; LLVM IR from Izaron/ACM-ICPC :: Russian Council of School Olympiads (R.S.O.Sh.)/IOIP/IOIP 2016/polygon.ll (Z2dpii)

; 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"

@n = external dso_local global i32, align 4
@ans = external dso_local global [4005 x [4005 x i32]], align 16
@ms = external dso_local global [4005 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %6 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %7 = icmp slt i32 %6, 0
  br i1 %7, label %8, label %9

8:                                                ; preds = %2
  store i32 4004, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %9

9:                                                ; preds = %8, %2
  %10 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp eq i32 %10, %11
  br i1 %12, label %13, label %18

13:                                               ; preds = %9
  %14 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %15 = icmp eq i32 %14, 4004
  %16 = zext i1 %15 to i64
  %17 = select i1 %15, i32 1, i32 0
  store i32 %17, ptr %3, align 4
  br label %85

18:                                               ; preds = %9
  %19 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds [4005 x [4005 x i32]], ptr @ans, i64 0, i64 %20
  %22 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds [4005 x i32], ptr %21, i64 0, i64 %23
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = icmp ne i32 %25, -1
  br i1 %26, label %27, label %35

27:                                               ; preds = %18
  %28 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %29 = sext i32 %28 to i64
  %30 = getelementptr inbounds [4005 x [4005 x i32]], ptr @ans, i64 0, i64 %29
  %31 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds [4005 x i32], ptr %30, i64 0, i64 %32
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  store i32 %34, ptr %3, align 4
  br label %85

35:                                               ; preds = %18
  %36 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %37 = icmp ne i32 %36, 4004
  br i1 %37, label %38, label %60

38:                                               ; preds = %35
  %39 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %40 = add nsw i32 %39, 1
  %41 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %42 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %40, i32 noundef %41)
  %43 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %44 = add nsw i32 %43, 1
  %45 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds [4005 x i32], ptr @ms, i64 0, i64 %47
  %49 = load i32, ptr %48, align 4, !tbaa !5
  %50 = sub nsw i32 %45, %49
  %51 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %44, i32 noundef %50)
  %52 = add nsw i32 %42, %51
  %53 = srem i32 %52, 1000000007
  %54 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds [4005 x [4005 x i32]], ptr @ans, i64 0, i64 %55
  %57 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds [4005 x i32], ptr %56, i64 0, i64 %58
  store i32 %53, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  br label %77

60:                                               ; preds = %35
  %61 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %62 = add nsw i32 %61, 1
  %63 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %64 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %62, i32 noundef %63)
  %65 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %66 = add nsw i32 %65, 1
  %67 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %68 = call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %66, i32 noundef %67)
  %69 = add nsw i32 %64, %68
  %70 = srem i32 %69, 1000000007
  %71 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds [4005 x [4005 x i32]], ptr @ans, i64 0, i64 %72
  %74 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %75 = sext i32 %74 to i64
  %76 = getelementptr inbounds [4005 x i32], ptr %73, i64 0, i64 %75
  store i32 %70, ptr %76, align 4, !tbaa !5
  br label %77

77:                                               ; preds = %60, %38
  %78 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds [4005 x [4005 x i32]], ptr @ans, i64 0, i64 %79
  %81 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds [4005 x i32], ptr %80, i64 0, i64 %82
  %84 = load i32, ptr %83, align 4, !tbaa !5
  store i32 %84, ptr %3, align 4
  br label %85

85:                                               ; preds = %77, %27, %13
  %86 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %86
}

attributes #0 = { 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" }

!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"}


; 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"

@n = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@ans = external dso_local local_unnamed_addr global [4005 x [4005 x i32]], align 16
@ms = external dso_local local_unnamed_addr global [4005 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp slt i32 %1, 0
  %spec.store.select = select i1 %3, i32 4004, i32 %1
  %4 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %5 = icmp eq i32 %4, %0
  br i1 %5, label %6, label %9

6:                                                ; preds = %2
  %7 = icmp eq i32 %spec.store.select, 4004
  %8 = zext i1 %7 to i32
  br label %common.ret

9:                                                ; preds = %2
  %10 = sext i32 %0 to i64
  %11 = zext nneg i32 %spec.store.select to i64
  %12 = getelementptr inbounds [4005 x [4005 x i32]], ptr @ans, i64 0, i64 %10, i64 %11
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %13, -1
  br i1 %.not, label %14, label %common.ret

14:                                               ; preds = %9
  %.not26 = icmp eq i32 %spec.store.select, 4004
  %15 = add nsw i32 %0, 1
  br i1 %.not26, label %21, label %16

16:                                               ; preds = %14
  %17 = tail call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %15, i32 noundef %spec.store.select)
  %18 = getelementptr inbounds [4005 x i32], ptr @ms, i64 0, i64 %10
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = sub nsw i32 %spec.store.select, %19
  br label %23

21:                                               ; preds = %14
  %22 = tail call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %15, i32 noundef 4004)
  br label %23

common.ret:                                       ; preds = %6, %9, %23
  %common.ret.op = phi i32 [ %storemerge, %23 ], [ %8, %6 ], [ %13, %9 ]
  ret i32 %common.ret.op

23:                                               ; preds = %21, %16
  %.sink28 = phi i32 [ 4004, %21 ], [ %20, %16 ]
  %.sink27 = phi i32 [ %22, %21 ], [ %17, %16 ]
  %24 = tail call noundef i32 @_Z2dpii(i32 noundef %15, i32 noundef %.sink28)
  %25 = add nsw i32 %24, %.sink27
  %storemerge = srem i32 %25, 1000000007
  store i32 %storemerge, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %common.ret
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, 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: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass