; LLVM IR from xuxping/codelife :: algorthms/tests (test_BinarySeachTree)

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

@.str = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; 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 i32 @printf(ptr noundef, ...) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @lastOrderWalk(ptr noundef %0) #2 {
  %2 = alloca ptr, align 8
  %3 = alloca [100 x ptr], align 16
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %7 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %8 = icmp eq ptr %7, null
  br i1 %8, label %9, label %10

9:                                                ; preds = %1
  br label %108

10:                                               ; preds = %1
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 800, ptr %3) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %4) #3
  %11 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  store ptr %11, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #3
  store i32 -1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #3
  store i32 1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %12 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %13 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %14 = add nsw i32 %13, 1
  store i32 %14, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %3, i64 0, i64 %15
  store ptr %12, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  br label %17

17:                                               ; preds = %102, %10
  %18 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %19 = icmp sge i32 %18, 0
  br i1 %19, label %20, label %107

20:                                               ; preds = %17
  br label %21

21:                                               ; preds = %68, %20
  %22 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %23 = icmp ne ptr %22, null
  br i1 %23, label %24, label %27

24:                                               ; preds = %21
  %25 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %26 = icmp ne i32 %25, 0
  br label %27

27:                                               ; preds = %24, %21
  %28 = phi i1 [ false, %21 ], [ %26, %24 ]
  br i1 %28, label %29, label %69

29:                                               ; preds = %27
  %30 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %30, i32 0, i32 3
  %32 = load ptr, ptr %31, align 8, !tbaa !11
  %33 = icmp ne ptr %32, null
  br i1 %33, label %34, label %42

34:                                               ; preds = %29
  %35 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %35, i32 0, i32 3
  %37 = load ptr, ptr %36, align 8, !tbaa !11
  %38 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %39 = add nsw i32 %38, 1
  store i32 %39, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %3, i64 0, i64 %40
  store ptr %37, ptr %41, align 8, !tbaa !5
  br label %42

42:                                               ; preds = %34, %29
  %43 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %43, i32 0, i32 2
  %45 = load ptr, ptr %44, align 8, !tbaa !13
  %46 = icmp ne ptr %45, null
  br i1 %46, label %47, label %55

47:                                               ; preds = %42
  %48 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %48, i32 0, i32 2
  %50 = load ptr, ptr %49, align 8, !tbaa !13
  %51 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %52 = add nsw i32 %51, 1
  store i32 %52, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %3, i64 0, i64 %53
  store ptr %50, ptr %54, align 8, !tbaa !5
  br label %55

55:                                               ; preds = %47, %42
  %56 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %57 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %56, i32 0, i32 2
  %58 = load ptr, ptr %57, align 8, !tbaa !13
  %59 = icmp ne ptr %58, null
  br i1 %59, label %60, label %64

60:                                               ; preds = %55
  %61 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %62 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %61, i32 0, i32 2
  %63 = load ptr, ptr %62, align 8, !tbaa !13
  store ptr %63, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %68

64:                                               ; preds = %55
  %65 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %66 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %65, i32 0, i32 3
  %67 = load ptr, ptr %66, align 8, !tbaa !11
  store ptr %67, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %68

68:                                               ; preds = %64, %60
  br label %21, !llvm.loop !14

69:                                               ; preds = %27
  %70 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %71 = add nsw i32 %70, -1
  store i32 %71, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %72 = sext i32 %70 to i64
  %73 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %3, i64 0, i64 %72
  %74 = load ptr, ptr %73, align 8, !tbaa !5
  store ptr %74, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %75 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %75, i32 0, i32 0
  %77 = load i32, ptr %76, align 8, !tbaa !16
  %78 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str, i32 noundef %77)
  %79 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %80 = icmp sle i32 %79, -1
  br i1 %80, label %81, label %82

81:                                               ; preds = %69
  br label %107

82:                                               ; preds = %69
  %83 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %3, i64 0, i64 %85
  %87 = load ptr, ptr %86, align 8, !tbaa !5
  %88 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %87, i32 0, i32 2
  %89 = load ptr, ptr %88, align 8, !tbaa !13
  %90 = icmp eq ptr %83, %89
  br i1 %90, label %100, label %91

91:                                               ; preds = %82
  %92 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %93 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %94 = sext i32 %93 to i64
  %95 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %3, i64 0, i64 %94
  %96 = load ptr, ptr %95, align 8, !tbaa !5
  %97 = getelementptr inbounds %struct.TreeNode, ptr %96, i32 0, i32 3
  %98 = load ptr, ptr %97, align 8, !tbaa !11
  %99 = icmp eq ptr %92, %98
  br i1 %99, label %100, label %101

100:                                              ; preds = %91, %82
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %102

101:                                              ; preds = %91
  store i32 1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %102

