; LLVM IR from xxks-kkk/algo :: sorting (sort)

; 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"

; 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 @swap(ptr noundef, ptr noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @median3(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #2 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #3
  %8 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %9 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %10 = add nsw i32 %8, %9
  %11 = sdiv i32 %10, 2
  store i32 %11, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %12 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %13 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %14 = sext i32 %13 to i64
  %15 = getelementptr inbounds i32, ptr %12, i64 %14
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %17 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %18 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds i32, ptr %17, i64 %19
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %22 = icmp sgt i32 %16, %21
  br i1 %22, label %23, label %32

23:                                               ; preds = %3
  %24 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds i32, ptr %24, i64 %26
  %28 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds i32, ptr %28, i64 %30
  call void @swap(ptr noundef %27, ptr noundef %31)
  br label %32

32:                                               ; preds = %23, %3
  %33 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %34 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds i32, ptr %33, i64 %35
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !9
  %38 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds i32, ptr %38, i64 %40
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !9
  %43 = icmp sgt i32 %37, %42
  br i1 %43, label %44, label %53

44:                                               ; preds = %32
  %45 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds i32, ptr %45, i64 %47
  %49 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds i32, ptr %49, i64 %51
  call void @swap(ptr noundef %48, ptr noundef %52)
  br label %53

53:                                               ; preds = %44, %32
  %54 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds i32, ptr %54, i64 %56
  %58 = load i32, ptr %57, align 4, !tbaa !9
  %59 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds i32, ptr %59, i64 %61
  %63 = load i32, ptr %62, align 4, !tbaa !9
  %64 = icmp sgt i32 %58, %63
  br i1 %64, label %65, label %74

65:                                               ; preds = %53
  %66 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %67 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds i32, ptr %66, i64 %68
  %70 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %72
  call void @swap(ptr noundef %69, ptr noundef %73)
  br label %74

74:                                               ; preds = %65, %53
  %75 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %76 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %77 = sext i32 %76 to i64
  %78 = getelementptr inbounds i32, ptr %75, i64 %77
  %79 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %81 = sub nsw i32 %80, 1
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds i32, ptr %79, i64 %82
  call void @swap(ptr noundef %78, ptr noundef %83)
  %84 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %85 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %86 = sub nsw i32 %85, 1
  %87 = sext i32 %86 to i64
  %88 = getelementptr inbounds i32, ptr %84, i64 %87
  %89 = load i32, ptr %88, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #3
  ret i32 %89
}

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}


; 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"

declare void @swap(ptr noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @median3(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #1 {
  %4 = add nsw i32 %2, %1
  %5 = sdiv i32 %4, 2
  %6 = sext i32 %1 to i64
  %7 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %6
  %8 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %9 = sext i32 %5 to i64
  %10 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %9
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp sgt i32 %8, %11
  br i1 %12, label %13, label %14

13:                                               ; preds = %3
  tail call void @swap(ptr noundef nonnull %7, ptr noundef nonnull %10) #2
  %.pre = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %13, %3
  %15 = phi i32 [ %.pre, %13 ], [ %8, %3 ]
  %16 = sext i32 %2 to i64
  %17 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %19 = icmp sgt i32 %15, %18
  br i1 %19, label %20, label %21

20:                                               ; preds = %14
  tail call void @swap(ptr noundef nonnull %7, ptr noundef nonnull %17) #2
  %.pre31 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  br label %21

21:                                               ; preds = %20, %14
  %22 = phi i32 [ %.pre31, %20 ], [ %18, %14 ]
  %23 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %24 = icmp sgt i32 %23, %22
  br i1 %24, label %25, label %26

25:                                               ; preds = %21
  tail call void @swap(ptr noundef nonnull %10, ptr noundef nonnull %17) #2
  br label %26

26:                                               ; preds = %25, %21
  %27 = getelementptr i8, ptr %17, i64 -4
  tail call void @swap(ptr noundef nonnull %10, ptr noundef %27) #2
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  ret i32 %28
}

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 = { 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"}


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