; LLVM IR from UtkarshPathrabe/Competitive-Coding :: Model Algorithms/Backtracking/N Queens.ll (Z6IsSafeii)

; 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"

@n = external dso_local global i32, align 4
@board = external dso_local global [100 x [100 x i32]], 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 nounwind uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z6IsSafeii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #1 {
  %3 = alloca i1, align 1
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %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
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %12

12:                                               ; preds = %28, %2
  %13 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %15 = icmp sle i32 %13, %14
  br i1 %15, label %17, label %16

16:                                               ; preds = %12
  store i32 2, ptr %7, align 4
  br label %31

17:                                               ; preds = %12
  %18 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i32]], ptr @board, i64 0, i64 %19
  %21 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [100 x i32], ptr %20, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %25 = icmp ne i32 %24, 0
  br i1 %25, label %26, label %27

26:                                               ; preds = %17
  store i1 false, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %31

27:                                               ; preds = %17
  br label %28

28:                                               ; preds = %27
  %29 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %30 = add nsw i32 %29, 1
  store i32 %30, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %12, !llvm.loop !9

31:                                               ; preds = %26, %16
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %32 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %32, label %97 [
    i32 2, label %33
    i32 1, label %95
  ]

33:                                               ; preds = %31
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %34 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %34, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  %35 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %35, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %36

36:                                               ; preds = %56, %33
  %37 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %38 = icmp sge i32 %37, 0
  br i1 %38, label %39, label %42

39:                                               ; preds = %36
  %40 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %41 = icmp sge i32 %40, 0
  br label %42

42:                                               ; preds = %39, %36
  %43 = phi i1 [ false, %36 ], [ %41, %39 ]
  br i1 %43, label %45, label %44

44:                                               ; preds = %42
  store i32 5, ptr %7, align 4
  br label %61

45:                                               ; preds = %42
  %46 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i32]], ptr @board, i64 0, i64 %47
  %49 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds [100 x i32], ptr %48, i64 0, i64 %50
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !5
  %53 = icmp ne i32 %52, 0
  br i1 %53, label %54, label %55

54:                                               ; preds = %45
  store i1 false, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %61

55:                                               ; preds = %45
  br label %56

56:                                               ; preds = %55
  %57 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %58 = add nsw i32 %57, -1
  store i32 %58, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %60 = add nsw i32 %59, -1
  store i32 %60, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %36, !llvm.loop !11

61:                                               ; preds = %54, %44
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %62 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %62, label %97 [
    i32 5, label %63
    i32 1, label %95
  ]

63:                                               ; preds = %61
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %64 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %64, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %65 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %65, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %66

66:                                               ; preds = %87, %63
  %67 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %69 = icmp slt i32 %67, %68
  br i1 %69, label %70, label %73

70:                                               ; preds = %66
  %71 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %72 = icmp sge i32 %71, 0
  br label %73

73:                                               ; preds = %70, %66
  %74 = phi i1 [ false, %66 ], [ %72, %70 ]
  br i1 %74, label %76, label %75

75:                                               ; preds = %73
  store i32 8, ptr %7, align 4
  br label %92

76:                                               ; preds = %73
  %77 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i32]], ptr @board, i64 0, i64 %78
  %80 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds [100 x i32], ptr %79, i64 0, i64 %81
  %83 = load i32, ptr %82, align 4, !tbaa !5
  %84 = icmp ne i32 %83, 0
  br i1 %84, label %85, label %86

85:                                               ; preds = %76
  store i1 false, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %92

86:                                               ; preds = %76
  br label %87

87:                                               ; preds = %86
  %88 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %89 = add nsw i32 %88, 1
  store i32 %89, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %91 = add nsw i32 %90, -1
  store i32 %91, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %66, !llvm.loop !12

92:                                               ; preds = %85, %75
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %93 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %93, label %97 [
    i32 8, label %94
    i32 1, label %95
  ]

94:                                               ; preds = %92
  store i1 true, ptr %3, align 1
  br label %95

95:                                               ; preds = %94, %92, %61, %31
  %96 = load i1, ptr %3, align 1
  ret i1 %96

