; LLVM IR from sgtlaugh/algovault :: code_library/misc/15_puzzle_solver.ll (Z9heuristicii)

; 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"

@ar = external dso_local global [4 x [4 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef, i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z9heuristicii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %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
  store i32 %0, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %9

9:                                                ; preds = %37, %2
  %10 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %11 = icmp slt i32 %10, 4
  br i1 %11, label %12, label %40

12:                                               ; preds = %9
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %13

13:                                               ; preds = %33, %12
  %14 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %15 = icmp slt i32 %14, 4
  br i1 %15, label %16, label %36

16:                                               ; preds = %13
  %17 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [4 x [4 x i32]], ptr @ar, i64 0, i64 %18
  %20 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %19, i64 0, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %24 = and i32 %23, 15
  %25 = icmp ne i32 %24, 0
  br i1 %25, label %26, label %32

26:                                               ; preds = %16
  %27 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %29 = call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef %27, i32 noundef %28)
  %30 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %31 = add nsw i32 %30, %29
  store i32 %31, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %32

32:                                               ; preds = %26, %16
  br label %33

33:                                               ; preds = %32
  %34 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %35 = add nsw i32 %34, 1
  store i32 %35, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %13, !llvm.loop !9

36:                                               ; preds = %13
  br label %37

37:                                               ; preds = %36
  %38 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %39 = add nsw i32 %38, 1
  store i32 %39, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %9, !llvm.loop !11

40:                                               ; preds = %9
  %41 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %41, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  ret i32 %42
}

; 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 = { 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 #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++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !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"

@ar = external dso_local local_unnamed_addr global [4 x [4 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z9heuristicii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
.preheader:
  %2 = load i32, ptr @ar, align 16, !tbaa !5
  %3 = and i32 %2, 15
  %.not = icmp eq i32 %3, 0
  br i1 %.not, label %6, label %4

4:                                                ; preds = %.preheader
  %5 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 0, i32 noundef 0)
  br label %6

6:                                                ; preds = %.preheader, %4
  %.2 = phi i32 [ %5, %4 ], [ 0, %.preheader ]
  %7 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %8 = and i32 %7, 15
  %.not.1 = icmp eq i32 %8, 0
  br i1 %.not.1, label %12, label %9

9:                                                ; preds = %6
  %10 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 0, i32 noundef 1)
  %11 = add nsw i32 %10, %.2
  br label %12

12:                                               ; preds = %9, %6
  %.2.1 = phi i32 [ %11, %9 ], [ %.2, %6 ]
  %13 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 8), align 8, !tbaa !5
  %14 = and i32 %13, 15
  %.not.2 = icmp eq i32 %14, 0
  br i1 %.not.2, label %18, label %15

15:                                               ; preds = %12
  %16 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 0, i32 noundef 2)
  %17 = add nsw i32 %16, %.2.1
  br label %18

18:                                               ; preds = %15, %12
  %.2.2 = phi i32 [ %17, %15 ], [ %.2.1, %12 ]
  %19 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 12), align 4, !tbaa !5
  %20 = and i32 %19, 15
  %.not.3 = icmp eq i32 %20, 0
  br i1 %.not.3, label %.preheader.1, label %21

21:                                               ; preds = %18
  %22 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 0, i32 noundef 3)
  %23 = add nsw i32 %22, %.2.2
  br label %.preheader.1

.preheader.1:                                     ; preds = %21, %18
  %.2.3 = phi i32 [ %23, %21 ], [ %.2.2, %18 ]
  %24 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 16), align 16, !tbaa !5
  %25 = and i32 %24, 15
  %.not.119 = icmp eq i32 %25, 0
  br i1 %.not.119, label %29, label %26

26:                                               ; preds = %.preheader.1
  %27 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 1, i32 noundef 0)
  %28 = add nsw i32 %27, %.2.3
  br label %29

29:                                               ; preds = %26, %.preheader.1
  %.2.120 = phi i32 [ %28, %26 ], [ %.2.3, %.preheader.1 ]
  %30 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 20), align 4, !tbaa !5
  %31 = and i32 %30, 15
  %.not.1.1 = icmp eq i32 %31, 0
  br i1 %.not.1.1, label %35, label %32

32:                                               ; preds = %29
  %33 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 1, i32 noundef 1)
  %34 = add nsw i32 %33, %.2.120
  br label %35

35:                                               ; preds = %32, %29
  %.2.1.1 = phi i32 [ %34, %32 ], [ %.2.120, %29 ]
  %36 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 24), align 8, !tbaa !5
  %37 = and i32 %36, 15
  %.not.2.1 = icmp eq i32 %37, 0
  br i1 %.not.2.1, label %41, label %38

38:                                               ; preds = %35
  %39 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 1, i32 noundef 2)
  %40 = add nsw i32 %39, %.2.1.1
  br label %41

