; LLVM IR from ShahjalalShohag/code-library :: Dynamic Programming Optimizations/XOR Equation.ll (Z2yoiii)

; 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"

%"class.std::vector" = type { %"struct.std::_Vector_base" }
%"struct.std::_Vector_base" = type { %"struct.std::_Vector_base<long long, std::allocator<long long>>::_Vector_impl" }
%"struct.std::_Vector_base<long long, std::allocator<long long>>::_Vector_impl" = type { %"struct.std::_Vector_base<long long, std::allocator<long long>>::_Vector_impl_data" }
%"struct.std::_Vector_base<long long, std::allocator<long long>>::_Vector_impl_data" = type { ptr, ptr, ptr }

@k = external dso_local global i32, align 4
@Z = external dso_local global i32, align 4
@dp = external dso_local global [55 x [2 x [2 x i32]]], align 16
@A = external dso_local global %"class.std::vector", align 8

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z2yoiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca ptr, 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 %22

12:                                               ; preds = %3
  %13 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr @Z, align 4, !tbaa !5
  %15 = icmp eq i32 %13, %14
  br i1 %15, label %16, label %19

16:                                               ; preds = %12
  %17 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %18 = icmp ne i32 %17, 0
  br label %19

19:                                               ; preds = %16, %12
  %20 = phi i1 [ false, %12 ], [ %18, %16 ]
  %21 = zext i1 %20 to i32
  store i32 %21, ptr %4, align 4
  br label %141

22:                                               ; preds = %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #3
  %23 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [55 x [2 x [2 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [2 x [2 x i32]], ptr %25, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %28, i64 0, i64 %30
  store ptr %31, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %32 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %34 = icmp ne i32 %33, -1
  br i1 %34, label %35, label %38

35:                                               ; preds = %22
  %36 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  store i32 %37, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %140

38:                                               ; preds = %22
  %39 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %40 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSt6vectorIxSaIxEEixEm(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(24) @A, i64 noundef %41) #3
  %43 = load i64, ptr %42, align 8, !tbaa !11
  %44 = load i32, ptr @k, align 4, !tbaa !5
  %45 = zext i32 %44 to i64
  %46 = ashr i64 %43, %45
  %47 = and i64 %46, 1
  %48 = icmp ne i64 %47, 0
  br i1 %48, label %49, label %113

49:                                               ; preds = %38
  %50 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %51 = sub nsw i32 %50, 1
  %52 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %53 = xor i32 %52, 1
  %54 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %55 = call noundef i32 @_Z2yoiii(i32 noundef %51, i32 noundef %53, i32 noundef %54)
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = mul nsw i64 1, %56
  %58 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %59 = sext i32 %58 to i64
  %60 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSt6vectorIxSaIxEEixEm(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(24) @A, i64 noundef %59) #3
  %61 = load i64, ptr %60, align 8, !tbaa !11
  %62 = load i32, ptr @k, align 4, !tbaa !5
  %63 = zext i32 %62 to i64
  %64 = shl i64 1, %63
  %65 = sub nsw i64 %61, %64
  %66 = add nsw i64 %65, 1
  %67 = srem i64 %66, 1000000003
  %68 = mul nsw i64 %57, %67
  %69 = srem i64 %68, 1000000003
  %70 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %71 = load i32, ptr %70, align 4, !tbaa !5
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = add nsw i64 %72, %69
  %74 = trunc i64 %73 to i32
  store i32 %74, ptr %70, align 4, !tbaa !5
  %75 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %76 = load i32, ptr %75, align 4, !tbaa !5
  %77 = srem i32 %76, 1000000003
  store i32 %77, ptr %75, align 4, !tbaa !5
  %78 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %79 = icmp ne i32 %78, 0
  br i1 %79, label %80, label %101

80:                                               ; preds = %49
  %81 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %82 = sub nsw i32 %81, 1
  %83 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %84 = call noundef i32 @_Z2yoiii(i32 noundef %82, i32 noundef %83, i32 noundef 1)
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = mul nsw i64 1, %85
  %87 = load i32, ptr @k, align 4, !tbaa !5
  %88 = zext i32 %87 to i64
  %89 = shl i64 1, %88
  %90 = srem i64 %89, 1000000003
  %91 = mul nsw i64 %86, %90
  %92 = srem i64 %91, 1000000003
  %93 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %94 = load i32, ptr %93, align 4, !tbaa !5
  %95 = sext i32 %94 to i64
  %96 = add nsw i64 %95, %92
  %97 = trunc i64 %96 to i32
  store i32 %97, ptr %93, align 4, !tbaa !5
  %98 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %99 = load i32, ptr %98, align 4, !tbaa !5
  %100 = srem i32 %99, 1000000003
  store i32 %100, ptr %98, align 4, !tbaa !5
  br label %112

101:                                              ; preds = %49
  %102 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %103 = sub nsw i32 %102, 1
  %104 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %105 = call noundef i32 @_Z2yoiii(i32 noundef %103, i32 noundef %104, i32 noundef 1)
  %106 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %107 = load i32, ptr %106, align 4, !tbaa !5
  %108 = add nsw i32 %107, %105
  store i32 %108, ptr %106, align 4, !tbaa !5
  %109 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %110 = load i32, ptr %109, align 4, !tbaa !5
  %111 = srem i32 %110, 1000000003
  store i32 %111, ptr %109, align 4, !tbaa !5
  br label %112

112:                                              ; preds = %101, %80
  br label %137

113:                                              ; preds = %38
  %114 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %115 = sub nsw i32 %114, 1
  %116 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %117 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %118 = call noundef i32 @_Z2yoiii(i32 noundef %115, i32 noundef %116, i32 noundef %117)
  %119 = sext i32 %118 to i64
  %120 = mul nsw i64 1, %119
  %121 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %122 = sext i32 %121 to i64
  %123 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSt6vectorIxSaIxEEixEm(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(24) @A, i64 noundef %122) #3
  %124 = load i64, ptr %123, align 8, !tbaa !11
  %125 = add nsw i64 %124, 1
  %126 = srem i64 %125, 1000000003
  %127 = mul nsw i64 %120, %126
  %128 = srem i64 %127, 1000000003
  %129 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %130 = load i32, ptr %129, align 4, !tbaa !5
  %131 = sext i32 %130 to i64
  %132 = add nsw i64 %131, %128
  %133 = trunc i64 %132 to i32
  store i32 %133, ptr %129, align 4, !tbaa !5
  %134 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %135 = load i32, ptr %134, align 4, !tbaa !5
  %136 = srem i32 %135, 1000000003
  store i32 %136, ptr %134, align 4, !tbaa !5
  br label %137

137:                                              ; preds = %113, %112
  %138 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %139 = load i32, ptr %138, align 4, !tbaa !5
  store i32 %139, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %140

140:                                              ; preds = %137, %35
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #3
  br label %141

141:                                              ; preds = %140, %19
  %142 = load i32, ptr %4, align 4
  ret i32 %142
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSt6vectorIxSaIxEEixEm(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(24), i64 noundef) #2 align 2

; 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 = { 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 #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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"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"

%"class.std::vector" = type { %"struct.std::_Vector_base" }
%"struct.std::_Vector_base" = type { %"struct.std::_Vector_base<long long, std::allocator<long long>>::_Vector_impl" }
%"struct.std::_Vector_base<long long, std::allocator<long long>>::_Vector_impl" = type { %"struct.std::_Vector_base<long long, std::allocator<long long>>::_Vector_impl_data" }
%"struct.std::_Vector_base<long long, std::allocator<long long>>::_Vector_impl_data" = type { ptr, ptr, ptr }

@k = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@Z = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@dp = external dso_local local_unnamed_addr global [55 x [2 x [2 x i32]]], align 16
@A = external dso_local global %"class.std::vector", align 8

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z2yoiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp eq i32 %0, -1
  br i1 %4, label %5, label %11

5:                                                ; preds = %3
  %6 = load i32, ptr @Z, align 4, !tbaa !5
  %7 = icmp eq i32 %6, %1
  %8 = icmp ne i32 %2, 0
  %9 = and i1 %8, %7
  %10 = zext i1 %9 to i32
  br label %common.ret