97:                                               ; preds = %92, %61, %31
  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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}


; 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
@board = external dso_local local_unnamed_addr global [100 x [100 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z6IsSafeii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %.not52 = icmp slt i32 %1, 0
  br i1 %.not52, label %.preheader49, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %2
  %3 = sext i32 %0 to i64
  %4 = add nuw i32 %1, 1
  %wide.trip.count = zext i32 %4 to i64
  br label %8

5:                                                ; preds = %8
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %.preheader49, label %8, !llvm.loop !5

.preheader49:                                     ; preds = %5, %2
  %6 = or i32 %0, %1
  %7 = icmp sgt i32 %6, -1
  br i1 %7, label %.lr.ph56, label %.preheader

8:                                                ; preds = %.lr.ph, %5
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %5 ]
  %9 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i32]], ptr @board, i64 0, i64 %3, i64 %indvars.iv
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !7
  %.not32 = icmp eq i32 %10, 0
  br i1 %.not32, label %5, label %.thread

.preheader:                                       ; preds = %19, %.preheader49
  %11 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !7
  %12 = icmp sle i32 %11, %0
  %.not4857 = or i1 %12, %.not52
  br i1 %.not4857, label %.thread, label %.lr.ph61.preheader

.lr.ph61.preheader:                               ; preds = %.preheader
  %13 = sext i32 %0 to i64
  %14 = sext i32 %11 to i64
  br label %.lr.ph61

.lr.ph56:                                         ; preds = %.preheader49, %19
  %.02555 = phi i32 [ %21, %19 ], [ %1, %.preheader49 ]
  %.02654 = phi i32 [ %20, %19 ], [ %0, %.preheader49 ]
  %15 = zext nneg i32 %.02654 to i64
  %16 = zext nneg i32 %.02555 to i64
  %17 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i32]], ptr @board, i64 0, i64 %15, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !7
  %.not33 = icmp eq i32 %18, 0
  br i1 %.not33, label %19, label %.thread

19:                                               ; preds = %.lr.ph56
  %20 = add nsw i32 %.02654, -1
  %21 = add nsw i32 %.02555, -1
  %22 = icmp sgt i32 %.02654, 0
  %23 = icmp sgt i32 %.02555, 0
  %24 = and i1 %22, %23
  br i1 %24, label %.lr.ph56, label %.preheader, !llvm.loop !11

.lr.ph61:                                         ; preds = %.lr.ph61.preheader, %28
  %indvars.iv67 = phi i64 [ %13, %.lr.ph61.preheader ], [ %indvars.iv.next68, %28 ]
  %.059 = phi i32 [ %1, %.lr.ph61.preheader ], [ %29, %28 ]
  %25 = zext nneg i32 %.059 to i64
  %26 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i32]], ptr @board, i64 0, i64 %indvars.iv67, i64 %25
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !7
  %.not34 = icmp eq i32 %27, 0
  br i1 %.not34, label %28, label %.thread

28:                                               ; preds = %.lr.ph61
  %indvars.iv.next68 = add nsw i64 %indvars.iv67, 1
  %29 = add nsw i32 %.059, -1
  %30 = icmp sge i64 %indvars.iv.next68, %14
  %31 = icmp slt i32 %.059, 1
  %.not48 = or i1 %30, %31
  br i1 %.not48, label %.thread, label %.lr.ph61, !llvm.loop !12

.thread:                                          ; preds = %8, %.lr.ph56, %.lr.ph61, %28, %.preheader
  %.3 = phi i1 [ true, %.preheader ], [ %.not34, %28 ], [ %.not34, %.lr.ph61 ], [ false, %.lr.ph56 ], [ false, %8 ]
  ret i1 %.3
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse 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 = distinct !{!5, !6}
!6 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!7 = !{!8, !8, i64 0}
!8 = !{!"int", !9, i64 0}
!9 = !{!"omnipotent char", !10, i64 0}
!10 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!11 = distinct !{!11, !6}
!12 = distinct !{!12, !6}


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