; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: 51nod/1121.ll (Z4calcx)

; 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"

@p = external dso_local global i32, align 4
@n = external dso_local global i32, align 4
@pp = external dso_local global i64, align 8
@f = external dso_local global [20 x i64], align 16
@g = external dso_local global [20 x i64], align 16
@h = external dso_local global [20 x i64], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i64 @_Z7mod_addxx(i64 noundef, i64 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef, i64 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 uwtable
define dso_local void @_Z4calcx(i64 noundef %0) #2 {
  %2 = alloca i64, align 8
  %3 = alloca i64, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i64, align 8
  %12 = alloca i32, align 4
  store i64 %0, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %13 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %14 = icmp ne i64 %13, 0
  br i1 %14, label %16, label %15

15:                                               ; preds = %1
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr align 16 @f, i8 0, i64 160, i1 false)
  store i64 1, ptr @f, align 16, !tbaa !5
  br label %201

16:                                               ; preds = %1
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %3) #5
  %17 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %18 = sdiv i64 %17, 2
  %19 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !9
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = sdiv i64 %18, %20
  %22 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !9
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = mul nsw i64 %21, %23
  store i64 %24, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  call void @_Z4calcx(i64 noundef %25)
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr align 16 @g, i8 0, i64 160, i1 false)
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr align 16 @h, i8 0, i64 160, i1 false)
  store i64 1, ptr @h, align 16, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #5
  store i32 0, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  br label %26

26:                                               ; preds = %102, %16
  %27 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %28 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %29 = icmp slt i32 %27, %28
  br i1 %29, label %31, label %30

30:                                               ; preds = %26
  store i32 2, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #5
  br label %105

31:                                               ; preds = %26
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #5
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %32

32:                                               ; preds = %55, %31
  %33 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %34 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp slt i32 %33, %34
  br i1 %35, label %37, label %36

36:                                               ; preds = %32
  store i32 5, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #5
  br label %58

37:                                               ; preds = %32
  %38 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @g, i64 0, i64 %39
  %41 = load i64, ptr %40, align 8, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %43
  %45 = load i64, ptr %44, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %47
  %49 = load i64, ptr %48, align 8, !tbaa !5
  %50 = call noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef %45, i64 noundef %49)
  %51 = call noundef i64 @_Z7mod_addxx(i64 noundef %41, i64 noundef %50)
  %52 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @g, i64 0, i64 %53
  store i64 %51, ptr %54, align 8, !tbaa !5
  br label %55

55:                                               ; preds = %37
  %56 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %57 = add nsw i32 %56, 1
  store i32 %57, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %32, !llvm.loop !11

58:                                               ; preds = %36
  %59 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %60 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %61 = sub nsw i32 %60, 1
  %62 = icmp eq i32 %59, %61
  br i1 %62, label %63, label %64

63:                                               ; preds = %58
  br label %102

64:                                               ; preds = %58
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #5
  %65 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %66 = sub nsw i32 %65, 1
  store i32 %66, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %67

67:                                               ; preds = %98, %64
  %68 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %69 = icmp sge i32 %68, 0
  br i1 %69, label %71, label %70

70:                                               ; preds = %67
  store i32 8, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #5
  br label %101

71:                                               ; preds = %67
  %72 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %73
  %75 = load i64, ptr %74, align 8, !tbaa !5
  %76 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %77 = call noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef %75, i64 noundef %76)
  %78 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %79
  store i64 %77, ptr %80, align 8, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %82 = icmp ne i32 %81, 0
  br i1 %82, label %83, label %97

83:                                               ; preds = %71
  %84 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %85 = sub nsw i32 %84, 1
  %86 = sext i32 %85 to i64
  %87 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %86
  %88 = load i64, ptr %87, align 8, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %90 = sext i32 %89 to i64
  %91 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %90
  %92 = load i64, ptr %91, align 8, !tbaa !5
  %93 = call noundef i64 @_Z7mod_addxx(i64 noundef %88, i64 noundef %92)
  %94 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %95 = sext i32 %94 to i64
  %96 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %95
  store i64 %93, ptr %96, align 8, !tbaa !5
  br label %97

97:                                               ; preds = %83, %71
  br label %98

98:                                               ; preds = %97
  %99 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %100 = add nsw i32 %99, -1
  store i32 %100, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %67, !llvm.loop !13

101:                                              ; preds = %70
  br label %102

102:                                              ; preds = %101, %63
  %103 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %104 = add nsw i32 %103, 1
  store i32 %104, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  br label %26, !llvm.loop !14

105:                                              ; preds = %30
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 16 @h, ptr align 16 @f, i64 160, i1 false)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #5
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %106

106:                                              ; preds = %141, %105
  %107 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %108 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %109 = icmp slt i32 %107, %108
  br i1 %109, label %111, label %110

110:                                              ; preds = %106
  store i32 11, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #5
  br label %144

111:                                              ; preds = %106
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #5
  store i64 0, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #5
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %112

112:                                              ; preds = %131, %111
  %113 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %114 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %115 = icmp sle i32 %113, %114
  br i1 %115, label %117, label %116

116:                                              ; preds = %112
  store i32 14, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #5
  br label %134

117:                                              ; preds = %112
  %118 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %119 = sext i32 %118 to i64
  %120 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @g, i64 0, i64 %119
  %121 = load i64, ptr %120, align 8, !tbaa !5
  %122 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %123 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %124 = sub nsw i32 %122, %123
  %125 = sext i32 %124 to i64
  %126 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %125
  %127 = load i64, ptr %126, align 8, !tbaa !5
  %128 = call noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef %121, i64 noundef %127)
  %129 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %130 = add nsw i64 %129, %128
  store i64 %130, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  br label %131

131:                                              ; preds = %117
  %132 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %133 = add nsw i32 %132, 1
  store i32 %133, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %112, !llvm.loop !15

134:                                              ; preds = %116
  %135 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %136 = load i64, ptr @pp, align 8, !tbaa !5
  %137 = srem i64 %135, %136
  %138 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %139 = sext i32 %138 to i64
  %140 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %139
  store i64 %137, ptr %140, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #5
  br label %141

141:                                              ; preds = %134
  %142 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %143 = add nsw i32 %142, 1
  store i32 %143, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %106, !llvm.loop !16

144:                                              ; preds = %110
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %11) #5
  %145 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %146 = shl i64 %145, 1
  store i64 %146, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  br label %147

147:                                              ; preds = %197, %144
  %148 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %149 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %150 = icmp slt i64 %148, %149
  br i1 %150, label %152, label %151

151:                                              ; preds = %147
  store i32 17, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %11) #5
  br label %200

152:                                              ; preds = %147
  %153 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %154 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !9
  %155 = sext i32 %154 to i64
  %156 = srem i64 %153, %155
  %157 = icmp eq i64 %156, 0
  br i1 %157, label %158, label %159

158:                                              ; preds = %152
  br label %197

159:                                              ; preds = %152
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #5
  %160 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %161 = sub nsw i32 %160, 1
  store i32 %161, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %162

162:                                              ; preds = %193, %159
  %163 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %164 = icmp sge i32 %163, 0
  br i1 %164, label %166, label %165

165:                                              ; preds = %162
  store i32 20, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #5
  br label %196

166:                                              ; preds = %162
  %167 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %168 = sext i32 %167 to i64
  %169 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %168
  %170 = load i64, ptr %169, align 8, !tbaa !5
  %171 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %172 = call noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef %170, i64 noundef %171)
  %173 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %174 = sext i32 %173 to i64
  %175 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %174
  store i64 %172, ptr %175, align 8, !tbaa !5
  %176 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %177 = icmp ne i32 %176, 0
  br i1 %177, label %178, label %192

178:                                              ; preds = %166
  %179 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %180 = sub nsw i32 %179, 1
  %181 = sext i32 %180 to i64
  %182 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %181
  %183 = load i64, ptr %182, align 8, !tbaa !5
  %184 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %185 = sext i32 %184 to i64
  %186 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %185
  %187 = load i64, ptr %186, align 8, !tbaa !5
  %188 = call noundef i64 @_Z7mod_addxx(i64 noundef %183, i64 noundef %187)
  %189 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %190 = sext i32 %189 to i64
  %191 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %190
  store i64 %188, ptr %191, align 8, !tbaa !5
  br label %192

192:                                              ; preds = %178, %166
  br label %193

193:                                              ; preds = %192
  %194 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %195 = add nsw i32 %194, -1
  store i32 %195, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %162, !llvm.loop !17

196:                                              ; preds = %165
  br label %197

197:                                              ; preds = %196, %158
  %198 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %199 = add nsw i64 %198, 1
  store i64 %199, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  br label %147, !llvm.loop !18

200:                                              ; preds = %151
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %3) #5
  br label %201

201:                                              ; preds = %200, %15
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #3

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #4

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 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }
attributes #4 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #5 = { 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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple 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}
!15 = distinct !{!15, !12}
!16 = distinct !{!16, !12}
!17 = distinct !{!17, !12}
!18 = distinct !{!18, !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"

@p = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@n = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@pp = external dso_local local_unnamed_addr global i64, align 8
@f = external dso_local local_unnamed_addr global [20 x i64], align 16
@g = external dso_local local_unnamed_addr global [20 x i64], align 16
@h = external dso_local local_unnamed_addr global [20 x i64], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i64 @_Z7mod_addxx(i64 noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local void @_Z4calcx(i64 noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp eq i64 %0, 0
  br i1 %.not, label %2, label %3

2:                                                ; preds = %1
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(160) @f, i8 0, i64 160, i1 false)
  store i64 1, ptr @f, align 16, !tbaa !5
  br label %.loopexit59

3:                                                ; preds = %1
  %4 = sdiv i64 %0, 2
  %5 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !9
  %6 = sext i32 %5 to i64
  %7 = srem i64 %4, %6
  %8 = sub nsw i64 %4, %7
  tail call void @_Z4calcx(i64 noundef %8)
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(160) @g, i8 0, i64 160, i1 false)
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(160) @h, i8 0, i64 160, i1 false)
  store i64 1, ptr @h, align 16, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %10 = icmp sgt i32 %9, 0
  br i1 %10, label %.preheader62, label %._crit_edge67.thread

._crit_edge67.thread:                             ; preds = %3
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(160) @h, ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(160) @f, i64 160, i1 false)
  br label %._crit_edge71

.preheader62:                                     ; preds = %3, %.loopexit61
  %11 = phi i32 [ %38, %.loopexit61 ], [ %9, %3 ]
  %indvars.iv86 = phi i64 [ %indvars.iv.next87, %.loopexit61 ], [ 0, %3 ]
  %12 = icmp sgt i32 %11, 0
  br i1 %12, label %.lr.ph, label %.loopexit61

.lr.ph:                                           ; preds = %.preheader62
  %13 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv86
  br label %19

._crit_edge67:                                    ; preds = %.loopexit61
  %14 = icmp sgt i32 %38, 0
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(160) @h, ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(160) @f, i64 160, i1 false)
  br i1 %14, label %.preheader, label %._crit_edge71

._crit_edge:                                      ; preds = %19
  %15 = add nsw i32 %27, -1
  %16 = zext i32 %15 to i64
  %17 = icmp ne i64 %indvars.iv86, %16
  %18 = icmp sgt i32 %27, 0
  %or.cond = and i1 %17, %18
  br i1 %or.cond, label %.lr.ph65, label %.loopexit61

19:                                               ; preds = %.lr.ph, %19
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %19 ]
  %20 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv
  %21 = load i64, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %23 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %indvars.iv
  %24 = load i64, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %25 = tail call noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef %22, i64 noundef %24)
  %26 = tail call noundef i64 @_Z7mod_addxx(i64 noundef %21, i64 noundef %25)
  store i64 %26, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %27 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = icmp slt i64 %indvars.iv.next, %28
  br i1 %29, label %19, label %._crit_edge, !llvm.loop !11

.lr.ph65:                                         ; preds = %._crit_edge, %.lr.ph65._crit_edge
  %indvars.iv83 = phi i64 [ %33, %.lr.ph65._crit_edge ], [ %16, %._crit_edge ]
  %30 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %indvars.iv83
  %31 = load i64, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %32 = tail call noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef %31, i64 noundef %8)
  store i64 %32, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %.not58 = icmp eq i64 %indvars.iv83, 0
  br i1 %.not58, label %.loopexit61.loopexit, label %.lr.ph65._crit_edge

.lr.ph65._crit_edge:                              ; preds = %.lr.ph65
  %33 = add nsw i64 %indvars.iv83, -1
  %34 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %33
  %35 = load i64, ptr %34, align 8, !tbaa !5
  %36 = tail call noundef i64 @_Z7mod_addxx(i64 noundef %35, i64 noundef %32)
  store i64 %36, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %37 = icmp sgt i64 %indvars.iv83, 0
  br i1 %37, label %.lr.ph65, label %.loopexit61.loopexit, !llvm.loop !13

.loopexit61.loopexit:                             ; preds = %.lr.ph65, %.lr.ph65._crit_edge
  %.pre = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  br label %.loopexit61

.loopexit61:                                      ; preds = %.preheader62, %.loopexit61.loopexit, %._crit_edge
  %38 = phi i32 [ %.pre, %.loopexit61.loopexit ], [ %27, %._crit_edge ], [ %11, %.preheader62 ]
  %indvars.iv.next87 = add nuw nsw i64 %indvars.iv86, 1
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = icmp slt i64 %indvars.iv.next87, %39
  br i1 %40, label %.preheader62, label %._crit_edge67, !llvm.loop !14

.preheader:                                       ; preds = %._crit_edge67, %43
  %indvars.iv96 = phi i64 [ %indvars.iv.next97, %43 ], [ 0, %._crit_edge67 ]
  %indvars.iv94 = phi i64 [ %indvars.iv.next95, %43 ], [ 1, %._crit_edge67 ]
  br label %50

._crit_edge71:                                    ; preds = %43, %._crit_edge67.thread, %._crit_edge67
  %41 = shl i64 %8, 1
  %42 = icmp slt i64 %41, %0
  br i1 %42, label %.lr.ph79, label %.loopexit59

43:                                               ; preds = %50
  %44 = load i64, ptr @pp, align 8, !tbaa !5
  %45 = srem i64 %57, %44
  %46 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv96
  store i64 %45, ptr %46, align 8, !tbaa !5
  %indvars.iv.next97 = add nuw nsw i64 %indvars.iv96, 1
  %47 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = icmp slt i64 %indvars.iv.next97, %48
  %indvars.iv.next95 = add nuw nsw i64 %indvars.iv94, 1
  br i1 %49, label %.preheader, label %._crit_edge71, !llvm.loop !15

50:                                               ; preds = %.preheader, %50
  %indvars.iv89 = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %indvars.iv.next90, %50 ]
  %.04868 = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %57, %50 ]
  %51 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv89
  %52 = load i64, ptr %51, align 8, !tbaa !5
  %53 = sub nsw i64 %indvars.iv96, %indvars.iv89
  %54 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @h, i64 0, i64 %53
  %55 = load i64, ptr %54, align 8, !tbaa !5
  %56 = tail call noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef %52, i64 noundef %55)
  %57 = add nsw i64 %56, %.04868
  %indvars.iv.next90 = add nuw nsw i64 %indvars.iv89, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next90, %indvars.iv94
  br i1 %exitcond.not, label %43, label %50, !llvm.loop !16

.lr.ph79:                                         ; preds = %._crit_edge71, %.loopexit
  %.04677 = phi i64 [ %78, %.loopexit ], [ %41, %._crit_edge71 ]
  %58 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !9
  %59 = sext i32 %58 to i64
  %60 = srem i64 %.04677, %59
  %61 = icmp eq i64 %60, 0
  br i1 %61, label %.loopexit, label %62

62:                                               ; preds = %.lr.ph79
  %63 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !9
  %64 = icmp sgt i32 %63, 0
  br i1 %64, label %.lr.ph76.preheader, label %.loopexit

.lr.ph76.preheader:                               ; preds = %62
  %65 = zext nneg i32 %63 to i64
  %indvars.iv.next102111 = add nsw i64 %65, -1
  %66 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv.next102111
  %67 = load i64, ptr %66, align 8, !tbaa !5
  %68 = tail call noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef %67, i64 noundef %.04677)
  store i64 %68, ptr %66, align 8, !tbaa !5
  %.not56112 = icmp eq i64 %indvars.iv.next102111, 0
  br i1 %.not56112, label %.loopexit, label %.lr.ph76

.lr.ph76:                                         ; preds = %.lr.ph76.preheader, %.lr.ph76
  %69 = phi i64 [ %77, %.lr.ph76 ], [ %68, %.lr.ph76.preheader ]
  %70 = phi ptr [ %75, %.lr.ph76 ], [ %66, %.lr.ph76.preheader ]
  %indvars.iv.next102114 = phi i64 [ %indvars.iv.next102, %.lr.ph76 ], [ %indvars.iv.next102111, %.lr.ph76.preheader ]
  %indvars.iv101113 = phi i64 [ %indvars.iv.next102114, %.lr.ph76 ], [ %65, %.lr.ph76.preheader ]
  %71 = add nsw i64 %indvars.iv101113, -2
  %72 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %71
  %73 = load i64, ptr %72, align 8, !tbaa !5
  %74 = tail call noundef i64 @_Z7mod_addxx(i64 noundef %73, i64 noundef %69)
  store i64 %74, ptr %70, align 8, !tbaa !5
  %indvars.iv.next102 = add nsw i64 %indvars.iv.next102114, -1
  %75 = getelementptr inbounds [20 x i64], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv.next102
  %76 = load i64, ptr %75, align 8, !tbaa !5
  %77 = tail call noundef i64 @_Z7mod_mulxx(i64 noundef %76, i64 noundef %.04677)
  store i64 %77, ptr %75, align 8, !tbaa !5
  %.not56 = icmp eq i64 %indvars.iv.next102, 0
  br i1 %.not56, label %.loopexit, label %.lr.ph76, !llvm.loop !17

.loopexit:                                        ; preds = %.lr.ph76, %.lr.ph76.preheader, %62, %.lr.ph79
  %78 = add nsw i64 %.04677, 1
  %79 = icmp slt i64 %78, %0
  br i1 %79, label %.lr.ph79, label %.loopexit59, !llvm.loop !18

.loopexit59:                                      ; preds = %.loopexit, %._crit_edge71, %2
  ret void
}

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #1

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #2

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 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }
attributes #2 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }

!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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple 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}
!15 = distinct !{!15, !12}
!16 = distinct !{!16, !12}
!17 = distinct !{!17, !12}
!18 = distinct !{!18, !12}


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