; LLVM IR from kenjin/Awesome-LC-C-Cracker :: leetcode-c-sol/0930_binary-subarrays-with-sum (numSubarraysWithSum)

; 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: nounwind uwtable
define dso_local i32 @numSubarraysWithSum(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %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
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %13

13:                                               ; preds = %80, %3
  %14 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %15 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %16 = icmp slt i32 %14, %15
  br i1 %16, label %18, label %17

17:                                               ; preds = %13
  store i32 2, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  br label %83

18:                                               ; preds = %13
  %19 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds i32, ptr %19, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !9
  %24 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %25 = add nsw i32 %24, %23
  store i32 %25, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %26 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %27 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %28 = icmp slt i32 %26, %27
  br i1 %28, label %29, label %30

29:                                               ; preds = %18
  br label %80

30:                                               ; preds = %18
  br label %31

31:                                               ; preds = %41, %30
  %32 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %34 = icmp slt i32 %32, %33
  br i1 %34, label %35, label %39

35:                                               ; preds = %31
  %36 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %37 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %38 = icmp sgt i32 %36, %37
  br label %39

39:                                               ; preds = %35, %31
  %40 = phi i1 [ false, %31 ], [ %38, %35 ]
  br i1 %40, label %41, label %50

41:                                               ; preds = %39
  %42 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %44 = add nsw i32 %43, 1
  store i32 %44, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %45 = sext i32 %43 to i64
  %46 = getelementptr inbounds i32, ptr %42, i64 %45
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %49 = sub nsw i32 %48, %47
  store i32 %49, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %31, !llvm.loop !11

50:                                               ; preds = %39
  %51 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %52 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %53 = icmp eq i32 %51, %52
  br i1 %53, label %54, label %57

54:                                               ; preds = %50
  %55 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %56 = add nsw i32 %55, 1
  store i32 %56, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %57

57:                                               ; preds = %54, %50
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %58 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i32 %58, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %59

59:                                               ; preds = %76, %57
  %60 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %61 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %62 = icmp slt i32 %60, %61
  br i1 %62, label %63, label %70

63:                                               ; preds = %59
  %64 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %65 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %66 = sext i32 %65 to i64
  %67 = getelementptr inbounds i32, ptr %64, i64 %66
  %68 = load i32, ptr %67, align 4, !tbaa !9
  %69 = icmp eq i32 %68, 0
  br label %70

70:                                               ; preds = %63, %59
  %71 = phi i1 [ false, %59 ], [ %69, %63 ]
  br i1 %71, label %73, label %72

72:                                               ; preds = %70
  store i32 7, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %79

73:                                               ; preds = %70
  %74 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %75 = add nsw i32 %74, 1
  store i32 %75, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %76

76:                                               ; preds = %73
  %77 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %78 = add nsw i32 %77, 1
  store i32 %78, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %59, !llvm.loop !13

79:                                               ; preds = %72
  br label %80

80:                                               ; preds = %79, %29
  %81 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %82 = add nsw i32 %81, 1
  store i32 %82, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %13, !llvm.loop !14

83:                                               ; preds = %17
  %84 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 1, ptr %11, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  ret i32 %84
}

; 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

attributes #0 = { 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 = { 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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}
!14 = distinct !{!14, !12}


; 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: nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: read) uwtable
define dso_local i32 @numSubarraysWithSum(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp sgt i32 %1, 0
  br i1 %4, label %.lr.ph50.preheader, label %._crit_edge51

.lr.ph50.preheader:                               ; preds = %3
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %1 to i64
  br label %.lr.ph50

._crit_edge51:                                    ; preds = %.critedge, %3
  %.030.lcssa = phi i32 [ 0, %3 ], [ %.3, %.critedge ]
  ret i32 %.030.lcssa

.lr.ph50:                                         ; preds = %.lr.ph50.preheader, %.critedge
  %indvars.iv58 = phi i64 [ 0, %.lr.ph50.preheader ], [ %indvars.iv.next59, %.critedge ]
  %.02647 = phi i32 [ 0, %.lr.ph50.preheader ], [ %.2, %.critedge ]
  %.02746 = phi i32 [ 0, %.lr.ph50.preheader ], [ %.229, %.critedge ]
  %.03045 = phi i32 [ 0, %.lr.ph50.preheader ], [ %.3, %.critedge ]
  %5 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv58
  %6 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %7 = add nsw i32 %6, %.02746
  %8 = icmp slt i32 %7, %2
  br i1 %8, label %.critedge, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.lr.ph50
  %9 = sext i32 %.02647 to i64
  %10 = icmp sgt i64 %indvars.iv58, %9
  %11 = icmp sgt i32 %7, %2
  %12 = and i1 %10, %11
  br i1 %12, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %.preheader, %.lr.ph
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %.lr.ph ], [ %9, %.preheader ]
  %.12835 = phi i32 [ %15, %.lr.ph ], [ %7, %.preheader ]
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, 1
  %13 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %15 = sub nsw i32 %.12835, %14
  %16 = icmp slt i64 %indvars.iv.next, %indvars.iv58
  %17 = icmp sgt i32 %15, %2
  %18 = select i1 %16, i1 %17, i1 false
  br i1 %18, label %.lr.ph, label %._crit_edge.loopexit, !llvm.loop !9

._crit_edge.loopexit:                             ; preds = %.lr.ph
  %19 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next to i32
  %sext = shl i64 %indvars.iv.next, 32
  %.pre = ashr exact i64 %sext, 32
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit, %.preheader
  %.pre-phi = phi i64 [ %.pre, %._crit_edge.loopexit ], [ %9, %.preheader ]
  %.128.lcssa = phi i32 [ %15, %._crit_edge.loopexit ], [ %7, %.preheader ]
  %.1.lcssa = phi i32 [ %19, %._crit_edge.loopexit ], [ %.02647, %.preheader ]
  %20 = icmp eq i32 %.128.lcssa, %2
  %21 = zext i1 %20 to i32
  %spec.select = add nsw i32 %.03045, %21
  %22 = icmp slt i64 %.pre-phi, %indvars.iv58
  br i1 %22, label %.lr.ph41.preheader, label %.critedge

.lr.ph41.preheader:                               ; preds = %._crit_edge
  %23 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv58 to i32
  %24 = add i32 %.03045, %23
  %25 = add i32 %24, %21
  %26 = sub i32 %25, %.1.lcssa
  br label %.lr.ph41

.lr.ph41:                                         ; preds = %.lr.ph41.preheader, %30
  %indvars.iv55 = phi i64 [ %.pre-phi, %.lr.ph41.preheader ], [ %indvars.iv.next56, %30 ]
  %.23238 = phi i32 [ %spec.select, %.lr.ph41.preheader ], [ %31, %30 ]
  %27 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv55
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %29 = icmp eq i32 %28, 0
  br i1 %29, label %30, label %.critedge

30:                                               ; preds = %.lr.ph41
  %31 = add nsw i32 %.23238, 1
  %indvars.iv.next56 = add nsw i64 %indvars.iv55, 1
  %32 = and i64 %indvars.iv.next56, 4294967295
  %exitcond.not = icmp eq i64 %32, %indvars.iv58
  br i1 %exitcond.not, label %.critedge, label %.lr.ph41, !llvm.loop !11

.critedge:                                        ; preds = %30, %.lr.ph41, %._crit_edge, %.lr.ph50
  %.3 = phi i32 [ %.03045, %.lr.ph50 ], [ %spec.select, %._crit_edge ], [ %26, %30 ], [ %.23238, %.lr.ph41 ]
  %.229 = phi i32 [ %7, %.lr.ph50 ], [ %.128.lcssa, %._crit_edge ], [ %.128.lcssa, %.lr.ph41 ], [ %.128.lcssa, %30 ]
  %.2 = phi i32 [ %.02647, %.lr.ph50 ], [ %.1.lcssa, %._crit_edge ], [ %.1.lcssa, %.lr.ph41 ], [ %.1.lcssa, %30 ]
  %indvars.iv.next59 = add nuw nsw i64 %indvars.iv58, 1
  %exitcond61.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next59, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond61.not, label %._crit_edge51, label %.lr.ph50, !llvm.loop !12
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: read) 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/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}


; Effective O3 passes: GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass