; LLVM IR from sgtlaugh/algovault :: code_library/misc (blocks_dp)

; 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"

@dp = external dso_local global [201 x [201 x [201 x i32]]], align 16

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @solve(i32 noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) #0 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %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
  %14 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %17 = icmp sgt i32 %15, %16
  br i1 %17, label %18, label %19

18:                                               ; preds = %5
  store i32 0, ptr %6, align 4
  br label %110

19:                                               ; preds = %5
  %20 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [201 x [201 x [201 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [201 x [201 x i32]], ptr %22, i64 0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [201 x i32], ptr %25, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %30 = icmp ne i32 %29, -1
  br i1 %30, label %31, label %42

31:                                               ; preds = %19
  %32 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds [201 x [201 x [201 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %33
  %35 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [201 x [201 x i32]], ptr %34, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [201 x i32], ptr %37, i64 0, i64 %39
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !5
  store i32 %41, ptr %6, align 4
  br label %110

42:                                               ; preds = %19
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  %43 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %44 = add nsw i32 %43, 1
  %45 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %46 = add nsw i32 %45, 1
  %47 = mul nsw i32 %44, %46
  %48 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %49 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %50 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %51 = add nsw i32 %50, 1
  %52 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %53 = call i32 @solve(i32 noundef %48, ptr noundef %49, i32 noundef %51, i32 noundef %52, i32 noundef 0)
  %54 = add nsw i32 %47, %53
  store i32 %54, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %56 = add nsw i32 %55, 1
  store i32 %56, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %57

57:                                               ; preds = %96, %42
  %58 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %60 = icmp sle i32 %58, %59
  br i1 %60, label %61, label %99

61:                                               ; preds = %57
  %62 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %63 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds i32, ptr %62, i64 %64
  %66 = load i32, ptr %65, align 4, !tbaa !5
  %67 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %68 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds i32, ptr %67, i64 %69
  %71 = load i32, ptr %70, align 4, !tbaa !5
  %72 = icmp eq i32 %66, %71
  br i1 %72, label %73, label %95

73:                                               ; preds = %61
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %74 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %75 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %76 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %77 = add nsw i32 %76, 1
  %78 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %79 = sub nsw i32 %78, 1
  %80 = call i32 @solve(i32 noundef %74, ptr noundef %75, i32 noundef %77, i32 noundef %79, i32 noundef 0)
  %81 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %82 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %83 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %85 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %86 = add nsw i32 %85, 1
  %87 = call i32 @solve(i32 noundef %81, ptr noundef %82, i32 noundef %83, i32 noundef %84, i32 noundef %86)
  %88 = add nsw i32 %80, %87
  store i32 %88, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %91 = icmp sgt i32 %89, %90
  br i1 %91, label %92, label %94

92:                                               ; preds = %73
  %93 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  store i32 %93, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %94

94:                                               ; preds = %92, %73
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  br label %95

95:                                               ; preds = %94, %61
  br label %96

96:                                               ; preds = %95
  %97 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %98 = add nsw i32 %97, 1
  store i32 %98, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %57, !llvm.loop !11

99:                                               ; preds = %57
  %100 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %101 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %102 = sext i32 %101 to i64
  %103 = getelementptr inbounds [201 x [201 x [201 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %102
  %104 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = getelementptr inbounds [201 x [201 x i32]], ptr %103, i64 0, i64 %105
  %107 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %108 = sext i32 %107 to i64
  %109 = getelementptr inbounds [201 x i32], ptr %106, i64 0, i64 %108
  store i32 %100, ptr %109, align 4, !tbaa !5
  store i32 %100, ptr %6, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %110

110:                                              ; preds = %99, %31, %18
  %111 = load i32, ptr %6, align 4
  ret i32 %111
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

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" }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"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"

@dp = external dso_local local_unnamed_addr global [201 x [201 x [201 x i32]]], align 16

; Function Attrs: nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: read, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local i32 @solve(i32 noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = icmp sgt i32 %2, %3
  br i1 %6, label %35, label %7

7:                                                ; preds = %5
  %8 = sext i32 %2 to i64
  %9 = sext i32 %3 to i64
  %10 = sext i32 %4 to i64
  %11 = getelementptr inbounds [201 x [201 x [201 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %8, i64 %9, i64 %10
  %12 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %12, -1
  br i1 %.not, label %13, label %35

13:                                               ; preds = %7
  %14 = add nsw i32 %4, 1
  %15 = mul nsw i32 %14, %14
  %16 = add nsw i32 %2, 1
  %17 = tail call i32 @solve(i32 noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %16, i32 noundef %3, i32 noundef 0)
  %18 = add nsw i32 %17, %15
  %.not4445.not = icmp slt i32 %2, %3
  br i1 %.not4445.not, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %13
  %19 = getelementptr inbounds i32, ptr %1, i64 %8
  %20 = add nsw i64 %8, 1
  %21 = add i32 %3, 1
  br label %22

22:                                               ; preds = %.lr.ph, %34
  %indvars.iv = phi i64 [ %20, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %34 ]
  %.03847 = phi i32 [ %18, %.lr.ph ], [ %.2, %34 ]
  %23 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds i32, ptr %1, i64 %indvars.iv
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = icmp eq i32 %23, %25
  br i1 %26, label %27, label %34

27:                                               ; preds = %22
  %28 = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %29 = add i32 %28, -1
  %30 = tail call i32 @solve(i32 noundef %0, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %16, i32 noundef %29, i32 noundef 0)
  %31 = trunc nsw i64 %indvars.iv to i32
  %32 = tail call i32 @solve(i32 noundef %0, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %31, i32 noundef %3, i32 noundef %14)
  %33 = add nsw i32 %32, %30
  %spec.select = tail call i32 @llvm.smax.i32(i32 %33, i32 %.03847)
  br label %34

34:                                               ; preds = %22, %27
  %.2 = phi i32 [ %spec.select, %27 ], [ %.03847, %22 ]
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, 1
  %lftr.wideiv = trunc i64 %indvars.iv.next to i32
  %exitcond.not = icmp eq i32 %21, %lftr.wideiv
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge, label %22, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %34, %13
  %.038.lcssa = phi i32 [ %18, %13 ], [ %.2, %34 ]
  store i32 %.038.lcssa, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %35

35:                                               ; preds = %7, %5, %._crit_edge
  %.0 = phi i32 [ %.038.lcssa, %._crit_edge ], [ 0, %5 ], [ %12, %7 ]
  ret i32 %.0
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.smax.i32(i32, i32) #1

attributes #0 = { nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: read, 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" }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }

!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/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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