; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: TDL_training/2015-11-29/E - Furniture Factory - dby.ll (Z3augii)

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

@T = external dso_local global i32, align 4
@level = external dso_local global [830 x i32], align 16
@first = external dso_local global [830 x ptr], align 16

; 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

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z3augii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #1 {
  %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
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %10 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr @T, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp eq i32 %10, %11
  br i1 %12, label %13, label %15

13:                                               ; preds = %2
  %14 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %14, ptr %3, align 4
  br label %104

15:                                               ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %16 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %16, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %17 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [830 x ptr], ptr @first, i64 0, i64 %18
  %20 = load ptr, ptr %19, align 8, !tbaa !9
  store ptr %20, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  br label %21

21:                                               ; preds = %87, %15
  %22 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %23 = icmp ne ptr %22, null
  br i1 %23, label %24, label %27

24:                                               ; preds = %21
  %25 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %26 = icmp ne i32 %25, 0
  br label %27

27:                                               ; preds = %24, %21
  %28 = phi i1 [ false, %21 ], [ %26, %24 ]
  br i1 %28, label %30, label %29

29:                                               ; preds = %27
  store i32 2, ptr %9, align 4
  br label %91

30:                                               ; preds = %27
  %31 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %32 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %31, i32 0, i32 1
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !11
  %34 = icmp sgt i32 %33, 0
  br i1 %34, label %35, label %86

35:                                               ; preds = %30
  %36 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %37 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %36, i32 0, i32 0
  %38 = load i32, ptr %37, align 8, !tbaa !13
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [830 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %39
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds [830 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %46 = add nsw i32 %45, 1
  %47 = icmp eq i32 %41, %46
  br i1 %47, label %48, label %86

48:                                               ; preds = %35
  %49 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %50 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %51 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %50, i32 0, i32 1
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !11
  %53 = icmp sgt i32 %49, %52
  br i1 %53, label %54, label %58

54:                                               ; preds = %48
  %55 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %56 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %55, i32 0, i32 1
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !11
  br label %60

58:                                               ; preds = %48
  %59 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %60

60:                                               ; preds = %58, %54
  %61 = phi i32 [ %57, %54 ], [ %59, %58 ]
  store i32 %61, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %62 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %63 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %62, i32 0, i32 0
  %64 = load i32, ptr %63, align 8, !tbaa !13
  %65 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %66 = call noundef i32 @_Z3augii(i32 noundef %64, i32 noundef %65)
  store i32 %66, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %67 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %68 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %69 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %68, i32 0, i32 1
  %70 = load i32, ptr %69, align 4, !tbaa !11
  %71 = sub nsw i32 %70, %67
  store i32 %71, ptr %69, align 4, !tbaa !11
  %72 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %73 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %74 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %73, i32 0, i32 3
  %75 = load ptr, ptr %74, align 8, !tbaa !14
  %76 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %75, i32 0, i32 1
  %77 = load i32, ptr %76, align 4, !tbaa !11
  %78 = add nsw i32 %77, %72
  store i32 %78, ptr %76, align 4, !tbaa !11
  %79 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %81 = sub nsw i32 %80, %79
  store i32 %81, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %82 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %83 = icmp eq i32 %82, 0
  br i1 %83, label %84, label %85

84:                                               ; preds = %60
  store i32 2, ptr %9, align 4
  br label %91

85:                                               ; preds = %60
  br label %86

86:                                               ; preds = %85, %35, %30
  br label %87

87:                                               ; preds = %86
  %88 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %89 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %88, i32 0, i32 2
  %90 = load ptr, ptr %89, align 8, !tbaa !15
  store ptr %90, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  br label %21, !llvm.loop !16

91:                                               ; preds = %84, %29
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  br label %92

92:                                               ; preds = %91
  %93 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %94 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %95 = icmp eq i32 %93, %94
  br i1 %95, label %96, label %100

96:                                               ; preds = %92
  %97 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %98 = sext i32 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds [830 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %98
  store i32 -1, ptr %99, align 4, !tbaa !5
  br label %100

100:                                              ; preds = %96, %92
  %101 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %102 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %103 = sub nsw i32 %101, %102
  store i32 %103, ptr %3, align 4
  store i32 1, ptr %9, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  br label %104