102:                                              ; preds = %101, %100
  %103 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %104 = sext i32 %103 to i64
  %105 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %3, i64 0, i64 %104
  %106 = load ptr, ptr %105, align 8, !tbaa !5
  store ptr %106, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %17, !llvm.loop !17

107:                                              ; preds = %81, %17
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %4) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 800, ptr %3) #3
  br label %108

108:                                              ; preds = %107, %9
  ret void
}

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}
!11 = !{!12, !6, i64 24}
!12 = !{!"TreeNode", !10, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16, !6, i64 24}
!13 = !{!12, !6, i64 16}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!16 = !{!12, !10, i64 0}
!17 = distinct !{!17, !15}


; 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"

@.str = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; 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: nofree nounwind
declare noundef i32 @printf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: nofree nounwind uwtable
define dso_local void @lastOrderWalk(ptr noundef %0) local_unnamed_addr #2 {
  %2 = alloca [100 x ptr], align 16
  %3 = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %3, label %40, label %4

4:                                                ; preds = %1
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 800, ptr nonnull %2) #3
  store ptr %0, ptr %2, align 16, !tbaa !5
  br label %5

5:                                                ; preds = %.backedge, %4
  %.025 = phi ptr [ %0, %4 ], [ %31, %.backedge ]
  %.023 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %21, %.backedge ]
  %.0 = phi i32 [ 1, %4 ], [ %.0.be, %.backedge ]
  %.0.fr = freeze i32 %.0
  %.not43 = icmp eq i32 %.0.fr, 0
  br i1 %.not43, label %._crit_edge, label %.lr.ph.split

.lr.ph.split:                                     ; preds = %5, %20
  %.12441 = phi i32 [ %.338, %20 ], [ %.023, %5 ]
  %.12640 = phi ptr [ %.227, %20 ], [ %.025, %5 ]
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %.12640, i64 24
  %7 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %.not = icmp eq ptr %7, null
  br i1 %.not, label %12, label %8

8:                                                ; preds = %.lr.ph.split
  %9 = add nsw i32 %.12441, 1
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %2, i64 0, i64 %10
  store ptr %7, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  br label %12

12:                                               ; preds = %8, %.lr.ph.split
  %.2 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %.12441, %.lr.ph.split ]
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %.12640, i64 16
  %14 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !12
  %.not34 = icmp eq ptr %14, null
  br i1 %.not34, label %.thread, label %15

15:                                               ; preds = %12
  %16 = add nsw i32 %.2, 1
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %2, i64 0, i64 %17
  store ptr %14, ptr %18, align 8, !tbaa !5
  %.pr = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !12
  %.not35 = icmp eq ptr %.pr, null
  br i1 %.not35, label %.thread, label %20

.thread:                                          ; preds = %12, %15
  %.339 = phi i32 [ %16, %15 ], [ %.2, %12 ]
  %19 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  br label %20

20:                                               ; preds = %15, %.thread
  %.338 = phi i32 [ %.339, %.thread ], [ %16, %15 ]
  %.227 = phi ptr [ %19, %.thread ], [ %.pr, %15 ]
  %.not42 = icmp eq ptr %.227, null
  br i1 %.not42, label %._crit_edge, label %.lr.ph.split, !llvm.loop !13

._crit_edge:                                      ; preds = %20, %5
  %.124.lcssa = phi i32 [ %.023, %5 ], [ %.338, %20 ]
  %21 = add nsw i32 %.124.lcssa, -1
  %22 = sext i32 %.124.lcssa to i64
  %23 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %2, i64 0, i64 %22
  %24 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %24, align 8, !tbaa !15
  %26 = tail call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str, i32 noundef %25)
  %27 = icmp slt i32 %.124.lcssa, 1
  br i1 %27, label %39, label %28

28:                                               ; preds = %._crit_edge
  %29 = zext nneg i32 %21 to i64
  %30 = getelementptr inbounds [100 x ptr], ptr %2, i64 0, i64 %29
  %31 = load ptr, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 16
  %33 = load ptr, ptr %32, align 8, !tbaa !12
  %34 = icmp eq ptr %24, %33
  br i1 %34, label %.backedge, label %35

35:                                               ; preds = %28
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 24
  %37 = load ptr, ptr %36, align 8, !tbaa !9
  %38 = icmp ne ptr %24, %37
  %spec.select = zext i1 %38 to i32
  br label %.backedge

.backedge:                                        ; preds = %35, %28
  %.0.be = phi i32 [ %spec.select, %35 ], [ 0, %28 ]
  br label %5, !llvm.loop !16

39:                                               ; preds = %._crit_edge
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 800, ptr nonnull %2) #3
  br label %40

40:                                               ; preds = %1, %39
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { nofree 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 #2 = { nofree 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, !6, i64 24}
!10 = !{!"TreeNode", !11, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16, !6, i64 24}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}
!12 = !{!10, !6, i64 16}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = !{!10, !11, i64 0}
!16 = distinct !{!16, !14}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopInstSimplifyPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyCFGPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass