; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: buaa/oj3rd/1240.ll (Z3updiiiii)

; 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.SegTree = type { i32, i32 }

@que = external dso_local global [200020 x i32], align 16
@seg = external dso_local global [400040 x %struct.SegTree], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z3updiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) #0 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %4, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #3
  %16 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %18 = call noundef i32 @_Z3idxii(i32 noundef %16, i32 noundef %17)
  store i32 %18, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  %19 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %21 = add nsw i32 %19, %20
  %22 = ashr i32 %21, 1
  store i32 %22, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  %23 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %24 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %25 = call noundef i32 @_Z3idxii(i32 noundef %23, i32 noundef %24)
  store i32 %25, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #3
  %26 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %27 = add nsw i32 %26, 1
  %28 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %29 = call noundef i32 @_Z3idxii(i32 noundef %27, i32 noundef %28)
  store i32 %29, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %32 = icmp sle i32 %30, %31
  br i1 %32, label %33, label %87

33:                                               ; preds = %5
  %34 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %35 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %36 = icmp sle i32 %34, %35
  br i1 %36, label %37, label %87

37:                                               ; preds = %33
  %38 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %40
  %42 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %41, i32 0, i32 0
  %43 = load i32, ptr %42, align 8, !tbaa !9
  %44 = add nsw i32 %43, %38
  store i32 %44, ptr %42, align 8, !tbaa !9
  %45 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %46
  %48 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %47, i32 0, i32 0
  %49 = load i32, ptr %48, align 8, !tbaa !9
  %50 = icmp ne i32 %49, 0
  br i1 %50, label %51, label %62

51:                                               ; preds = %37
  %52 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %53 = add nsw i32 %52, 1
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds [200020 x i32], ptr @que, i64 0, i64 %54
  %56 = load i32, ptr %55, align 4, !tbaa !5
  %57 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds [200020 x i32], ptr @que, i64 0, i64 %58
  %60 = load i32, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %61 = sub nsw i32 %56, %60
  br label %81

62:                                               ; preds = %37
  %63 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %65 = icmp eq i32 %63, %64
  br i1 %65, label %66, label %67

66:                                               ; preds = %62
  br label %79

67:                                               ; preds = %62
  %68 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %69
  %71 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %70, i32 0, i32 1
  %72 = load i32, ptr %71, align 4, !tbaa !11
  %73 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %74
  %76 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %75, i32 0, i32 1
  %77 = load i32, ptr %76, align 4, !tbaa !11
  %78 = add nsw i32 %72, %77
  br label %79

79:                                               ; preds = %67, %66
  %80 = phi i32 [ 0, %66 ], [ %78, %67 ]
  br label %81

81:                                               ; preds = %79, %51
  %82 = phi i32 [ %61, %51 ], [ %80, %79 ]
  %83 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %84 = sext i32 %83 to i64
  %85 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %84
  %86 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %85, i32 0, i32 1
  store i32 %82, ptr %86, align 4, !tbaa !11
  store i32 1, ptr %15, align 4
  br label %144

87:                                               ; preds = %33, %5
  %88 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %90 = icmp sle i32 %88, %89
  br i1 %90, label %91, label %97

91:                                               ; preds = %87
  %92 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %93 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %94 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %95 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %96 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z3updiiiii(i32 noundef %92, i32 noundef %93, i32 noundef %94, i32 noundef %95, i32 noundef %96)
  br label %97

97:                                               ; preds = %91, %87
  %98 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %99 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %100 = icmp sgt i32 %98, %99
  br i1 %100, label %101, label %108

101:                                              ; preds = %97
  %102 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %103 = add nsw i32 %102, 1
  %104 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %105 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %106 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %107 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z3updiiiii(i32 noundef %103, i32 noundef %104, i32 noundef %105, i32 noundef %106, i32 noundef %107)
  br label %108

108:                                              ; preds = %101, %97
  %109 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %110 = sext i32 %109 to i64
  %111 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %110
  %112 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %111, i32 0, i32 0
  %113 = load i32, ptr %112, align 8, !tbaa !9
  %114 = icmp ne i32 %113, 0
  br i1 %114, label %115, label %126

115:                                              ; preds = %108
  %116 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %117 = add nsw i32 %116, 1
  %118 = sext i32 %117 to i64
  %119 = getelementptr inbounds [200020 x i32], ptr @que, i64 0, i64 %118
  %120 = load i32, ptr %119, align 4, !tbaa !5
  %121 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %122 = sext i32 %121 to i64
  %123 = getelementptr inbounds [200020 x i32], ptr @que, i64 0, i64 %122
  %124 = load i32, ptr %123, align 4, !tbaa !5
  %125 = sub nsw i32 %120, %124
  br label %138

126:                                              ; preds = %108
  %127 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %128 = sext i32 %127 to i64
  %129 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %128
  %130 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %129, i32 0, i32 1
  %131 = load i32, ptr %130, align 4, !tbaa !11
  %132 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %133 = sext i32 %132 to i64
  %134 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %133
  %135 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %134, i32 0, i32 1
  %136 = load i32, ptr %135, align 4, !tbaa !11
  %137 = add nsw i32 %131, %136
  br label %138