104:                                              ; preds = %100, %13
  %105 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %105
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #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 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !6, i64 4}
!12 = !{!"_ZTS4Edge", !6, i64 0, !6, i64 4, !10, i64 8, !10, i64 16}
!13 = !{!12, !6, i64 0}
!14 = !{!12, !10, i64 16}
!15 = !{!12, !10, i64 8}
!16 = distinct !{!16, !17}
!17 = !{!"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"

@T = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@level = external dso_local local_unnamed_addr global [830 x i32], align 16
@first = external dso_local local_unnamed_addr global [830 x ptr], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z3augii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = load i32, ptr @T, align 4, !tbaa !5
  %4 = icmp eq i32 %3, %0
  br i1 %4, label %41, label %5

5:                                                ; preds = %2
  %6 = sext i32 %0 to i64
  %7 = getelementptr inbounds [830 x ptr], ptr @first, i64 0, i64 %6
  %.034 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %8 = icmp ne ptr %.034, null
  %9 = icmp ne i32 %1, 0
  %10 = and i1 %8, %9
  br i1 %10, label %.lr.ph, label %._crit_edge.thread

.lr.ph:                                           ; preds = %5
  %11 = getelementptr inbounds [830 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %6
  br label %12

12:                                               ; preds = %.lr.ph, %35
  %.036 = phi ptr [ %.034, %.lr.ph ], [ %.0, %35 ]
  %.02935 = phi i32 [ %1, %.lr.ph ], [ %.1, %35 ]
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %.036, i64 4
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !11
  %15 = icmp sgt i32 %14, 0
  br i1 %15, label %16, label %35

16:                                               ; preds = %12
  %17 = load i32, ptr %.036, align 8, !tbaa !13
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [830 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %18
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %21 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %22 = add nsw i32 %21, 1
  %23 = icmp eq i32 %20, %22
  br i1 %23, label %24, label %35

24:                                               ; preds = %16
  %..029 = tail call i32 @llvm.smin.i32(i32 %.02935, i32 %14)
  %25 = tail call noundef i32 @_Z3augii(i32 noundef %17, i32 noundef %..029)
  %26 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !11
  %27 = sub nsw i32 %26, %25
  store i32 %27, ptr %13, align 4, !tbaa !11
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %.036, i64 16
  %29 = load ptr, ptr %28, align 8, !tbaa !14
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %29, i64 4
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !11
  %32 = add nsw i32 %31, %25
  store i32 %32, ptr %30, align 4, !tbaa !11
  %33 = sub nsw i32 %.02935, %25
  %34 = icmp eq i32 %33, 0
  br i1 %34, label %._crit_edge, label %35

35:                                               ; preds = %12, %16, %24
  %.1 = phi i32 [ %33, %24 ], [ %.02935, %16 ], [ %.02935, %12 ]
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %.036, i64 8
  %.0 = load ptr, ptr %36, align 8, !tbaa !9
  %.not = icmp eq ptr %.0, null
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %12, !llvm.loop !15

._crit_edge:                                      ; preds = %35, %24
  %.2 = phi i32 [ %.1, %35 ], [ 0, %24 ]
  %37 = icmp eq i32 %.2, %1
  br i1 %37, label %._crit_edge.thread, label %39

._crit_edge.thread:                               ; preds = %5, %._crit_edge
  %.241 = phi i32 [ %.2, %._crit_edge ], [ %1, %5 ]
  %38 = getelementptr inbounds [830 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %6
  store i32 -1, ptr %38, align 4, !tbaa !5
  br label %39

39:                                               ; preds = %._crit_edge.thread, %._crit_edge
  %.240 = phi i32 [ %.241, %._crit_edge.thread ], [ %.2, %._crit_edge ]
  %40 = sub nsw i32 %1, %.240
  br label %41

41:                                               ; preds = %2, %39
  %.028 = phi i32 [ %40, %39 ], [ %1, %2 ]
  ret i32 %.028
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.smin.i32(i32, i32) #1

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) 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 speculatable willreturn memory(none) }

!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, !6, i64 4}
!12 = !{!"_ZTS4Edge", !6, i64 0, !6, i64 4, !10, i64 8, !10, i64 16}
!13 = !{!12, !6, i64 0}
!14 = !{!12, !10, i64 16}
!15 = distinct !{!15, !16}
!16 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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