; LLVM IR from VastoLorde95/Competitive-Programming :: Codeforces/174 Division 1/Problem B/B.ll (Z3cntiii)

; 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"

@n = external dso_local global i32, align 4
@a = external dso_local global [200001 x i64], align 16
@v = external dso_local global [200001 x [2 x i64]], align 16
@c = external dso_local global [200001 x [2 x i64]], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z3cntiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i64, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %10 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %11 = icmp eq i32 %10, 1
  br i1 %11, label %12, label %13

12:                                               ; preds = %3
  store i64 -1, ptr %4, align 8
  br label %172

13:                                               ; preds = %3
  %14 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @c, i64 0, i64 %15
  %17 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %16, i64 0, i64 %18
  %20 = load i64, ptr %19, align 8, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = icmp eq i64 %20, %22
  br i1 %23, label %24, label %31

24:                                               ; preds = %13
  %25 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %29 = sext i32 %28 to i64
  %30 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %27, i64 0, i64 %29
  store i64 -1, ptr %30, align 8, !tbaa !9
  store i64 -1, ptr %4, align 8
  br label %172

31:                                               ; preds = %13
  %32 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %33
  %35 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %34, i64 0, i64 %36
  %38 = load i64, ptr %37, align 8, !tbaa !9
  %39 = icmp ne i64 %38, 0
  br i1 %39, label %40, label %48

40:                                               ; preds = %31
  %41 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %42 = sext i32 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %42
  %44 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %43, i64 0, i64 %45
  %47 = load i64, ptr %46, align 8, !tbaa !9
  store i64 %47, ptr %4, align 8
  br label %172

48:                                               ; preds = %31
  %49 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @c, i64 0, i64 %52
  %54 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %53, i64 0, i64 %55
  store i64 %50, ptr %56, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  store i64 0, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %57 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %58 = icmp eq i32 %57, 0
  br i1 %58, label %59, label %116

59:                                               ; preds = %48
  %60 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %63 = sext i32 %62 to i64
  %64 = getelementptr inbounds [200001 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %63
  %65 = load i64, ptr %64, align 8, !tbaa !9
  %66 = add nsw i64 %61, %65
  %67 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = icmp sgt i64 %66, %68
  br i1 %69, label %70, label %81

70:                                               ; preds = %59
  %71 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds [200001 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %72
  %74 = load i64, ptr %73, align 8, !tbaa !9
  %75 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %77, i64 0, i64 %79
  store i64 %74, ptr %80, align 8, !tbaa !9
  store i64 %74, ptr %4, align 8
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %171

81:                                               ; preds = %59
  %82 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %84 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds [200001 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %85
  %87 = load i64, ptr %86, align 8, !tbaa !9
  %88 = add nsw i64 %83, %87
  %89 = trunc i64 %88 to i32
  %90 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %91 = sub nsw i32 1, %90
  %92 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %93 = call noundef i64 @_Z3cntiii(i32 noundef %89, i32 noundef %91, i32 noundef %92)
  store i64 %93, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %94 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %95 = icmp eq i64 %94, -1
  br i1 %95, label %96, label %103

96:                                               ; preds = %81
  %97 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %98 = sext i32 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %98
  %100 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %101 = sext i32 %100 to i64
  %102 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %99, i64 0, i64 %101
  store i64 -1, ptr %102, align 8, !tbaa !9
  store i64 -1, ptr %4, align 8
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %171

103:                                              ; preds = %81
  %104 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %105 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %106 = sext i32 %105 to i64
  %107 = getelementptr inbounds [200001 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %106
  %108 = load i64, ptr %107, align 8, !tbaa !9
  %109 = add nsw i64 %104, %108
  %110 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %111 = sext i32 %110 to i64
  %112 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %111
  %113 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %114 = sext i32 %113 to i64
  %115 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %112, i64 0, i64 %114
  store i64 %109, ptr %115, align 8, !tbaa !9
  store i64 %109, ptr %4, align 8
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %171

116:                                              ; preds = %48
  %117 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %118 = sext i32 %117 to i64
  %119 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %120 = sext i32 %119 to i64
  %121 = getelementptr inbounds [200001 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %120
  %122 = load i64, ptr %121, align 8, !tbaa !9
  %123 = sub nsw i64 %118, %122
  %124 = icmp sle i64 %123, 0
  br i1 %124, label %125, label %136

125:                                              ; preds = %116
  %126 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %127 = sext i32 %126 to i64
  %128 = getelementptr inbounds [200001 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %127
  %129 = load i64, ptr %128, align 8, !tbaa !9
  %130 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %131 = sext i32 %130 to i64
  %132 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %131
  %133 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %134 = sext i32 %133 to i64
  %135 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %132, i64 0, i64 %134
  store i64 %129, ptr %135, align 8, !tbaa !9
  store i64 %129, ptr %4, align 8
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %171

