; LLVM IR from Izaron/ACM-ICPC :: Timus Online Judge/Volume 2/1183. Brackets Sequence.ll (Z5vosstii)

; 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: mustprogress uwtable
declare dso_local void @_Z10print_diffi(i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local void @_Z5printi(i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef zeroext i1 @_Z11are_closersii(i32 noundef, i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef, i32 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: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z5vosstii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %8 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %10 = icmp eq i32 %8, %9
  br i1 %10, label %11, label %13

11:                                               ; preds = %2
  %12 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z10print_diffi(i32 noundef %12)
  br label %100

13:                                               ; preds = %2
  %14 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp sgt i32 %14, %15
  br i1 %16, label %17, label %18

17:                                               ; preds = %13
  br label %100

18:                                               ; preds = %13
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %19 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %21 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %19, i32 noundef %20)
  store i32 %21, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %22 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 %22, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %23

23:                                               ; preds = %46, %18
  %24 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %26 = icmp slt i32 %24, %25
  br i1 %26, label %28, label %27

27:                                               ; preds = %23
  store i32 2, ptr %7, align 4
  br label %49

28:                                               ; preds = %23
  %29 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %32 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %30, i32 noundef %31)
  %33 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %34 = add nsw i32 %33, 1
  %35 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %36 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %34, i32 noundef %35)
  %37 = add nsw i32 %32, %36
  %38 = icmp eq i32 %29, %37
  br i1 %38, label %39, label %45

39:                                               ; preds = %28
  %40 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z5vosstii(i32 noundef %40, i32 noundef %41)
  %42 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %43 = add nsw i32 %42, 1
  %44 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z5vosstii(i32 noundef %43, i32 noundef %44)
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %49

45:                                               ; preds = %28
  br label %46

46:                                               ; preds = %45
  %47 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %48 = add nsw i32 %47, 1
  store i32 %48, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %23, !llvm.loop !9

49:                                               ; preds = %39, %27
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %50 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %50, label %98 [
    i32 2, label %51
  ]

51:                                               ; preds = %49
  %52 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %54 = call noundef zeroext i1 @_Z11are_closersii(i32 noundef %52, i32 noundef %53)
  br i1 %54, label %55, label %71

55:                                               ; preds = %51
  %56 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %57 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %58 = add nsw i32 %57, 1
  %59 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %60 = sub nsw i32 %59, 1
  %61 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %58, i32 noundef %60)
  %62 = icmp eq i32 %56, %61
  br i1 %62, label %63, label %70

63:                                               ; preds = %55
  %64 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z5printi(i32 noundef %64)
  %65 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %66 = add nsw i32 %65, 1
  %67 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %68 = sub nsw i32 %67, 1
  call void @_Z5vosstii(i32 noundef %66, i32 noundef %68)
  %69 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z5printi(i32 noundef %69)
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %98

70:                                               ; preds = %55
  br label %71

71:                                               ; preds = %70, %51
  %72 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %74 = add nsw i32 %73, 1
  %75 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %76 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %74, i32 noundef %75)
  %77 = add nsw i32 1, %76
  %78 = icmp eq i32 %72, %77
  br i1 %78, label %79, label %84

79:                                               ; preds = %71
  %80 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z10print_diffi(i32 noundef %80)
  %81 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %82 = add nsw i32 %81, 1
  %83 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z5vosstii(i32 noundef %82, i32 noundef %83)
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %98

84:                                               ; preds = %71
  %85 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %87 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %88 = sub nsw i32 %87, 1
  %89 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %86, i32 noundef %88)
  %90 = add nsw i32 1, %89
  %91 = icmp eq i32 %85, %90
  br i1 %91, label %92, label %97

92:                                               ; preds = %84
  %93 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z10print_diffi(i32 noundef %93)
  %94 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %95 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %96 = sub nsw i32 %95, 1
  call void @_Z5vosstii(i32 noundef %94, i32 noundef %96)
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %98

97:                                               ; preds = %84
  store i32 0, ptr %7, align 4
  br label %98

98:                                               ; preds = %97, %92, %79, %63, %49
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %99 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %99, label %101 [
    i32 0, label %100
    i32 1, label %100
  ]

100:                                              ; preds = %98, %98, %17, %11
  ret void

101:                                              ; preds = %98
  unreachable
}

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 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; 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: mustprogress uwtable
declare dso_local void @_Z10print_diffi(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local void @_Z5printi(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef zeroext i1 @_Z11are_closersii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z5vosstii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp eq i32 %0, %1
  br i1 %3, label %tailrecurse.outer._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %2, %tailrecurse.outer.backedge
  %.tr46.ph61 = phi i32 [ %.tr4658, %tailrecurse.outer.backedge ], [ %1, %2 ]
  %.tr.ph60 = phi i32 [ %.tr.ph.be, %tailrecurse.outer.backedge ], [ %0, %2 ]
  %4 = add nsw i32 %.tr.ph60, 1
  br label %5

tailrecurse.outer._crit_edge:                     ; preds = %tailrecurse.outer.backedge, %tailrecurse, %2
  %.tr.ph.lcssa57 = phi i32 [ %0, %2 ], [ %.tr.ph60, %tailrecurse ], [ %.tr4658, %tailrecurse.outer.backedge ]
  tail call void @_Z10print_diffi(i32 noundef %.tr.ph.lcssa57)
  br label %common.ret137

5:                                                ; preds = %.lr.ph, %tailrecurse
  %.tr4658 = phi i32 [ %.tr46.ph61, %.lr.ph ], [ %30, %tailrecurse ]
  %6 = icmp sgt i32 %.tr.ph60, %.tr4658
  br i1 %6, label %common.ret137, label %7

7:                                                ; preds = %5
  %8 = tail call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %.tr.ph60, i32 noundef %.tr4658)
  br label %9

9:                                                ; preds = %10, %7
  %.042 = phi i32 [ %.tr.ph60, %7 ], [ %12, %10 ]
  %.not = icmp slt i32 %.042, %.tr4658
  br i1 %.not, label %10, label %.critedge

10:                                               ; preds = %9
  %11 = tail call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %.tr.ph60, i32 noundef %.042)
  %12 = add nsw i32 %.042, 1
  %13 = tail call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %12, i32 noundef %.tr4658)
  %14 = add nsw i32 %13, %11
  %15 = icmp eq i32 %8, %14
  br i1 %15, label %16, label %9, !llvm.loop !5

16:                                               ; preds = %10
  tail call void @_Z5vosstii(i32 noundef %.tr.ph60, i32 noundef %.042)
  br label %tailrecurse.outer.backedge

tailrecurse.outer.backedge:                       ; preds = %16, %28
  %.tr.ph.be = phi i32 [ %4, %28 ], [ %12, %16 ]
  %17 = icmp eq i32 %.tr.ph.be, %.tr4658
  br i1 %17, label %tailrecurse.outer._crit_edge, label %.lr.ph

.critedge:                                        ; preds = %9
  %18 = tail call noundef zeroext i1 @_Z11are_closersii(i32 noundef %.tr.ph60, i32 noundef %.tr4658)
  br i1 %18, label %19, label %24

19:                                               ; preds = %.critedge
  %20 = add nsw i32 %.tr4658, -1
  %21 = tail call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %4, i32 noundef %20)
  %22 = icmp eq i32 %8, %21
  br i1 %22, label %23, label %24

common.ret137:                                    ; preds = %tailrecurse.outer._crit_edge, %29, %5, %23
  ret void

23:                                               ; preds = %19
  tail call void @_Z5printi(i32 noundef %.tr.ph60)
  tail call void @_Z5vosstii(i32 noundef %4, i32 noundef %20)
  tail call void @_Z5printi(i32 noundef %.tr4658)
  br label %common.ret137

24:                                               ; preds = %19, %.critedge
  %25 = tail call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %4, i32 noundef %.tr4658)
  %26 = add nsw i32 %25, 1
  %27 = icmp eq i32 %8, %26
  br i1 %27, label %28, label %29

28:                                               ; preds = %24
  tail call void @_Z10print_diffi(i32 noundef %.tr.ph60)
  br label %tailrecurse.outer.backedge

29:                                               ; preds = %24
  %30 = add nsw i32 %.tr4658, -1
  %31 = tail call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %.tr.ph60, i32 noundef %30)
  %32 = add nsw i32 %31, 1
  %33 = icmp eq i32 %8, %32
  br i1 %33, label %tailrecurse, label %common.ret137

tailrecurse:                                      ; preds = %29
  tail call void @_Z10print_diffi(i32 noundef %.tr4658)
  %34 = icmp eq i32 %.tr.ph60, %30
  br i1 %34, label %tailrecurse.outer._crit_edge, label %5
}

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" }

!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 = distinct !{!5, !6}
!6 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopInstSimplifyPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass