64 0, !13, i64 4, !7, i64 8}
!13 = !{!"short", !7, i64 0}
!14 = !{!7, !7, i64 0}
!15 = !{!16, !16, i64 0}
!16 = !{!"long", !7, i64 0}
!17 = !{!18, !18, i64 0}
!18 = !{!"__int128", !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"

@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [85 x i8], align 1
@__FUNCTION__.mLIntToInt = external hidden unnamed_addr constant [11 x i8], align 1
@.str.4 = external hidden unnamed_addr constant [14 x i8], align 1

declare void @m_Exception(i32 noundef, i32 noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef, ptr noundef, ...) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i64 @mLIntToInt(ptr noundef %0) local_unnamed_addr #1 {
  %magicptr = ptrtoint ptr %0 to i64
  switch i64 %magicptr, label %7 [
    i64 -1, label %2
    i64 0, label %2
  ]

2:                                                ; preds = %1, %1
  %3 = icmp eq ptr %0, null
  %4 = icmp eq ptr %0, inttoptr (i64 -1 to ptr)
  %5 = or i1 %3, %4
  %6 = zext i1 %5 to i32
  tail call void (i32, i32, ptr, i32, ptr, ptr, ...) @m_Exception(i32 noundef %6, i32 noundef -1, ptr noundef nonnull @.str.1, i32 noundef 88, ptr noundef nonnull @__FUNCTION__.mLIntToInt, ptr noundef nonnull @.str.4) #3
  br label %7

7:                                                ; preds = %1, %2
  %8 = load i32, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %9 = icmp sgt i32 %8, 4
  br i1 %9, label %10, label %16

10:                                               ; preds = %7
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %12 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !11
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !12
  %14 = icmp eq i32 %13, 0
  %15 = select i1 %14, i64 9223372036854775807, i64 -9223372036854775807
  br label %52

16:                                               ; preds = %7
  %17 = icmp eq i32 %8, 3
  br i1 %17, label %18, label %22

18:                                               ; preds = %16
  %19 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %20 = load ptr, ptr %19, align 8, !tbaa !11
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %20, i64 24
  store i64 0, ptr %21, align 8, !tbaa !13
  br label %22

22:                                               ; preds = %18, %16
  %23 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %24 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !11
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %24, i64 24
  %26 = load i64, ptr %25, align 8, !tbaa !13
  %27 = zext i64 %26 to i128
  %28 = shl nuw i128 %27, 64
  %29 = getelementptr inbounds i8, ptr %24, i64 16
  %30 = load i64, ptr %29, align 8, !tbaa !13
  %31 = zext i64 %30 to i128
  %32 = or disjoint i128 %28, %31
  %33 = getelementptr inbounds i8, ptr %24, i64 4
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !12
  switch i32 %34, label %45 [
    i32 3, label %35
    i32 4, label %40
  ]

35:                                               ; preds = %22
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %24, i64 8
  %37 = load i64, ptr %36, align 8, !tbaa !13
  %38 = zext i64 %37 to i128
  %39 = mul i128 %32, %38
  br label %45

40:                                               ; preds = %22
  %41 = getelementptr inbounds i8, ptr %24, i64 8
  %42 = load i64, ptr %41, align 8, !tbaa !13
  %43 = zext i64 %42 to i128
  %44 = udiv i128 %32, %43
  br label %45

45:                                               ; preds = %22, %40, %35
  %.0 = phi i128 [ %39, %35 ], [ %44, %40 ], [ %32, %22 ]
  %46 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !12
  %47 = icmp eq i32 %46, 0
  %48 = tail call i128 @llvm.umin.i128(i128 %.0, i128 9223372036854775807)
  %49 = sub nsw i128 0, %48
  %50 = select i1 %47, i128 %48, i128 %49
  %51 = trunc nsw i128 %50 to i64
  br label %52

52:                                               ; preds = %45, %10
  %.1 = phi i64 [ %15, %10 ], [ %51, %45 ]
  ret i64 %.1
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i128 @llvm.umin.i128(i128, i128) #2

attributes #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 = { 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 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #3 = { 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, !7, i64 0}
!6 = !{!"MArray", !7, i64 0, !10, i64 4, !8, i64 8}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"short", !8, i64 0}
!11 = !{!8, !8, i64 0}
!12 = !{!7, !7, i64 0}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"long", !8, i64 0}


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