; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: buaa/oj3rd/1088.ll (Z5queryiiiii)

; 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 { [6 x i32], i32 }

@seg = external dso_local global [262144 x %struct.SegTree], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local void @_Z7push_upi(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 nounwind uwtable
declare dso_local void @_Z9push_downi(i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) #2 {
  %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
  store i32 %0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp eq i32 %14, %15
  br i1 %16, label %17, label %34

17:                                               ; preds = %5
  %18 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %19 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %20 = icmp eq i32 %18, %19
  br i1 %20, label %21, label %34

21:                                               ; preds = %17
  %22 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds [262144 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %23
  %25 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %24, i32 0, i32 0
  %26 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [262144 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %27
  %29 = getelementptr inbounds %struct.SegTree, ptr %28, i32 0, i32 1
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !9
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %25, i64 0, i64 %31
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  store i32 %33, ptr %6, align 4
  br label %98

34:                                               ; preds = %17, %5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  %35 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %37 = add nsw i32 %35, %36
  %38 = ashr i32 %37, 1
  store i32 %38, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z9push_downi(i32 noundef %39)
  %40 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %42 = icmp sle i32 %40, %41
  br i1 %42, label %43, label %52

43:                                               ; preds = %34
  %44 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %45 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %46 = add nsw i32 %44, %45
  %47 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %48 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %51 = call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %46, i32 noundef %47, i32 noundef %48, i32 noundef %49, i32 noundef %50)
  store i32 %51, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %95

52:                                               ; preds = %34
  %53 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %55 = icmp sgt i32 %53, %54
  br i1 %55, label %56, label %67

56:                                               ; preds = %52
  %57 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %58 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %59 = add nsw i32 %57, %58
  %60 = add nsw i32 %59, 1
  %61 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %62 = add nsw i32 %61, 1
  %63 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %65 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %66 = call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %60, i32 noundef %62, i32 noundef %63, i32 noundef %64, i32 noundef %65)
  store i32 %66, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %94

67:                                               ; preds = %52
  %68 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %69 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %70 = add nsw i32 %68, %69
  %71 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %72 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %74 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %75 = call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %70, i32 noundef %71, i32 noundef %72, i32 noundef %73, i32 noundef %74)
  %76 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %77 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %78 = add nsw i32 %76, %77
  %79 = add nsw i32 %78, 1
  %80 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %81 = add nsw i32 %80, 1
  %82 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %83 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %84 = add nsw i32 %83, 1
  %85 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %86 = call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %79, i32 noundef %81, i32 noundef %82, i32 noundef %84, i32 noundef %85)
  %87 = add nsw i32 %75, %86
  store i32 %87, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %89 = icmp sge i32 %88, 61
  br i1 %89, label %90, label %93

90:                                               ; preds = %67
  %91 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %92 = sub nsw i32 %91, 61
  store i32 %92, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %93

93:                                               ; preds = %90, %67
  br label %94

94:                                               ; preds = %93, %56
  br label %95

95:                                               ; preds = %94, %43
  %96 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z7push_upi(i32 noundef %96)
  %97 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  store i32 %97, ptr %6, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  br label %98

98:                                               ; preds = %95, %21
  %99 = load i32, ptr %6, align 4
  ret i32 %99
}

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 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { 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 #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 24}
!10 = !{!"_ZTS7SegTree", !7, i64 0, !6, i64 24}


; 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 { [6 x i32], i32 }

@seg = external dso_local local_unnamed_addr global [262144 x %struct.SegTree], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local void @_Z7push_upi(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local void @_Z9push_downi(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = icmp eq i32 %1, %3
  %7 = icmp eq i32 %2, %4
  %or.cond = and i1 %6, %7
  br i1 %or.cond, label %8, label %16

8:                                                ; preds = %5
  %9 = sext i32 %0 to i64
  %10 = getelementptr inbounds [262144 x %struct.SegTree], ptr @seg, i64 0, i64 %9
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %10, i64 24
  %12 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %13 = sext i32 %12 to i64
  %14 = getelementptr inbounds [6 x i32], ptr %10, i64 0, i64 %13
  %15 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !10
  br label %38

16:                                               ; preds = %5
  %17 = add nsw i32 %2, %1
  %18 = ashr i32 %17, 1
  tail call void @_Z9push_downi(i32 noundef %0)
  %.not = icmp slt i32 %18, %4
  br i1 %.not, label %22, label %19

19:                                               ; preds = %16
  %20 = shl nsw i32 %0, 1
  %21 = tail call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %20, i32 noundef %1, i32 noundef %18, i32 noundef %3, i32 noundef %4)
  br label %37

22:                                               ; preds = %16
  %23 = icmp slt i32 %18, %3
  %24 = shl nsw i32 %0, 1
  br i1 %23, label %25, label %29

25:                                               ; preds = %22
  %26 = or disjoint i32 %24, 1
  %27 = add nsw i32 %18, 1
  %28 = tail call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %26, i32 noundef %27, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4)
  br label %37

29:                                               ; preds = %22
  %30 = tail call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %24, i32 noundef %1, i32 noundef %18, i32 noundef %3, i32 noundef %18)
  %31 = or disjoint i32 %24, 1
  %32 = add nsw i32 %18, 1
  %33 = tail call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %31, i32 noundef %32, i32 noundef %2, i32 noundef %32, i32 noundef %4)
  %34 = add nsw i32 %33, %30
  %35 = icmp sgt i32 %34, 60
  %36 = add nsw i32 %34, -61
  %spec.select = select i1 %35, i32 %36, i32 %34
  br label %37

37:                                               ; preds = %29, %25, %19
  %.0 = phi i32 [ %21, %19 ], [ %28, %25 ], [ %spec.select, %29 ]
  tail call void @_Z7push_upi(i32 noundef %0)
  br label %38

38:                                               ; preds = %37, %8
  %.042 = phi i32 [ %15, %8 ], [ %.0, %37 ]
  ret i32 %.042
}

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" }

!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, !9, i64 24}
!6 = !{!"_ZTS7SegTree", !7, i64 0, !9, i64 24}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!"int", !7, i64 0}
!10 = !{!9, !9, i64 0}


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