138:                                              ; preds = %126, %115
  %139 = phi i32 [ %125, %115 ], [ %137, %126 ]
  %140 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %141 = sext i32 %140 to i64
  %142 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %141
  %143 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %142, i32 0, i32 1
  store i32 %139, ptr %143, align 4, !tbaa !11
  store i32 0, ptr %15, align 4
  br label %144

144:                                              ; preds = %138, %81
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #3
  %145 = load i32, ptr %15, align 4
  switch i32 %145, label %147 [
    i32 0, label %146
    i32 1, label %146
  ]

146:                                              ; preds = %144, %144
  ret void

147:                                              ; preds = %144
  unreachable
}

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

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3idxii(i32 noundef, i32 noundef) #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 = { inlinehint 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, !6, i64 0}
!10 = !{!"_ZTS7SegTree", !6, i64 0, !6, i64 4}
!11 = !{!10, !6, i64 4}


; 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"

%struct.SegTree = type { i32, i32 }

@que = external dso_local local_unnamed_addr global [200020 x i32], align 16
@seg = external dso_local local_unnamed_addr global [400040 x %struct.SegTree], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local void @_Z3updiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = tail call noundef i32 @_Z3idxii(i32 noundef %0, i32 noundef %1)
  %7 = add nsw i32 %1, %0
  %8 = ashr i32 %7, 1
  %9 = tail call noundef i32 @_Z3idxii(i32 noundef %0, i32 noundef %8)
  %10 = add nsw i32 %8, 1
  %11 = tail call noundef i32 @_Z3idxii(i32 noundef %10, i32 noundef %1)
  %.not = icmp sgt i32 %2, %0
  %.not46 = icmp sgt i32 %1, %3
  %or.cond = or i1 %.not, %.not46
  br i1 %or.cond, label %36, label %12

12:                                               ; preds = %5
  %13 = sext i32 %6 to i64
  %14 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %13
  %15 = load i32, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  %16 = add nsw i32 %15, %4
  store i32 %16, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  %.not49 = icmp eq i32 %16, 0
  br i1 %.not49, label %26, label %17

17:                                               ; preds = %12
  %18 = add nsw i32 %1, 1
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds [200020 x i32], ptr @que, i64 0, i64 %19
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !10
  %22 = sext i32 %0 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [200020 x i32], ptr @que, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !10
  %25 = sub nsw i32 %21, %24
  br label %62

26:                                               ; preds = %12
  %27 = icmp eq i32 %0, %1
  br i1 %27, label %62, label %28

28:                                               ; preds = %26
  %29 = sext i32 %9 to i64
  %30 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %29, i32 1
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !11
  %32 = sext i32 %11 to i64
  %33 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %32, i32 1
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !11
  %35 = add nsw i32 %34, %31
  br label %62

36:                                               ; preds = %5
  %.not47 = icmp slt i32 %8, %2
  br i1 %.not47, label %38, label %37

37:                                               ; preds = %36
  tail call void @_Z3updiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %8, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4)
  br label %38

38:                                               ; preds = %37, %36
  %39 = icmp slt i32 %8, %3
  br i1 %39, label %40, label %41

40:                                               ; preds = %38
  tail call void @_Z3updiiiii(i32 noundef %10, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4)
  br label %41

41:                                               ; preds = %40, %38
  %42 = sext i32 %6 to i64
  %43 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %42
  %44 = load i32, ptr %43, align 8, !tbaa !5
  %.not48 = icmp eq i32 %44, 0
  br i1 %.not48, label %54, label %45

45:                                               ; preds = %41
  %46 = add nsw i32 %1, 1
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds [200020 x i32], ptr @que, i64 0, i64 %47
  %49 = load i32, ptr %48, align 4, !tbaa !10
  %50 = sext i32 %0 to i64
  %51 = getelementptr inbounds [200020 x i32], ptr @que, i64 0, i64 %50
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !10
  %53 = sub nsw i32 %49, %52
  br label %62

54:                                               ; preds = %41
  %55 = sext i32 %9 to i64
  %56 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %55, i32 1
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !11
  %58 = sext i32 %11 to i64
  %59 = getelementptr inbounds [400040 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %58, i32 1
  %60 = load i32, ptr %59, align 4, !tbaa !11
  %61 = add nsw i32 %60, %57
  br label %62

62:                                               ; preds = %45, %54, %17, %26, %28
  %.sink51 = phi ptr [ %14, %28 ], [ %14, %26 ], [ %14, %17 ], [ %43, %54 ], [ %43, %45 ]
  %.sink = phi i32 [ %35, %28 ], [ 0, %26 ], [ %25, %17 ], [ %61, %54 ], [ %53, %45 ]
  %63 = getelementptr inbounds i8, ptr %.sink51, i64 4
  store i32 %.sink, ptr %63, align 4, !tbaa !11
  ret void
}

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3idxii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #1

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 = { inlinehint 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" }

!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, !7, i64 0}
!6 = !{!"_ZTS7SegTree", !7, i64 0, !7, i64 4}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!10 = !{!7, !7, i64 0}
!11 = !{!6, !7, i64 4}


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