; LLVM IR from TheAlgorithms/C-Plus-Plus :: sorting/counting_sort.ll (Z13Counting_SortPii)

; 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: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3MaxPii(ptr noundef, i32 noundef) #0

; 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

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3MinPii(ptr noundef, i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef ptr @_Z13Counting_SortPii(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #2 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %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
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #6
  %13 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %15 = call noundef i32 @_Z3MaxPii(ptr noundef %13, i32 noundef %14)
  store i32 %15, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #6
  %16 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %18 = call noundef i32 @_Z3MinPii(ptr noundef %16, i32 noundef %17)
  store i32 %18, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #6
  %19 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %20, i64 4)
  %22 = extractvalue { i64, i1 } %21, 1
  %23 = extractvalue { i64, i1 } %21, 0
  %24 = select i1 %22, i64 -1, i64 %23
  %25 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %24) #7
  store ptr %25, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #6
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %27 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %28 = sub nsw i32 %26, %27
  %29 = add nsw i32 %28, 1
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %30, i64 4)
  %32 = extractvalue { i64, i1 } %31, 1
  %33 = extractvalue { i64, i1 } %31, 0
  %34 = select i1 %32, i64 -1, i64 %33
  %35 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %34) #7
  store ptr %35, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #6
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %36

36:                                               ; preds = %49, %2
  %37 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %38 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %39 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %40 = sub nsw i32 %38, %39
  %41 = add nsw i32 %40, 1
  %42 = icmp slt i32 %37, %41
  br i1 %42, label %44, label %43

43:                                               ; preds = %36
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #6
  br label %52

44:                                               ; preds = %36
  %45 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds i32, ptr %45, i64 %47
  store i32 0, ptr %48, align 4, !tbaa !9
  br label %49

49:                                               ; preds = %44
  %50 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %51 = add nsw i32 %50, 1
  store i32 %51, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %36, !llvm.loop !11

52:                                               ; preds = %43
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #6
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %53

53:                                               ; preds = %71, %52
  %54 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %55 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %56 = icmp slt i32 %54, %55
  br i1 %56, label %58, label %57

57:                                               ; preds = %53
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #6
  br label %74

58:                                               ; preds = %53
  %59 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %60 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds i32, ptr %60, i64 %62
  %64 = load i32, ptr %63, align 4, !tbaa !9
  %65 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %66 = sub nsw i32 %64, %65
  %67 = sext i32 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds i32, ptr %59, i64 %67
  %69 = load i32, ptr %68, align 4, !tbaa !9
  %70 = add nsw i32 %69, 1
  store i32 %70, ptr %68, align 4, !tbaa !9
  br label %71

71:                                               ; preds = %58
  %72 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %73 = add nsw i32 %72, 1
  store i32 %73, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %53, !llvm.loop !13

74:                                               ; preds = %57
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #6
  store i32 1, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %75

75:                                               ; preds = %96, %74
  %76 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %77 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %78 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %79 = sub nsw i32 %77, %78
  %80 = add nsw i32 %79, 1
  %81 = icmp slt i32 %76, %80
  br i1 %81, label %83, label %82

82:                                               ; preds = %75
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #6
  br label %99

83:                                               ; preds = %75
  %84 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %85 = load i32, ptr %11, 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
  %90 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %91 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %92 = sext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds i32, ptr %90, i64 %92
  %94 = load i32, ptr %93, align 4, !tbaa !9
  %95 = add nsw i32 %94, %89
  store i32 %95, ptr %93, align 4, !tbaa !9
  br label %96

96:                                               ; preds = %83
  %97 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %98 = add nsw i32 %97, 1
  store i32 %98, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %75, !llvm.loop !14

99:                                               ; preds = %82
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #6
  %100 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %101 = sub nsw i32 %100, 1
  store i32 %101, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %102

102:                                              ; preds = %139, %99
  %103 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %104 = icmp sge i32 %103, 0
  br i1 %104, label %106, label %105

105:                                              ; preds = %102
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #6
  br label %142