11:                                               ; preds = %3
  %12 = sext i32 %0 to i64
  %13 = sext i32 %1 to i64
  %14 = sext i32 %2 to i64
  %15 = getelementptr inbounds [55 x [2 x [2 x i32]]], ptr @dp, i64 0, i64 %12, i64 %13, i64 %14
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %16, -1
  br i1 %.not, label %17, label %common.ret

17:                                               ; preds = %11
  store i32 0, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %18 = tail call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSt6vectorIxSaIxEEixEm(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(24) @A, i64 noundef %12) #1
  %19 = load i64, ptr %18, align 8, !tbaa !9
  %20 = load i32, ptr @k, align 4, !tbaa !5
  %21 = zext nneg i32 %20 to i64
  %22 = shl nuw i64 1, %21
  %23 = and i64 %22, %19
  %.not34 = icmp eq i64 %23, 0
  %24 = add nsw i32 %0, -1
  br i1 %.not34, label %59, label %25

25:                                               ; preds = %17
  %26 = xor i32 %1, 1
  %27 = tail call noundef i32 @_Z2yoiii(i32 noundef %24, i32 noundef %26, i32 noundef %2)
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = tail call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSt6vectorIxSaIxEEixEm(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(24) @A, i64 noundef %12) #1
  %30 = load i64, ptr %29, align 8, !tbaa !9
  %31 = load i32, ptr @k, align 4, !tbaa !5
  %32 = zext nneg i32 %31 to i64
  %.neg = shl nsw i64 -1, %32
  %33 = add i64 %30, 1
  %34 = add i64 %33, %.neg
  %35 = srem i64 %34, 1000000003
  %36 = mul nsw i64 %35, %28
  %37 = srem i64 %36, 1000000003
  %38 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %39 = trunc nsw i64 %37 to i32
  %40 = add i32 %38, %39
  %41 = srem i32 %40, 1000000003
  store i32 %41, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %.not35 = icmp eq i32 %2, 0
  %42 = tail call noundef i32 @_Z2yoiii(i32 noundef %24, i32 noundef %1, i32 noundef 1)
  br i1 %.not35, label %55, label %43

43:                                               ; preds = %25
  %44 = sext i32 %42 to i64
  %45 = load i32, ptr @k, align 4, !tbaa !5
  %46 = zext nneg i32 %45 to i64
  %47 = shl nuw i64 1, %46
  %48 = srem i64 %47, 1000000003
  %49 = mul nsw i64 %48, %44
  %50 = srem i64 %49, 1000000003
  %51 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %52 = trunc nsw i64 %50 to i32
  %53 = add i32 %51, %52
  %54 = srem i32 %53, 1000000003
  store i32 %54, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %common.ret

55:                                               ; preds = %25
  %56 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %57 = add nsw i32 %56, %42
  %58 = srem i32 %57, 1000000003
  store i32 %58, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %common.ret

common.ret:                                       ; preds = %5, %11, %43, %55, %59
  %common.ret.op = phi i32 [ %71, %59 ], [ %10, %5 ], [ %16, %11 ], [ %54, %43 ], [ %58, %55 ]
  ret i32 %common.ret.op

59:                                               ; preds = %17
  %60 = tail call noundef i32 @_Z2yoiii(i32 noundef %24, i32 noundef %1, i32 noundef %2)
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = tail call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSt6vectorIxSaIxEEixEm(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(24) @A, i64 noundef %12) #1
  %63 = load i64, ptr %62, align 8, !tbaa !9
  %64 = add nsw i64 %63, 1
  %65 = srem i64 %64, 1000000003
  %66 = mul nsw i64 %65, %61
  %67 = srem i64 %66, 1000000003
  %68 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %69 = trunc nsw i64 %67 to i32
  %70 = add i32 %68, %69
  %71 = srem i32 %70, 1000000003
  store i32 %71, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %common.ret
}

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSt6vectorIxSaIxEEixEm(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(24), i64 noundef) local_unnamed_addr #0 align 2

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 = { 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}


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