; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: 51nod/1785.ll (Z7bit_quei)

; 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"

@bit = external dso_local global [101 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z7bit_quei(i32 noundef %0) #0 {
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #2
  store i32 0, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #2
  store i32 64, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  br label %6

6:                                                ; preds = %33, %1
  %7 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %8 = icmp ne i32 %7, 0
  br i1 %8, label %10, label %9

9:                                                ; preds = %6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #2
  br label %36

10:                                               ; preds = %6
  %11 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %12 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %13 = or i32 %11, %12
  store i32 %13, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %14 = icmp sle i32 %13, 101
  br i1 %14, label %15, label %32

15:                                               ; preds = %10
  %16 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %17 = sub nsw i32 %16, 1
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @bit, i64 0, i64 %18
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %21 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %22 = icmp slt i32 %20, %21
  br i1 %22, label %23, label %32

23:                                               ; preds = %15
  %24 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %24, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %26 = sub nsw i32 %25, 1
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @bit, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %31 = sub nsw i32 %30, %29
  store i32 %31, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %32

32:                                               ; preds = %23, %15, %10
  br label %33

33:                                               ; preds = %32
  %34 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %35 = ashr i32 %34, 1
  store i32 %35, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %6, !llvm.loop !9

36:                                               ; preds = %9
  %37 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #2
  ret i32 %37
}

; 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 = { 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 = { 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 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; 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"

@bit = external dso_local local_unnamed_addr global [101 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z7bit_quei(i32 noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @bit, i64 252), align 4, !tbaa !5
  %3 = icmp slt i32 %2, %0
  %spec.select = select i1 %3, i32 64, i32 0
  %4 = select i1 %3, i32 %2, i32 0
  %spec.select15 = sub nsw i32 %0, %4
  %5 = or disjoint i32 %spec.select, 32
  %6 = or disjoint i32 %spec.select, 31
  %7 = zext nneg i32 %6 to i64
  %8 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @bit, i64 0, i64 %7
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %10 = icmp slt i32 %9, %spec.select15
  %spec.select.1 = select i1 %10, i32 %5, i32 %spec.select
  %11 = select i1 %10, i32 %9, i32 0
  %spec.select15.1 = sub nsw i32 %spec.select15, %11
  %12 = or disjoint i32 %spec.select.1, 16
  %13 = icmp ult i32 %12, 102
  br i1 %13, label %14, label %21

14:                                               ; preds = %1
  %15 = or disjoint i32 %spec.select.1, 15
  %16 = zext nneg i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @bit, i64 0, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %19 = icmp slt i32 %18, %spec.select15.1
  %spec.select.2 = select i1 %19, i32 %12, i32 %spec.select.1
  %20 = select i1 %19, i32 %18, i32 0
  %spec.select15.2 = sub nsw i32 %spec.select15.1, %20
  br label %21

21:                                               ; preds = %14, %1
  %.112.2 = phi i32 [ %spec.select.1, %1 ], [ %spec.select.2, %14 ]
  %.1.2 = phi i32 [ %spec.select15.1, %1 ], [ %spec.select15.2, %14 ]
  %22 = or i32 %.112.2, 8
  %23 = icmp ult i32 %22, 102
  br i1 %23, label %24, label %31

24:                                               ; preds = %21
  %25 = add nsw i32 %22, -1
  %26 = zext nneg i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @bit, i64 0, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %29 = icmp slt i32 %28, %.1.2
  %spec.select.3 = select i1 %29, i32 %22, i32 %.112.2
  %30 = select i1 %29, i32 %28, i32 0
  %spec.select15.3 = sub nsw i32 %.1.2, %30
  br label %31

31:                                               ; preds = %24, %21
  %.112.3 = phi i32 [ %.112.2, %21 ], [ %spec.select.3, %24 ]
  %.1.3 = phi i32 [ %.1.2, %21 ], [ %spec.select15.3, %24 ]
  %32 = or i32 %.112.3, 4
  %33 = icmp ult i32 %32, 102
  br i1 %33, label %34, label %41

34:                                               ; preds = %31
  %35 = add nsw i32 %32, -1
  %36 = zext nneg i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @bit, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = icmp slt i32 %38, %.1.3
  %spec.select.4 = select i1 %39, i32 %32, i32 %.112.3
  %40 = select i1 %39, i32 %38, i32 0
  %spec.select15.4 = sub nsw i32 %.1.3, %40
  br label %41

41:                                               ; preds = %34, %31
  %.112.4 = phi i32 [ %.112.3, %31 ], [ %spec.select.4, %34 ]
  %.1.4 = phi i32 [ %.1.3, %31 ], [ %spec.select15.4, %34 ]
  %42 = or i32 %.112.4, 2
  %43 = icmp ult i32 %42, 102
  br i1 %43, label %44, label %51

44:                                               ; preds = %41
  %45 = add nsw i32 %42, -1
  %46 = zext nneg i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @bit, i64 0, i64 %46
  %48 = load i32, ptr %47, align 4, !tbaa !5
  %49 = icmp slt i32 %48, %.1.4
  %spec.select.5 = select i1 %49, i32 %42, i32 %.112.4
  %50 = select i1 %49, i32 %48, i32 0
  %spec.select15.5 = sub nsw i32 %.1.4, %50
  br label %51

51:                                               ; preds = %44, %41
  %.112.5 = phi i32 [ %.112.4, %41 ], [ %spec.select.5, %44 ]
  %.1.5 = phi i32 [ %.1.4, %41 ], [ %spec.select15.5, %44 ]
  %52 = icmp ult i32 %.112.5, 102
  br i1 %52, label %53, label %60

53:                                               ; preds = %51
  %54 = and i32 %.112.5, 126
  %55 = zext nneg i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @bit, i64 0, i64 %55
  %57 = load i32, ptr %56, align 8, !tbaa !5
  %58 = icmp slt i32 %57, %.1.5
  %59 = zext i1 %58 to i32
  %spec.select.6 = or i32 %.112.5, %59
  br label %60

60:                                               ; preds = %53, %51
  %.112.6 = phi i32 [ %.112.5, %51 ], [ %spec.select.6, %53 ]
  ret i32 %.112.6
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse 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: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass