; LLVM IR from IOsonata/IOsonata :: src (cfifo)

; 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.__CFIFO_Header = type <{ i32, i32, i32, i8, [3 x i8], i32, i32, i32, ptr }>

; 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: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @CFifoGetMultiple(ptr noundef, ptr noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @CFifoPut(ptr noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @CFifoPutMultiple(ptr noundef %0, ptr noundef %1) #1 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %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
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca ptr, align 8
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %14 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %15 = icmp eq ptr %14, null
  br i1 %15, label %16, label %19

16:                                               ; preds = %2
  %17 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %18 = call ptr @CFifoPut(ptr noundef %17)
  store ptr %18, ptr %3, align 8
  br label %118

19:                                               ; preds = %2
  %20 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %21 = icmp eq ptr %20, null
  br i1 %21, label %26, label %22

22:                                               ; preds = %19
  %23 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  %25 = icmp eq i32 %24, 0
  br i1 %25, label %26, label %28

26:                                               ; preds = %22, %19
  %27 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %27, align 4, !tbaa !9
  store ptr null, ptr %3, align 8
  br label %118

28:                                               ; preds = %22
  %29 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %29, i32 0, i32 0
  %31 = load volatile i32, ptr %30, align 4, !tbaa !11
  %32 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %33 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %32, i32 0, i32 1
  %34 = load volatile i32, ptr %33, align 4, !tbaa !14
  %35 = icmp eq i32 %31, %34
  br i1 %35, label %36, label %54

36:                                               ; preds = %28
  %37 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %38 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %37, i32 0, i32 3
  %39 = load i8, ptr %38, align 4, !tbaa !15, !range !16, !noundef !17
  %40 = trunc i8 %39 to i1
  %41 = zext i1 %40 to i32
  %42 = icmp eq i32 %41, 1
  br i1 %42, label %43, label %44

43:                                               ; preds = %36
  store ptr null, ptr %3, align 8
  br label %118

44:                                               ; preds = %36
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %45 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %45, align 4, !tbaa !9
  store i32 %46, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %47 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %48 = call ptr @CFifoGetMultiple(ptr noundef %47, ptr noundef %6)
  %49 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %50 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %51 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %50, i32 0, i32 5
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !18
  %53 = add i32 %52, %49
  store i32 %53, ptr %51, align 4, !tbaa !18
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  br label %54

54:                                               ; preds = %44, %28
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %55 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %55, align 4, !tbaa !9
  store i32 %56, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %57 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %58 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %57, i32 0, i32 0
  %59 = load volatile i32, ptr %58, align 4, !tbaa !11
  store i32 %59, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  %60 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %61 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %60, i32 0, i32 1
  %62 = load volatile i32, ptr %61, align 4, !tbaa !14
  store i32 %62, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %63 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %64 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %65 = add nsw i32 %63, %64
  store i32 %65, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %66 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %67 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %68 = icmp sgt i32 %66, %67
  br i1 %68, label %69, label %82

69:                                               ; preds = %54
  %70 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %71 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %72 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %71, i32 0, i32 2
  %73 = load i32, ptr %72, align 4, !tbaa !19
  %74 = icmp sge i32 %70, %73
  br i1 %74, label %75, label %81

75:                                               ; preds = %69
  %76 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %77 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %76, i32 0, i32 2
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !19
  %79 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %80 = sub nsw i32 %78, %79
  store i32 %80, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %81

81:                                               ; preds = %75, %69
  br label %92

82:                                               ; preds = %54
  %83 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %84 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %85 = icmp sge i32 %83, %84
  br i1 %85, label %86, label %91

86:                                               ; preds = %82
  %87 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %88 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %89 = sub nsw i32 %87, %88
  store i32 %89, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %90 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i32 %90, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %91

91:                                               ; preds = %86, %82
  br label %92

92:                                               ; preds = %91, %81
  %93 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %94 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %93, i32 0, i32 0
  %95 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store i32 %95, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %96 = load i32, ptr %11, align 4
  store atomic i32 %96, ptr %94 seq_cst, align 4
  %97 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %98 = icmp slt i32 %97, 0
  br i1 %98, label %99, label %104

99:                                               ; preds = %92
  %100 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %101 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %100, i32 0, i32 1
  %102 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %102, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %103 = load i32, ptr %12, align 4
  store atomic i32 %103, ptr %101 seq_cst, align 4
  br label %104

104:                                              ; preds = %99, %92
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %13) #2
  %105 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %106 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %105, i32 0, i32 8
  %107 = load ptr, ptr %106, align 4, !tbaa !20
  %108 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %109 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %110 = getelementptr inbounds %struct.__CFIFO_Header, ptr %109, i32 0, i32 6
  %111 = load i32, ptr %110, align 4, !tbaa !21
  %112 = mul i32 %108, %111
  %113 = zext i32 %112 to i64
  %114 = getelementptr inbounds i8, ptr %107, i64 %113
  store ptr %114, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %115 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %116 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %115, ptr %116, align 4, !tbaa !9
  %117 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  store ptr %117, ptr %3, align 8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %13) #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 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  br label %118

118:                                              ; preds = %104, %43, %26, %16
  %119 = load ptr, ptr %3, align 8
  ret ptr %119
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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 = { 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 = !{!"__CFIFO_Header", !10, i64 0, !10, i64 4, !10, i64 8, !13, i64 12, !10, i64 16, !10, i64 20, !10, i64 24, !6, i64 28}
!13 = !{!"_Bool", !7, i64 0}
!14 = !{!12, !10, i64 4}
!15 = !{!12, !13, i64 12}
!16 = !{i8 0, i8 2}
!17 = !{}
!18 = !{!12, !10, i64 16}
!19 = !{!12, !10, i64 8}
!20 = !{!12, !6, i64 28}
!21 = !{!12, !10, i64 20}


; 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"

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @CFifoGetMultiple(ptr noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @CFifoPut(ptr noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @CFifoPutMultiple(ptr noundef %0, ptr noundef %1) local_unnamed_addr #1 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = icmp eq ptr %1, null
  br i1 %4, label %5, label %7

5:                                                ; preds = %2
  %6 = tail call ptr @CFifoPut(ptr noundef %0)
  br label %51

7:                                                ; preds = %2
  %8 = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %8, label %12, label %9

9:                                                ; preds = %7
  %10 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %11 = icmp eq i32 %10, 0
  br i1 %11, label %12, label %13

12:                                               ; preds = %9, %7
  store i32 0, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  br label %51

13:                                               ; preds = %9
  %14 = load volatile i32, ptr %0, align 4, !tbaa !9
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 4
  %16 = load volatile i32, ptr %15, align 4, !tbaa !13
  %17 = icmp eq i32 %14, %16
  br i1 %17, label %18, label %28

18:                                               ; preds = %13
  %19 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 12
  %20 = load i8, ptr %19, align 4, !tbaa !14, !range !15, !noundef !16
  %21 = trunc nuw i8 %20 to i1
  br i1 %21, label %51, label %22

22:                                               ; preds = %18
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #3
  store i32 %10, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %23 = call ptr @CFifoGetMultiple(ptr noundef nonnull %0, ptr noundef nonnull %3)
  %24 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !17
  %27 = add i32 %26, %24
  store i32 %27, ptr %25, align 4, !tbaa !17
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #3
  %.pre = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  br label %28

28:                                               ; preds = %22, %13
  %29 = phi i32 [ %.pre, %22 ], [ %10, %13 ]
  %30 = load volatile i32, ptr %0, align 4, !tbaa !9
  %31 = load volatile i32, ptr %15, align 4, !tbaa !13
  %32 = add nsw i32 %30, %29
  %33 = icmp sgt i32 %30, %31
  br i1 %33, label %34, label %38

34:                                               ; preds = %28
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !18
  %.not49 = icmp slt i32 %32, %36
  %37 = sub nsw i32 %36, %30
  %spec.select = select i1 %.not49, i32 %32, i32 0
  %spec.select50 = select i1 %.not49, i32 %29, i32 %37
  br label %40

38:                                               ; preds = %28
  %.not = icmp slt i32 %32, %31
  %39 = sub nsw i32 %31, %30
  %spec.select51 = call i32 @llvm.smin.i32(i32 %32, i32 %31)
  %spec.select52 = select i1 %.not, i32 %29, i32 %39
  br label %40

40:                                               ; preds = %38, %34
  %.041 = phi i32 [ %spec.select, %34 ], [ %spec.select51, %38 ]
  %.040 = phi i32 [ %spec.select50, %34 ], [ %spec.select52, %38 ]
  store atomic i32 %.041, ptr %0 seq_cst, align 4
  %41 = icmp slt i32 %31, 0
  br i1 %41, label %42, label %43

42:                                               ; preds = %40
  store atomic i32 %30, ptr %15 seq_cst, align 4
  br label %43

43:                                               ; preds = %42, %40
  %44 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 28
  %45 = load ptr, ptr %44, align 4, !tbaa !19
  %46 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 20
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !20
  %48 = mul i32 %47, %30
  %49 = zext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds i8, ptr %45, i64 %49
  store i32 %.040, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  br label %51

51:                                               ; preds = %18, %43, %12, %5
  %.0 = phi ptr [ %6, %5 ], [ null, %12 ], [ %50, %43 ], [ null, %18 ]
  ret ptr %.0
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.smin.i32(i32, i32) #2

attributes #0 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !6, i64 0}
!10 = !{!"__CFIFO_Header", !6, i64 0, !6, i64 4, !6, i64 8, !11, i64 12, !6, i64 16, !6, i64 20, !6, i64 24, !12, i64 28}
!11 = !{!"_Bool", !7, i64 0}
!12 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!13 = !{!10, !6, i64 4}
!14 = !{!10, !11, i64 12}
!15 = !{i8 0, i8 2}
!16 = !{}
!17 = !{!10, !6, i64 16}
!18 = !{!10, !6, i64 8}
!19 = !{!10, !12, i64 28}
!20 = !{!10, !6, i64 20}


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