; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: 51nod/1120.ll (Z1Cii)

; 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"

@fact = external dso_local global [10007 x i32], align 16
@inv = external dso_local global [10007 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z1Cii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %6 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %7 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %8 = icmp slt i32 %6, %7
  br i1 %8, label %9, label %10

9:                                                ; preds = %2
  store i32 0, ptr %3, align 4
  br label %48

10:                                               ; preds = %2
  %11 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp slt i32 %11, 10007
  br i1 %12, label %13, label %35

13:                                               ; preds = %10
  %14 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = getelementptr inbounds [10007 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %15
  %17 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds [10007 x i32], ptr @inv, i64 0, i64 %20
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = mul nsw i64 %18, %23
  %25 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %27 = sub nsw i32 %25, %26
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [10007 x i32], ptr @inv, i64 0, i64 %28
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = mul nsw i64 %24, %31
  %33 = srem i64 %32, 10007
  %34 = trunc i64 %33 to i32
  store i32 %34, ptr %3, align 4
  br label %48

35:                                               ; preds = %10
  %36 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %37 = sdiv i32 %36, 10007
  %38 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %39 = sdiv i32 %38, 10007
  %40 = call noundef i32 @_Z1Cii(i32 noundef %37, i32 noundef %39)
  %41 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %42 = srem i32 %41, 10007
  %43 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %44 = srem i32 %43, 10007
  %45 = call noundef i32 @_Z1Cii(i32 noundef %42, i32 noundef %44)
  %46 = mul nsw i32 %40, %45
  %47 = srem i32 %46, 10007
  store i32 %47, ptr %3, align 4
  br label %48

48:                                               ; preds = %35, %13, %9
  %49 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %49
}

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 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}


; 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"

@fact = external dso_local local_unnamed_addr global [10007 x i32], align 16
@inv = external dso_local local_unnamed_addr global [10007 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef range(i32 -10006, 10007) i32 @_Z1Cii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp slt i32 %0, %1
  br i1 %3, label %common.ret14, label %4

4:                                                ; preds = %2
  %5 = icmp slt i32 %0, 10007
  br i1 %5, label %6, label %24

6:                                                ; preds = %4
  %7 = sext i32 %0 to i64
  %8 = getelementptr inbounds [10007 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %7
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = sext i32 %1 to i64
  %12 = getelementptr inbounds [10007 x i32], ptr @inv, i64 0, i64 %11
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %14 = sext i32 %13 to i64
  %15 = mul nsw i64 %14, %10
  %16 = sub nsw i32 %0, %1
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [10007 x i32], ptr @inv, i64 0, i64 %17
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = mul nsw i64 %15, %20
  %22 = srem i64 %21, 10007
  %23 = trunc nsw i64 %22 to i32
  br label %common.ret14

common.ret14:                                     ; preds = %2, %6, %24
  %common.ret14.op = phi i32 [ %32, %24 ], [ %23, %6 ], [ 0, %2 ]
  ret i32 %common.ret14.op

24:                                               ; preds = %4
  %25 = udiv i32 %0, 10007
  %26 = sdiv i32 %1, 10007
  %27 = tail call noundef i32 @_Z1Cii(i32 noundef %25, i32 noundef %26)
  %28 = urem i32 %0, 10007
  %29 = srem i32 %1, 10007
  %30 = tail call noundef i32 @_Z1Cii(i32 noundef %28, i32 noundef %29)
  %31 = mul nsw i32 %30, %27
  %32 = srem i32 %31, 10007
  br label %common.ret14
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, 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" }

!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"}


; Effective O3 passes: GlobalOptPass,IPSCCPPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass