; LLVM IR from xuxping/codelife :: foroffer (question21)

; 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: nounwind uwtable
declare dso_local void @swap(ptr noundef, 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 void @reOrder(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %9 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %10 = icmp eq ptr %9, null
  br i1 %10, label %14, label %11

11:                                               ; preds = %3
  %12 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %13 = icmp sle i32 %12, 0
  br i1 %13, label %14, label %15

14:                                               ; preds = %11, %3
  br label %76

15:                                               ; preds = %11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %16 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %17 = sub nsw i32 %16, 1
  store i32 %17, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %18

18:                                               ; preds = %74, %15
  %19 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %20 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %21 = icmp slt i32 %19, %20
  br i1 %21, label %22, label %75

22:                                               ; preds = %18
  br label %23

23:                                               ; preds = %39, %22
  %24 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %25 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %26 = icmp slt i32 %24, %25
  br i1 %26, label %27, label %37

27:                                               ; preds = %23
  %28 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %29 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds i32, ptr %29, i64 %31
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !9
  %34 = call i32 %28(i32 noundef %33)
  %35 = icmp ne i32 %34, 0
  %36 = xor i1 %35, true
  br label %37

37:                                               ; preds = %27, %23
  %38 = phi i1 [ false, %23 ], [ %36, %27 ]
  br i1 %38, label %39, label %42

39:                                               ; preds = %37
  %40 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %41 = add nsw i32 %40, 1
  store i32 %41, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %23, !llvm.loop !11

42:                                               ; preds = %37
  br label %43

43:                                               ; preds = %58, %42
  %44 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %45 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %46 = icmp slt i32 %44, %45
  br i1 %46, label %47, label %56

47:                                               ; preds = %43
  %48 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %49 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds i32, ptr %49, i64 %51
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !9
  %54 = call i32 %48(i32 noundef %53)
  %55 = icmp ne i32 %54, 0
  br label %56

56:                                               ; preds = %47, %43
  %57 = phi i1 [ false, %43 ], [ %55, %47 ]
  br i1 %57, label %58, label %61

58:                                               ; preds = %56
  %59 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %60 = add nsw i32 %59, -1
  store i32 %60, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %43, !llvm.loop !13

61:                                               ; preds = %56
  %62 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %63 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %64 = icmp slt i32 %62, %63
  br i1 %64, label %65, label %74

65:                                               ; preds = %61
  %66 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %67 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds i32, ptr %66, i64 %68
  %70 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %72
  call void @swap(ptr noundef %69, ptr noundef %73)
  br label %74

74:                                               ; preds = %65, %61
  br label %18, !llvm.loop !14

75:                                               ; preds = %18
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  br label %76

76:                                               ; preds = %75, %14
  ret void
}

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, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}
!14 = distinct !{!14, !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: nounwind uwtable
declare dso_local void @swap(ptr noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @reOrder(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr nocapture noundef readonly %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp ne ptr %0, null
  %5 = icmp sgt i32 %1, 1
  %or.cond39 = and i1 %4, %5
  br i1 %or.cond39, label %.preheader.preheader, label %.loopexit

.preheader.preheader:                             ; preds = %3
  %6 = add nsw i32 %1, -1
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.preheader, %.critedge30
  %.037 = phi i32 [ %.132, %.critedge30 ], [ %6, %.preheader.preheader ]
  %.02536 = phi i64 [ %indvars.iv, %.critedge30 ], [ 0, %.preheader.preheader ]
  %sext = shl i64 %.02536, 32
  %7 = ashr exact i64 %sext, 32
  %8 = sext i32 %.037 to i64
  br label %9

9:                                                ; preds = %.preheader, %13
  %indvars.iv = phi i64 [ %7, %.preheader ], [ %indvars.iv.next, %13 ]
  %10 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %12 = tail call i32 %2(i32 noundef %11) #1
  %.not = icmp eq i32 %12, 0
  br i1 %.not, label %13, label %.critedge

13:                                               ; preds = %9
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, 1
  %14 = icmp slt i64 %indvars.iv.next, %8
  br i1 %14, label %9, label %.loopexit, !llvm.loop !9

.critedge:                                        ; preds = %9
  %15 = trunc nsw i64 %indvars.iv to i32
  %16 = icmp sgt i32 %.037, %15
  br i1 %16, label %.lr.ph.preheader, label %.critedge30

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.critedge
  %sext60 = shl i64 %indvars.iv, 32
  %17 = ashr exact i64 %sext60, 32
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %21
  %indvars.iv47 = phi i64 [ %8, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next48, %21 ]
  %18 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv47
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = tail call i32 %2(i32 noundef %19) #1
  %.not29 = icmp eq i32 %20, 0
  br i1 %.not29, label %.critedge3, label %21

21:                                               ; preds = %.lr.ph
  %indvars.iv.next48 = add nsw i64 %indvars.iv47, -1
  %22 = icmp sgt i64 %indvars.iv.next48, %17
  br i1 %22, label %.lr.ph, label %.critedge30.loopexit, !llvm.loop !11

.critedge3:                                       ; preds = %.lr.ph
  %23 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv47
  %24 = trunc nsw i64 %indvars.iv47 to i32
  %25 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %17
  tail call void @swap(ptr noundef nonnull %25, ptr noundef nonnull %23)
  br label %.critedge30

.critedge30.loopexit:                             ; preds = %21
  %26 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next48 to i32
  br label %.critedge30

.critedge30:                                      ; preds = %.critedge30.loopexit, %.critedge, %.critedge3
  %.132 = phi i32 [ %24, %.critedge3 ], [ %.037, %.critedge ], [ %26, %.critedge30.loopexit ]
  %27 = icmp sgt i32 %.132, %15
  br i1 %27, label %.preheader, label %.loopexit, !llvm.loop !12

.loopexit:                                        ; preds = %.critedge30, %13, %3
  ret void
}

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 = { 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/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}


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