106:                                              ; preds = %102
  %107 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %108 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %109 = sext i32 %108 to i64
  %110 = getelementptr inbounds i32, ptr %107, i64 %109
  %111 = load i32, ptr %110, align 4, !tbaa !9
  %112 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %113 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %114 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %115 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %116 = sext i32 %115 to i64
  %117 = getelementptr inbounds i32, ptr %114, i64 %116
  %118 = load i32, ptr %117, align 4, !tbaa !9
  %119 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %120 = sub nsw i32 %118, %119
  %121 = sext i32 %120 to i64
  %122 = getelementptr inbounds i32, ptr %113, i64 %121
  %123 = load i32, ptr %122, align 4, !tbaa !9
  %124 = sub nsw i32 %123, 1
  %125 = sext i32 %124 to i64
  %126 = getelementptr inbounds i32, ptr %112, i64 %125
  store i32 %111, ptr %126, align 4, !tbaa !9
  %127 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %128 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %129 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %130 = sext i32 %129 to i64
  %131 = getelementptr inbounds i32, ptr %128, i64 %130
  %132 = load i32, ptr %131, align 4, !tbaa !9
  %133 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %134 = sub nsw i32 %132, %133
  %135 = sext i32 %134 to i64
  %136 = getelementptr inbounds i32, ptr %127, i64 %135
  %137 = load i32, ptr %136, align 4, !tbaa !9
  %138 = add nsw i32 %137, -1
  store i32 %138, ptr %136, align 4, !tbaa !9
  br label %139

139:                                              ; preds = %106
  %140 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %141 = add nsw i32 %140, -1
  store i32 %141, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %102, !llvm.loop !15

142:                                              ; preds = %105
  %143 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %144 = icmp eq ptr %143, null
  br i1 %144, label %146, label %145

145:                                              ; preds = %142
  call void @_ZdaPv(ptr noundef %143) #8
  br label %146

146:                                              ; preds = %145, %142
  %147 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #6
  ret ptr %147
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64, i64) #3

; Function Attrs: nobuiltin allocsize(0)
declare noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef) #4

; Function Attrs: nobuiltin nounwind
declare void @_ZdaPv(ptr noundef) #5

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 = { mustprogress 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 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #4 = { nobuiltin allocsize(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 #5 = { nobuiltin nounwind "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 #6 = { nounwind }
attributes #7 = { builtin allocsize(0) }
attributes #8 = { builtin 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++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}
!14 = distinct !{!14, !12}
!15 = distinct !{!15, !12}


; 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 nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3MaxPii(ptr noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3MinPii(ptr noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noalias noundef nonnull ptr @_Z13Counting_SortPii(ptr noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #1 {
  %3 = tail call noundef i32 @_Z3MaxPii(ptr noundef %0, i32 noundef %1)
  %4 = tail call noundef i32 @_Z3MinPii(ptr noundef %0, i32 noundef %1)
  %5 = zext i32 %1 to i64
  %6 = icmp slt i32 %1, 0
  %7 = shl nuw nsw i64 %5, 2
  %8 = select i1 %6, i64 -1, i64 %7
  %9 = tail call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %8) #5
  %10 = sub nsw i32 %3, %4
  %11 = add nsw i32 %10, 1
  %12 = zext nneg i32 %11 to i64
  %13 = icmp slt i32 %10, -1
  %14 = shl nuw nsw i64 %12, 2
  %15 = select i1 %13, i64 -1, i64 %14
  %16 = tail call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %15) #5
  %.not51 = icmp slt i32 %10, 0
  br i1 %.not51, label %.preheader50, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %2
  %17 = add i32 %3, 1
  %18 = sub i32 %17, %4
  %19 = zext i32 %18 to i64
  %20 = shl nuw nsw i64 %19, 2
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr nonnull align 4 %16, i8 0, i64 %20, i1 false), !tbaa !5
  br label %.preheader50

.preheader50:                                     ; preds = %.lr.ph.preheader, %2
  %21 = icmp sgt i32 %1, 0
  br i1 %21, label %.lr.ph54.preheader, label %.preheader49

.lr.ph54.preheader:                               ; preds = %.preheader50
  %xtraiter = and i64 %5, 1
  %22 = icmp eq i32 %1, 1
  br i1 %22, label %.preheader49.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph54.preheader.new

.lr.ph54.preheader.new:                           ; preds = %.lr.ph54.preheader
  %unroll_iter = and i64 %5, 2147483646
  br label %.lr.ph54

.preheader49.loopexit.unr-lcssa:                  ; preds = %.lr.ph54, %.lr.ph54.preheader
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.lr.ph54.preheader ], [ %indvars.iv.next.1, %.lr.ph54 ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.preheader49, label %.lr.ph54.epil

.lr.ph54.epil:                                    ; preds = %.preheader49.loopexit.unr-lcssa
  %23 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.unr
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %25 = sub nsw i32 %24, %4
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds i32, ptr %16, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %29 = add nsw i32 %28, 1
  store i32 %29, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  br label %.preheader49

.preheader49:                                     ; preds = %.lr.ph54.epil, %.preheader49.loopexit.unr-lcssa, %.preheader50
  %.not4855 = icmp slt i32 %10, 1
  br i1 %.not4855, label %.preheader, label %.lr.ph57.preheader