136:                                              ; preds = %116
  %137 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %138 = sext i32 %137 to i64
  %139 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = getelementptr inbounds [200001 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %140
  %142 = load i64, ptr %141, align 8, !tbaa !9
  %143 = sub nsw i64 %138, %142
  %144 = trunc i64 %143 to i32
  %145 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %146 = sub nsw i32 1, %145
  %147 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %148 = call noundef i64 @_Z3cntiii(i32 noundef %144, i32 noundef %146, i32 noundef %147)
  store i64 %148, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %149 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %150 = icmp eq i64 %149, -1
  br i1 %150, label %151, label %158

151:                                              ; preds = %136
  %152 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %153 = sext i32 %152 to i64
  %154 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %153
  %155 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %156 = sext i32 %155 to i64
  %157 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %154, i64 0, i64 %156
  store i64 -1, ptr %157, align 8, !tbaa !9
  store i64 -1, ptr %4, align 8
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %171

158:                                              ; preds = %136
  %159 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %160 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %161 = sext i32 %160 to i64
  %162 = getelementptr inbounds [200001 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %161
  %163 = load i64, ptr %162, align 8, !tbaa !9
  %164 = add nsw i64 %159, %163
  %165 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %166 = sext i32 %165 to i64
  %167 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %166
  %168 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %169 = sext i32 %168 to i64
  %170 = getelementptr inbounds [2 x i64], ptr %167, i64 0, i64 %169
  store i64 %164, ptr %170, align 8, !tbaa !9
  store i64 %164, ptr %4, align 8
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %171

171:                                              ; preds = %158, %151, %125, %103, %96, %70
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  br label %172

172:                                              ; preds = %171, %40, %24, %12
  %173 = load i64, ptr %4, align 8
  ret i64 %173
}

; 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 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 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long long", !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"

@n = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@a = external dso_local local_unnamed_addr global [200001 x i64], align 16
@v = external dso_local local_unnamed_addr global [200001 x [2 x i64]], align 16
@c = external dso_local local_unnamed_addr global [200001 x [2 x i64]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z3cntiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp eq i32 %0, 1
  br i1 %4, label %38, label %5

5:                                                ; preds = %3
  %6 = sext i32 %0 to i64
  %7 = sext i32 %1 to i64
  %8 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @c, i64 0, i64 %6, i64 %7
  %9 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %10 = sext i32 %2 to i64
  %11 = icmp eq i64 %9, %10
  %12 = getelementptr inbounds [200001 x [2 x i64]], ptr @v, i64 0, i64 %6, i64 %7
  br i1 %11, label %.sink.split, label %13

13:                                               ; preds = %5
  %14 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i64 %14, 0
  br i1 %.not, label %15, label %38

15:                                               ; preds = %13
  store i64 %10, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %16 = icmp eq i32 %1, 0
  %17 = getelementptr inbounds [200001 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %6
  %18 = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  br i1 %16, label %19, label %28

19:                                               ; preds = %15
  %20 = add nsw i64 %18, %6
  %21 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = icmp sgt i64 %20, %22
  br i1 %23, label %.sink.split, label %24

24:                                               ; preds = %19
  %25 = trunc i64 %20 to i32
  %26 = tail call noundef i64 @_Z3cntiii(i32 noundef %25, i32 noundef 1, i32 noundef %2)
  %27 = icmp eq i64 %26, -1
  br i1 %27, label %.sink.split, label %.sink.split.sink.split

28:                                               ; preds = %15
  %29 = sub nsw i64 %6, %18
  %30 = icmp slt i64 %29, 1
  br i1 %30, label %.sink.split, label %31

31:                                               ; preds = %28
  %32 = trunc i64 %29 to i32
  %33 = sub nsw i32 1, %1
  %34 = tail call noundef i64 @_Z3cntiii(i32 noundef %32, i32 noundef %33, i32 noundef %2)
  %35 = icmp eq i64 %34, -1
  br i1 %35, label %.sink.split, label %.sink.split.sink.split

.sink.split.sink.split:                           ; preds = %31, %24
  %.sink57 = phi i64 [ %26, %24 ], [ %34, %31 ]
  %36 = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %37 = add nsw i64 %36, %.sink57
  br label %.sink.split

.sink.split:                                      ; preds = %.sink.split.sink.split, %31, %28, %24, %19, %5
  %.sink = phi i64 [ -1, %5 ], [ %18, %19 ], [ -1, %24 ], [ %18, %28 ], [ -1, %31 ], [ %37, %.sink.split.sink.split ]
  store i64 %.sink, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  br label %38

38:                                               ; preds = %.sink.split, %13, %3
  %.1 = phi i64 [ -1, %3 ], [ %14, %13 ], [ %.sink, %.sink.split ]
  ret i64 %.1
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, 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" }

!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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}


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