41:                                               ; preds = %38, %35
  %.2.2.1 = phi i32 [ %40, %38 ], [ %.2.1.1, %35 ]
  %42 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 28), align 4, !tbaa !5
  %43 = and i32 %42, 15
  %.not.3.1 = icmp eq i32 %43, 0
  br i1 %.not.3.1, label %.preheader.2, label %44

44:                                               ; preds = %41
  %45 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 1, i32 noundef 3)
  %46 = add nsw i32 %45, %.2.2.1
  br label %.preheader.2

.preheader.2:                                     ; preds = %44, %41
  %.2.3.1 = phi i32 [ %46, %44 ], [ %.2.2.1, %41 ]
  %47 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 32), align 16, !tbaa !5
  %48 = and i32 %47, 15
  %.not.221 = icmp eq i32 %48, 0
  br i1 %.not.221, label %52, label %49

49:                                               ; preds = %.preheader.2
  %50 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 2, i32 noundef 0)
  %51 = add nsw i32 %50, %.2.3.1
  br label %52

52:                                               ; preds = %49, %.preheader.2
  %.2.222 = phi i32 [ %51, %49 ], [ %.2.3.1, %.preheader.2 ]
  %53 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 36), align 4, !tbaa !5
  %54 = and i32 %53, 15
  %.not.1.2 = icmp eq i32 %54, 0
  br i1 %.not.1.2, label %58, label %55

55:                                               ; preds = %52
  %56 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 2, i32 noundef 1)
  %57 = add nsw i32 %56, %.2.222
  br label %58

58:                                               ; preds = %55, %52
  %.2.1.2 = phi i32 [ %57, %55 ], [ %.2.222, %52 ]
  %59 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 40), align 8, !tbaa !5
  %60 = and i32 %59, 15
  %.not.2.2 = icmp eq i32 %60, 0
  br i1 %.not.2.2, label %64, label %61

61:                                               ; preds = %58
  %62 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 2, i32 noundef 2)
  %63 = add nsw i32 %62, %.2.1.2
  br label %64

64:                                               ; preds = %61, %58
  %.2.2.2 = phi i32 [ %63, %61 ], [ %.2.1.2, %58 ]
  %65 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 44), align 4, !tbaa !5
  %66 = and i32 %65, 15
  %.not.3.2 = icmp eq i32 %66, 0
  br i1 %.not.3.2, label %.preheader.3, label %67

67:                                               ; preds = %64
  %68 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 2, i32 noundef 3)
  %69 = add nsw i32 %68, %.2.2.2
  br label %.preheader.3

.preheader.3:                                     ; preds = %67, %64
  %.2.3.2 = phi i32 [ %69, %67 ], [ %.2.2.2, %64 ]
  %70 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 48), align 16, !tbaa !5
  %71 = and i32 %70, 15
  %.not.323 = icmp eq i32 %71, 0
  br i1 %.not.323, label %75, label %72

72:                                               ; preds = %.preheader.3
  %73 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 3, i32 noundef 0)
  %74 = add nsw i32 %73, %.2.3.2
  br label %75

75:                                               ; preds = %72, %.preheader.3
  %.2.324 = phi i32 [ %74, %72 ], [ %.2.3.2, %.preheader.3 ]
  %76 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 52), align 4, !tbaa !5
  %77 = and i32 %76, 15
  %.not.1.3 = icmp eq i32 %77, 0
  br i1 %.not.1.3, label %81, label %78

78:                                               ; preds = %75
  %79 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 3, i32 noundef 1)
  %80 = add nsw i32 %79, %.2.324
  br label %81

81:                                               ; preds = %78, %75
  %.2.1.3 = phi i32 [ %80, %78 ], [ %.2.324, %75 ]
  %82 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 56), align 8, !tbaa !5
  %83 = and i32 %82, 15
  %.not.2.3 = icmp eq i32 %83, 0
  br i1 %.not.2.3, label %87, label %84

84:                                               ; preds = %81
  %85 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 3, i32 noundef 2)
  %86 = add nsw i32 %85, %.2.1.3
  br label %87

87:                                               ; preds = %84, %81
  %.2.2.3 = phi i32 [ %86, %84 ], [ %.2.1.3, %81 ]
  %88 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @ar, i64 60), align 4, !tbaa !5
  %89 = and i32 %88, 15
  %.not.3.3 = icmp eq i32 %89, 0
  br i1 %.not.3.3, label %93, label %90

90:                                               ; preds = %87
  %91 = tail call noundef i32 @_Z8get_costii(i32 noundef 3, i32 noundef 3)
  %92 = add nsw i32 %91, %.2.2.3
  br label %93

93:                                               ; preds = %90, %87
  %.2.3.3 = phi i32 [ %92, %90 ], [ %.2.2.3, %87 ]
  ret i32 %.2.3.3
}

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"}


; Effective O3 passes: GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass