; LLVM IR from mncoppola/rpef :: utilities_src/squashfs2.1/lzma/C/7zip/Compress/LZMA_C (LzmaDecodeSize)

; 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._CRangeDecoder = type { ptr, ptr, i32, i32, i32 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local zeroext i8 @RangeDecoderReadByte(ptr 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: nounwind uwtable
define dso_local i32 @RangeDecoderBitDecode(ptr noundef %0, ptr noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %8 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %9 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %8, i32 0, i32 2
  %10 = load i32, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %11 = lshr i32 %10, 11
  %12 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %13 = load i16, ptr %12, align 2, !tbaa !12
  %14 = zext i16 %13 to i32
  %15 = mul i32 %11, %14
  store i32 %15, ptr %6, align 4, !tbaa !14
  %16 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %16, i32 0, i32 3
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !15
  %19 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !14
  %20 = icmp ult i32 %18, %19
  br i1 %20, label %21, label %55

21:                                               ; preds = %2
  %22 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !14
  %23 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %23, i32 0, i32 2
  store i32 %22, ptr %24, align 8, !tbaa !9
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i16, ptr %25, align 2, !tbaa !12
  %27 = zext i16 %26 to i32
  %28 = sub nsw i32 2048, %27
  %29 = ashr i32 %28, 5
  %30 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %31 = load i16, ptr %30, align 2, !tbaa !12
  %32 = zext i16 %31 to i32
  %33 = add nsw i32 %32, %29
  %34 = trunc i32 %33 to i16
  store i16 %34, ptr %30, align 2, !tbaa !12
  %35 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %35, i32 0, i32 2
  %37 = load i32, ptr %36, align 8, !tbaa !9
  %38 = icmp ult i32 %37, 16777216
  br i1 %38, label %39, label %54

39:                                               ; preds = %21
  %40 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %40, i32 0, i32 3
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !15
  %43 = shl i32 %42, 8
  %44 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %45 = call zeroext i8 @RangeDecoderReadByte(ptr noundef %44)
  %46 = zext i8 %45 to i32
  %47 = or i32 %43, %46
  %48 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %48, i32 0, i32 3
  store i32 %47, ptr %49, align 4, !tbaa !15
  %50 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %51 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %50, i32 0, i32 2
  %52 = load i32, ptr %51, align 8, !tbaa !9
  %53 = shl i32 %52, 8
  store i32 %53, ptr %51, align 8, !tbaa !9
  br label %54

54:                                               ; preds = %39, %21
  store i32 0, ptr %3, align 4
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %95

55:                                               ; preds = %2
  %56 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !14
  %57 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %58 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %57, i32 0, i32 2
  %59 = load i32, ptr %58, align 8, !tbaa !9
  %60 = sub i32 %59, %56
  store i32 %60, ptr %58, align 8, !tbaa !9
  %61 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !14
  %62 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %62, i32 0, i32 3
  %64 = load i32, ptr %63, align 4, !tbaa !15
  %65 = sub i32 %64, %61
  store i32 %65, ptr %63, align 4, !tbaa !15
  %66 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %67 = load i16, ptr %66, align 2, !tbaa !12
  %68 = zext i16 %67 to i32
  %69 = ashr i32 %68, 5
  %70 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i16, ptr %70, align 2, !tbaa !12
  %72 = zext i16 %71 to i32
  %73 = sub nsw i32 %72, %69
  %74 = trunc i32 %73 to i16
  store i16 %74, ptr %70, align 2, !tbaa !12
  %75 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %75, i32 0, i32 2
  %77 = load i32, ptr %76, align 8, !tbaa !9
  %78 = icmp ult i32 %77, 16777216
  br i1 %78, label %79, label %94

79:                                               ; preds = %55
  %80 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %81 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %80, i32 0, i32 3
  %82 = load i32, ptr %81, align 4, !tbaa !15
  %83 = shl i32 %82, 8
  %84 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %85 = call zeroext i8 @RangeDecoderReadByte(ptr noundef %84)
  %86 = zext i8 %85 to i32
  %87 = or i32 %83, %86
  %88 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %89 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %88, i32 0, i32 3
  store i32 %87, ptr %89, align 4, !tbaa !15
  %90 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %91 = getelementptr inbounds %struct._CRangeDecoder, ptr %90, i32 0, i32 2
  %92 = load i32, ptr %91, align 8, !tbaa !9
  %93 = shl i32 %92, 8
  store i32 %93, ptr %91, align 8, !tbaa !9
  br label %94

94:                                               ; preds = %79, %55
  store i32 1, ptr %3, align 4
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %95

95:                                               ; preds = %94, %54
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %96 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %96
}

attributes #0 = { 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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !11, i64 16}
!10 = !{!"_CRangeDecoder", !6, i64 0, !6, i64 8, !11, i64 16, !11, i64 20, !11, i64 24}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"short", !7, i64 0}
!14 = !{!11, !11, i64 0}
!15 = !{!10, !11, 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: nounwind uwtable
declare dso_local zeroext i8 @RangeDecoderReadByte(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local range(i32 0, 2) i32 @RangeDecoderBitDecode(ptr nocapture noundef %0, ptr noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 16
  %4 = load i32, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %5 = lshr i32 %4, 11
  %6 = load i16, ptr %0, align 2, !tbaa !11
  %7 = zext i16 %6 to i32
  %8 = mul i32 %5, %7
  %9 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 20
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %11 = icmp ult i32 %10, %8
  br i1 %11, label %12, label %18

12:                                               ; preds = %2
  store i32 %8, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %13 = sub nsw i32 2048, %7
  %14 = lshr i32 %13, 5
  %15 = trunc i32 %14 to i16
  %16 = add i16 %6, %15
  store i16 %16, ptr %0, align 2, !tbaa !11
  %17 = icmp ult i32 %8, 16777216
  br i1 %17, label %.sink.split, label %30

18:                                               ; preds = %2
  %19 = sub i32 %4, %8
  store i32 %19, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %20 = sub i32 %10, %8
  store i32 %20, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %21 = lshr i16 %6, 5
  %22 = sub i16 %6, %21
  store i16 %22, ptr %0, align 2, !tbaa !11
  %23 = icmp ult i32 %19, 16777216
  br i1 %23, label %.sink.split, label %30

.sink.split:                                      ; preds = %18, %12
  %.sink = phi i32 [ %10, %12 ], [ %20, %18 ]
  %.0.ph = phi i32 [ 0, %12 ], [ 1, %18 ]
  %24 = shl i32 %.sink, 8
  %25 = tail call zeroext i8 @RangeDecoderReadByte(ptr noundef nonnull %1)
  %26 = zext i8 %25 to i32
  %27 = or disjoint i32 %24, %26
  store i32 %27, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %28 = load i32, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %29 = shl i32 %28, 8
  store i32 %29, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %30

30:                                               ; preds = %.sink.split, %18, %12
  %.0 = phi i32 [ 0, %12 ], [ 1, %18 ], [ %.0.ph, %.sink.split ]
  ret i32 %.0
}

attributes #0 = { 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, !10, i64 16}
!6 = !{!"_CRangeDecoder", !7, i64 0, !7, i64 8, !10, i64 16, !10, i64 20, !10, i64 24}
!7 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"int", !8, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"short", !8, i64 0}
!13 = !{!6, !10, i64 20}


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