.lr.ph57.preheader:                               ; preds = %.preheader49
  %30 = add i32 %3, 1
  %31 = sub i32 %30, %4
  %wide.trip.count65 = zext i32 %31 to i64
  %load_initial = load i32, ptr %16, align 4
  %32 = add nsw i64 %wide.trip.count65, -1
  %33 = add nsw i64 %wide.trip.count65, -2
  %xtraiter70 = and i64 %32, 3
  %34 = icmp ult i64 %33, 3
  br i1 %34, label %.preheader.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph57.preheader.new

.lr.ph57.preheader.new:                           ; preds = %.lr.ph57.preheader
  %unroll_iter72 = and i64 %32, -4
  %invariant.gep76 = getelementptr i8, ptr %16, i64 4
  %invariant.gep78 = getelementptr i8, ptr %16, i64 8
  %invariant.gep80 = getelementptr i8, ptr %16, i64 12
  br label %.lr.ph57

.lr.ph54:                                         ; preds = %.lr.ph54, %.lr.ph54.preheader.new
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph54.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.1, %.lr.ph54 ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph54.preheader.new ], [ %niter.next.1, %.lr.ph54 ]
  %35 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %37 = sub nsw i32 %36, %4
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds i32, ptr %16, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %41 = add nsw i32 %40, 1
  store i32 %41, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %42 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.next
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  %44 = sub nsw i32 %43, %4
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds i32, ptr %16, i64 %45
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  %48 = add nsw i32 %47, 1
  store i32 %48, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %niter.next.1 = add i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %.preheader49.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph54, !llvm.loop !9

.preheader.loopexit.unr-lcssa:                    ; preds = %.lr.ph57, %.lr.ph57.preheader
  %store_forwarded.unr = phi i32 [ %load_initial, %.lr.ph57.preheader ], [ %69, %.lr.ph57 ]
  %indvars.iv62.unr = phi i64 [ 1, %.lr.ph57.preheader ], [ %indvars.iv.next63.3, %.lr.ph57 ]
  %lcmp.mod71.not = icmp eq i64 %xtraiter70, 0
  br i1 %lcmp.mod71.not, label %.preheader, label %.lr.ph57.epil

.lr.ph57.epil:                                    ; preds = %.preheader.loopexit.unr-lcssa, %.lr.ph57.epil
  %store_forwarded.epil = phi i32 [ %51, %.lr.ph57.epil ], [ %store_forwarded.unr, %.preheader.loopexit.unr-lcssa ]
  %indvars.iv62.epil = phi i64 [ %indvars.iv.next63.epil, %.lr.ph57.epil ], [ %indvars.iv62.unr, %.preheader.loopexit.unr-lcssa ]
  %epil.iter = phi i64 [ %epil.iter.next, %.lr.ph57.epil ], [ 0, %.preheader.loopexit.unr-lcssa ]
  %49 = getelementptr i32, ptr %16, i64 %indvars.iv62.epil
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  %51 = add nsw i32 %50, %store_forwarded.epil
  store i32 %51, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next63.epil = add nuw nsw i64 %indvars.iv62.epil, 1
  %epil.iter.next = add i64 %epil.iter, 1
  %epil.iter.cmp.not = icmp eq i64 %epil.iter.next, %xtraiter70
  br i1 %epil.iter.cmp.not, label %.preheader, label %.lr.ph57.epil, !llvm.loop !11

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.loopexit.unr-lcssa, %.lr.ph57.epil, %.preheader49
  %invariant.gep = getelementptr i8, ptr %9, i64 -4
  br i1 %21, label %.lr.ph59.preheader, label %._crit_edge

.lr.ph59.preheader:                               ; preds = %.preheader
  %xtraiter74 = and i64 %5, 1
  %lcmp.mod75.not = icmp eq i64 %xtraiter74, 0
  br i1 %lcmp.mod75.not, label %.lr.ph59.prol.loopexit, label %.lr.ph59.prol

.lr.ph59.prol:                                    ; preds = %.lr.ph59.preheader
  %indvars.iv.next68.prol = add nsw i64 %5, -1
  %52 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.next68.prol
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !5
  %54 = sub nsw i32 %53, %4
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds i32, ptr %16, i64 %55
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !5
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %gep.prol = getelementptr i32, ptr %invariant.gep, i64 %58
  store i32 %53, ptr %gep.prol, align 4, !tbaa !5
  %59 = add nsw i32 %57, -1
  store i32 %59, ptr %56, align 4, !tbaa !5
  br label %.lr.ph59.prol.loopexit

.lr.ph59.prol.loopexit:                           ; preds = %.lr.ph59.prol, %.lr.ph59.preheader
  %indvars.iv67.unr = phi i64 [ %5, %.lr.ph59.preheader ], [ %indvars.iv.next68.prol, %.lr.ph59.prol ]
  %60 = icmp eq i32 %1, 1
  br i1 %60, label %._crit_edge, label %.lr.ph59.preheader.new

.lr.ph59.preheader.new:                           ; preds = %.lr.ph59.prol.loopexit
  %invariant.gep82 = getelementptr i8, ptr %0, i64 -4
  br label %.lr.ph59

.lr.ph57:                                         ; preds = %.lr.ph57, %.lr.ph57.preheader.new
  %store_forwarded = phi i32 [ %load_initial, %.lr.ph57.preheader.new ], [ %69, %.lr.ph57 ]
  %indvars.iv62 = phi i64 [ 1, %.lr.ph57.preheader.new ], [ %indvars.iv.next63.3, %.lr.ph57 ]
  %niter73 = phi i64 [ 0, %.lr.ph57.preheader.new ], [ %niter73.next.3, %.lr.ph57 ]
  %61 = getelementptr i32, ptr %16, i64 %indvars.iv62
  %62 = load i32, ptr %61, align 4, !tbaa !5
  %63 = add nsw i32 %62, %store_forwarded
  store i32 %63, ptr %61, align 4, !tbaa !5
  %gep77 = getelementptr i32, ptr %invariant.gep76, i64 %indvars.iv62
  %64 = load i32, ptr %gep77, align 4, !tbaa !5
  %65 = add nsw i32 %64, %63
  store i32 %65, ptr %gep77, align 4, !tbaa !5
  %gep79 = getelementptr i32, ptr %invariant.gep78, i64 %indvars.iv62
  %66 = load i32, ptr %gep79, align 4, !tbaa !5
  %67 = add nsw i32 %66, %65
  store i32 %67, ptr %gep79, align 4, !tbaa !5
  %gep81 = getelementptr i32, ptr %invariant.gep80, i64 %indvars.iv62
  %68 = load i32, ptr %gep81, align 4, !tbaa !5
  %69 = add nsw i32 %68, %67
  store i32 %69, ptr %gep81, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next63.3 = add nuw nsw i64 %indvars.iv62, 4
  %niter73.next.3 = add i64 %niter73, 4
  %niter73.ncmp.3 = icmp eq i64 %niter73.next.3, %unroll_iter72
  br i1 %niter73.ncmp.3, label %.preheader.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph57, !llvm.loop !13

.lr.ph59:                                         ; preds = %.lr.ph59, %.lr.ph59.preheader.new
  %indvars.iv67 = phi i64 [ %indvars.iv67.unr, %.lr.ph59.preheader.new ], [ %indvars.iv.next68.1, %.lr.ph59 ]
  %gep83 = getelementptr i32, ptr %invariant.gep82, i64 %indvars.iv67
  %70 = load i32, ptr %gep83, align 4, !tbaa !5
  %71 = sub nsw i32 %70, %4
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %16, i64 %72
  %74 = load i32, ptr %73, align 4, !tbaa !5
  %75 = sext i32 %74 to i64
  %gep = getelementptr i32, ptr %invariant.gep, i64 %75
  store i32 %70, ptr %gep, align 4, !tbaa !5
  %76 = add nsw i32 %74, -1
  store i32 %76, ptr %73, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next68.1 = add nsw i64 %indvars.iv67, -2
  %77 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.next68.1
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !5
  %79 = sub nsw i32 %78, %4
  %80 = sext i32 %79 to i64
  %81 = getelementptr inbounds i32, ptr %16, i64 %80
  %82 = load i32, ptr %81, align 4, !tbaa !5
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %gep.1 = getelementptr i32, ptr %invariant.gep, i64 %83
  store i32 %78, ptr %gep.1, align 4, !tbaa !5
  %84 = add nsw i32 %82, -1
  store i32 %84, ptr %81, align 4, !tbaa !5
  %85 = icmp sgt i64 %indvars.iv67, 2
  br i1 %85, label %.lr.ph59, label %._crit_edge, !llvm.loop !14

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph59.prol.loopexit, %.lr.ph59, %.preheader
  tail call void @_ZdaPv(ptr noundef nonnull %16) #6
  ret ptr %9
}

; Function Attrs: nobuiltin allocsize(0)
declare noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nobuiltin nounwind
declare void @_ZdaPv(ptr noundef) local_unnamed_addr #3

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #4

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 = { mustprogress 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 = { nobuiltin allocsize(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 = { nobuiltin nounwind "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 #4 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }
attributes #5 = { builtin allocsize(0) }
attributes #6 = { builtin 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, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.unroll.disable"}
!13 = distinct !{!13, !10}
!14 = distinct !{!14, !10}


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