; LLVM IR from parallella/pal :: src/base (p_rel_coords_to_rank)

; 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"

%union.p_coords = type { %struct.anon }
%struct.anon = type { i32, i32, i32 }
%struct.team = type { ptr, ptr, i32, i32, i32, %union.p_coords, %union.p_coords, %union.p_coords }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @p_rel_coords_to_rank(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3) #0 {
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca %union.p_coords, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #4
  %13 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %14 = call ptr @p_to_team(ptr noundef %13)
  store ptr %14, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 12, ptr %11) #4
  %15 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %16 = call i32 @p_error(ptr noundef %15)
  %17 = icmp ne i32 %16, 0
  br i1 %17, label %18, label %21

18:                                               ; preds = %4
  %19 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %20 = call i32 @p_error(ptr noundef %19)
  store i32 %20, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %12, align 4
  br label %153

21:                                               ; preds = %4
  %22 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %23 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %24 = call i32 @p_rank_to_coords(ptr noundef %22, i32 noundef %23, ptr noundef %11, i32 noundef 0)
  %25 = icmp ne i32 %24, 0
  br i1 %25, label %26, label %27

26:                                               ; preds = %21
  store i32 -22, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %12, align 4
  br label %153

27:                                               ; preds = %21
  %28 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %29 = getelementptr inbounds %struct.team, ptr %28, i32 0, i32 4
  %30 = load i32, ptr %29, align 8, !tbaa !11
  switch i32 %30, label %147 [
    i32 0, label %31
    i32 2, label %55
    i32 1, label %86
  ]

31:                                               ; preds = %27
  %32 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !13
  %34 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !13
  %35 = add nsw i32 %34, %33
  store i32 %35, ptr %11, align 4, !tbaa !13
  %36 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %37 = and i32 %36, 2
  %38 = icmp ne i32 %37, 0
  br i1 %38, label %39, label %54

39:                                               ; preds = %31
  %40 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds %struct.team, ptr %40, i32 0, i32 6
  %42 = load i32, ptr %41, align 8, !tbaa !13
  %43 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !13
  %44 = srem i32 %43, %42
  store i32 %44, ptr %11, align 4, !tbaa !13
  %45 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !13
  %46 = icmp slt i32 %45, 0
  br i1 %46, label %47, label %53

47:                                               ; preds = %39
  %48 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %struct.team, ptr %48, i32 0, i32 6
  %50 = load i32, ptr %49, align 8, !tbaa !13
  %51 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !13
  %52 = add nsw i32 %51, %50
  store i32 %52, ptr %11, align 4, !tbaa !13
  br label %53

53:                                               ; preds = %47, %39
  br label %54

54:                                               ; preds = %53, %31
  br label %148

55:                                               ; preds = %27
  %56 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %57 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %56, i32 0, i32 2
  %58 = load i32, ptr %57, align 4, !tbaa !13
  %59 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 2
  %60 = load i32, ptr %59, align 4, !tbaa !13
  %61 = add nsw i32 %60, %58
  store i32 %61, ptr %59, align 4, !tbaa !13
  %62 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %63 = and i32 %62, 16
  %64 = icmp ne i32 %63, 0
  br i1 %64, label %65, label %85

65:                                               ; preds = %55
  %66 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %67 = getelementptr inbounds %struct.team, ptr %66, i32 0, i32 6
  %68 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %67, i32 0, i32 2
  %69 = load i32, ptr %68, align 8, !tbaa !13
  %70 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 2
  %71 = load i32, ptr %70, align 4, !tbaa !13
  %72 = srem i32 %71, %69
  store i32 %72, ptr %70, align 4, !tbaa !13
  %73 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 2
  %74 = load i32, ptr %73, align 4, !tbaa !13
  %75 = icmp slt i32 %74, 0
  br i1 %75, label %76, label %84

76:                                               ; preds = %65
  %77 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %78 = getelementptr inbounds %struct.team, ptr %77, i32 0, i32 6
  %79 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %78, i32 0, i32 2
  %80 = load i32, ptr %79, align 8, !tbaa !13
  %81 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 2
  %82 = load i32, ptr %81, align 4, !tbaa !13
  %83 = add nsw i32 %82, %80
  store i32 %83, ptr %81, align 4, !tbaa !13
  br label %84

84:                                               ; preds = %76, %65
  br label %85

85:                                               ; preds = %84, %55
  br label %86

86:                                               ; preds = %85, %27
  %87 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %88 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %87, i32 0, i32 1
  %89 = load i32, ptr %88, align 4, !tbaa !13
  %90 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 1
  %91 = load i32, ptr %90, align 4, !tbaa !13
  %92 = add nsw i32 %91, %89
  store i32 %92, ptr %90, align 4, !tbaa !13
  %93 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %94 = and i32 %93, 4
  %95 = icmp ne i32 %94, 0
  br i1 %95, label %96, label %116

96:                                               ; preds = %86
  %97 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %98 = getelementptr inbounds %struct.team, ptr %97, i32 0, i32 6
  %99 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %98, i32 0, i32 1
  %100 = load i32, ptr %99, align 4, !tbaa !13
  %101 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 1
  %102 = load i32, ptr %101, align 4, !tbaa !13
  %103 = srem i32 %102, %100
  store i32 %103, ptr %101, align 4, !tbaa !13
  %104 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 1
  %105 = load i32, ptr %104, align 4, !tbaa !13
  %106 = icmp slt i32 %105, 0
  br i1 %106, label %107, label %115

107:                                              ; preds = %96
  %108 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %109 = getelementptr inbounds %struct.team, ptr %108, i32 0, i32 6
  %110 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %109, i32 0, i32 1
  %111 = load i32, ptr %110, align 4, !tbaa !13
  %112 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 1
  %113 = load i32, ptr %112, align 4, !tbaa !13
  %114 = add nsw i32 %113, %111
  store i32 %114, ptr %112, align 4, !tbaa !13
  br label %115

115:                                              ; preds = %107, %96
  br label %116

116:                                              ; preds = %115, %86
  %117 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %118 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %117, i32 0, i32 0
  %119 = load i32, ptr %118, align 4, !tbaa !13
  %120 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 0
  %121 = load i32, ptr %120, align 4, !tbaa !13
  %122 = add nsw i32 %121, %119
  store i32 %122, ptr %120, align 4, !tbaa !13
  %123 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %124 = and i32 %123, 8
  %125 = icmp ne i32 %124, 0
  br i1 %125, label %126, label %146

126:                                              ; preds = %116
  %127 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %128 = getelementptr inbounds %struct.team, ptr %127, i32 0, i32 6
  %129 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %128, i32 0, i32 0
  %130 = load i32, ptr %129, align 8, !tbaa !13
  %131 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 0
  %132 = load i32, ptr %131, align 4, !tbaa !13
  %133 = srem i32 %132, %130
  store i32 %133, ptr %131, align 4, !tbaa !13
  %134 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 0
  %135 = load i32, ptr %134, align 4, !tbaa !13
  %136 = icmp slt i32 %135, 0
  br i1 %136, label %137, label %145

137:                                              ; preds = %126
  %138 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %139 = getelementptr inbounds %struct.team, ptr %138, i32 0, i32 6
  %140 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %139, i32 0, i32 0
  %141 = load i32, ptr %140, align 8, !tbaa !13
  %142 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %11, i32 0, i32 0
  %143 = load i32, ptr %142, align 4, !tbaa !13
  %144 = add nsw i32 %143, %141
  store i32 %144, ptr %142, align 4, !tbaa !13
  br label %145

145:                                              ; preds = %137, %126
  br label %146

146:                                              ; preds = %145, %116
  br label %148

147:                                              ; preds = %27
  store i32 -22, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %12, align 4
  br label %153

148:                                              ; preds = %146, %54
  %149 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %150 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %151 = and i32 %150, -2
  %152 = call i32 @p_coords_to_rank(ptr noundef %149, ptr noundef %11, i32 noundef %151)
  store i32 %152, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %12, align 4
  br label %153

153:                                              ; preds = %148, %147, %26, %18
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 12, ptr %11) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #4
  %154 = load i32, ptr %5, align 4
  ret i32 %154
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden ptr @p_to_team(ptr noundef) #2

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i32 @p_error(ptr noundef) #2

declare i32 @p_rank_to_coords(ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef, i32 noundef) #3

declare i32 @p_coords_to_rank(ptr noundef, ptr noundef, i32 noundef) #3

; 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 = { inlinehint 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 #3 = { "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 #4 = { 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 = !{!12, !10, i64 24}
!12 = !{!"team", !6, i64 0, !6, i64 8, !10, i64 16, !10, i64 20, !10, i64 24, !7, i64 28, !7, i64 40, !7, i64 52}
!13 = !{!7, !7, i64 0}


; 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"

%union.p_coords = type { %struct.anon }
%struct.anon = type { i32, i32, i32 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @p_rel_coords_to_rank(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr nocapture noundef readonly %2, i32 noundef %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = alloca %union.p_coords, align 4
  %6 = tail call ptr @p_to_team(ptr noundef %0)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 12, ptr nonnull %5) #4
  %7 = tail call i32 @p_error(ptr noundef %6)
  %.not = icmp eq i32 %7, 0
  br i1 %.not, label %10, label %8

8:                                                ; preds = %4
  %9 = tail call i32 @p_error(ptr noundef %6)
  br label %70

10:                                               ; preds = %4
  %11 = call i32 @p_rank_to_coords(ptr noundef %6, i32 noundef %1, ptr noundef nonnull %5, i32 noundef 0) #4
  %.not28 = icmp eq i32 %11, 0
  br i1 %.not28, label %12, label %70

12:                                               ; preds = %10
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 24
  %14 = load i32, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  switch i32 %14, label %70 [
    i32 0, label %15
    i32 2, label %27
    i32 1, label %41
  ]

15:                                               ; preds = %12
  %16 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !11
  %17 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !11
  %18 = add nsw i32 %17, %16
  store i32 %18, ptr %5, align 4, !tbaa !11
  %19 = and i32 %3, 2
  %.not32 = icmp eq i32 %19, 0
  br i1 %.not32, label %67, label %20

20:                                               ; preds = %15
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 40
  %22 = load i32, ptr %21, align 8, !tbaa !11
  %23 = srem i32 %18, %22
  store i32 %23, ptr %5, align 4, !tbaa !11
  %24 = icmp slt i32 %23, 0
  br i1 %24, label %25, label %67

25:                                               ; preds = %20
  %26 = add nsw i32 %23, %22
  store i32 %26, ptr %5, align 4, !tbaa !11
  br label %67

27:                                               ; preds = %12
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 8
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !11
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 8
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !11
  %32 = add nsw i32 %31, %29
  store i32 %32, ptr %30, align 4, !tbaa !11
  %33 = and i32 %3, 16
  %.not29 = icmp eq i32 %33, 0
  br i1 %.not29, label %41, label %34

34:                                               ; preds = %27
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 48
  %36 = load i32, ptr %35, align 8, !tbaa !11
  %37 = srem i32 %32, %36
  store i32 %37, ptr %30, align 4, !tbaa !11
  %38 = icmp slt i32 %37, 0
  br i1 %38, label %39, label %41

39:                                               ; preds = %34
  %40 = add nsw i32 %37, %36
  store i32 %40, ptr %30, align 4, !tbaa !11
  br label %41

41:                                               ; preds = %27, %39, %34, %12
  %42 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 4
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !11
  %44 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 4
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !11
  %46 = add nsw i32 %45, %43
  store i32 %46, ptr %44, align 4, !tbaa !11
  %47 = and i32 %3, 4
  %.not30 = icmp eq i32 %47, 0
  br i1 %.not30, label %55, label %48

48:                                               ; preds = %41
  %49 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 44
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !11
  %51 = srem i32 %46, %50
  store i32 %51, ptr %44, align 4, !tbaa !11
  %52 = icmp slt i32 %51, 0
  br i1 %52, label %53, label %55

53:                                               ; preds = %48
  %54 = add nsw i32 %51, %50
  store i32 %54, ptr %44, align 4, !tbaa !11
  br label %55

55:                                               ; preds = %48, %53, %41
  %56 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !11
  %57 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !11
  %58 = add nsw i32 %57, %56
  store i32 %58, ptr %5, align 4, !tbaa !11
  %59 = and i32 %3, 8
  %.not31 = icmp eq i32 %59, 0
  br i1 %.not31, label %67, label %60

60:                                               ; preds = %55
  %61 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 40
  %62 = load i32, ptr %61, align 8, !tbaa !11
  %63 = srem i32 %58, %62
  store i32 %63, ptr %5, align 4, !tbaa !11
  %64 = icmp slt i32 %63, 0
  br i1 %64, label %65, label %67

65:                                               ; preds = %60
  %66 = add nsw i32 %63, %62
  store i32 %66, ptr %5, align 4, !tbaa !11
  br label %67

67:                                               ; preds = %55, %65, %60, %15, %25, %20
  %68 = and i32 %3, -2
  %69 = call i32 @p_coords_to_rank(ptr noundef nonnull %6, ptr noundef nonnull %5, i32 noundef %68) #4
  br label %70

70:                                               ; preds = %12, %10, %67, %8
  %.0 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %69, %67 ], [ -22, %10 ], [ -22, %12 ]
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 12, ptr nonnull %5) #4
  ret i32 %.0
}

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden ptr @p_to_team(ptr noundef) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i32 @p_error(ptr noundef) local_unnamed_addr #2

declare i32 @p_rank_to_coords(ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #3

declare i32 @p_coords_to_rank(ptr noundef, ptr noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #3

; Function Attrs: mustprogress 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 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { inlinehint 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 #3 = { "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 #4 = { 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, !10, i64 24}
!6 = !{!"team", !7, i64 0, !7, i64 8, !10, i64 16, !10, i64 20, !10, i64 24, !8, i64 28, !8, i64 40, !8, i64 52}
!7 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"int", !8, i64 0}
!11 = !{!8, !8, i64 0}


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