; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: 51nod/1623.ll (Z5solvexi)

; 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"

@f = external dso_local global [19 x [19 x [513 x i64]]], align 16
@_ZZ5solvexiE3dig = external hidden global [19 x i8], align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [5 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z5solvexi(i64 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i64, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i64, align 8
  %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
  %13 = alloca i32, align 4
  store i64 %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #4
  store i64 0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #4
  %14 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %15 = call i32 (ptr, ptr, ...) @sprintf(ptr noundef @_ZZ5solvexiE3dig, ptr noundef @.str, i64 noundef %14) #4
  store i32 %15, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #4
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %16 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr @_ZZ5solvexiE3dig, i64 %17
  call void @_ZSt7reverseIPcEvT_S1_(ptr noundef @_ZZ5solvexiE3dig, ptr noundef %18)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #4
  %19 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %20 = sub nsw i32 %19, 1
  store i32 %20, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %21

21:                                               ; preds = %105, %2
  %22 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %23 = icmp sge i32 %22, 0
  br i1 %23, label %25, label %24

24:                                               ; preds = %21
  store i32 2, ptr %9, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #4
  br label %108

25:                                               ; preds = %21
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #4
  %26 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [19 x i8], ptr @_ZZ5solvexiE3dig, i64 0, i64 %27
  %29 = load i8, ptr %28, align 1, !tbaa !11
  %30 = sext i8 %29 to i32
  %31 = sub nsw i32 %30, 48
  store i32 %31, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #4
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %32

32:                                               ; preds = %78, %25
  %33 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %34 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp slt i32 %33, %34
  br i1 %35, label %37, label %36

36:                                               ; preds = %32
  store i32 5, ptr %9, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #4
  br label %81

37:                                               ; preds = %32
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #4
  %38 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  store i32 %38, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #4
  %39 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %40 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %41 = shl i32 1, %40
  %42 = sub nsw i32 %41, 1
  %43 = and i32 %39, %42
  store i32 %43, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %44 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %45 = icmp ne i32 %44, 0
  br i1 %45, label %46, label %61

46:                                               ; preds = %37
  %47 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %49 = sub nsw i32 %48, 1
  %50 = ashr i32 %47, %49
  %51 = and i32 %50, 1
  %52 = icmp ne i32 %51, 0
  br i1 %52, label %61, label %53

53:                                               ; preds = %46
  %54 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %55 = add nsw i32 %54, -1
  store i32 %55, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %56 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %57 = sub nsw i32 %56, 1
  %58 = shl i32 1, %57
  %59 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %60 = or i32 %59, %58
  store i32 %60, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %61

61:                                               ; preds = %53, %46, %37
  %62 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %63 = icmp sge i32 %62, 0
  br i1 %63, label %64, label %77

64:                                               ; preds = %61
  %65 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %66 = sext i32 %65 to i64
  %67 = getelementptr inbounds [19 x [19 x [513 x i64]]], ptr @f, i64 0, i64 %66
  %68 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds [19 x [513 x i64]], ptr %67, i64 0, i64 %69
  %71 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds [513 x i64], ptr %70, i64 0, i64 %72
  %74 = load i64, ptr %73, align 8, !tbaa !5
  %75 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %76 = add nsw i64 %75, %74
  store i64 %76, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %77

77:                                               ; preds = %64, %61
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #4
  br label %78

78:                                               ; preds = %77
  %79 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %80 = add nsw i32 %79, 1
  store i32 %80, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %32, !llvm.loop !12

81:                                               ; preds = %36
  %82 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %83 = shl i32 1, %82
  %84 = sub nsw i32 %83, 1
  %85 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %86 = and i32 %85, %84
  store i32 %86, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %87 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %88 = icmp ne i32 %87, 0
  br i1 %88, label %89, label %104

89:                                               ; preds = %81
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %91 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %92 = sub nsw i32 %91, 1
  %93 = ashr i32 %90, %92
  %94 = and i32 %93, 1
  %95 = icmp ne i32 %94, 0
  br i1 %95, label %104, label %96

96:                                               ; preds = %89
  %97 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %98 = add nsw i32 %97, -1
  store i32 %98, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %99 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %100 = sub nsw i32 %99, 1
  %101 = shl i32 1, %100
  %102 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %103 = or i32 %102, %101
  store i32 %103, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %104

104:                                              ; preds = %96, %89, %81
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #4
  br label %105

105:                                              ; preds = %104
  %106 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %107 = add nsw i32 %106, -1
  store i32 %107, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %21, !llvm.loop !14

108:                                              ; preds = %24
  %109 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %9, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %5) #4
  ret i64 %109
}

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

; Function Attrs: nounwind
declare i32 @sprintf(ptr noundef, ptr noundef, ...) #2

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local void @_ZSt7reverseIPcEvT_S1_(ptr noundef, ptr 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 = { 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 #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { nounwind "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 = { inlinehint 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 #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 = !{!"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 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = distinct !{!14, !13}


; 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"

@f = external dso_local local_unnamed_addr global [19 x [19 x [513 x i64]]], align 16
@_ZZ5solvexiE3dig = external hidden global [19 x i8], align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [5 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z5solvexi(i64 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = tail call i32 (ptr, ptr, ...) @sprintf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @_ZZ5solvexiE3dig, ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str, i64 noundef %0) #3
  %4 = sext i32 %3 to i64
  %5 = getelementptr inbounds i8, ptr @_ZZ5solvexiE3dig, i64 %4
  tail call void @_ZSt7reverseIPcEvT_S1_(ptr noundef nonnull @_ZZ5solvexiE3dig, ptr noundef nonnull %5)
  %6 = icmp sgt i32 %3, 0
  br i1 %6, label %.lr.ph53.preheader, label %._crit_edge54

.lr.ph53.preheader:                               ; preds = %2
  %7 = zext nneg i32 %3 to i64
  br label %.lr.ph53

._crit_edge54:                                    ; preds = %48, %2
  %.038.lcssa = phi i64 [ 0, %2 ], [ %.139.lcssa64, %48 ]
  ret i64 %.038.lcssa

.lr.ph53:                                         ; preds = %.lr.ph53.preheader, %48
  %indvars.iv = phi i64 [ %7, %.lr.ph53.preheader ], [ %indvars.iv.next, %48 ]
  %.03450 = phi i32 [ %1, %.lr.ph53.preheader ], [ %.1, %48 ]
  %.03649 = phi i32 [ 0, %.lr.ph53.preheader ], [ %.137, %48 ]
  %.03848 = phi i64 [ 0, %.lr.ph53.preheader ], [ %.139.lcssa64, %48 ]
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, -1
  %8 = getelementptr inbounds [19 x i8], ptr @_ZZ5solvexiE3dig, i64 0, i64 %indvars.iv.next
  %9 = load i8, ptr %8, align 1, !tbaa !5
  %10 = sext i8 %9 to i32
  %11 = add nsw i32 %10, -48
  %12 = icmp sgt i8 %9, 48
  br i1 %12, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph53
  %13 = icmp sgt i32 %.03450, -1
  br i1 %13, label %14, label %19

14:                                               ; preds = %.lr.ph
  %15 = zext nneg i32 %.03450 to i64
  %16 = getelementptr inbounds [19 x [19 x [513 x i64]]], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv.next, i64 %15, i64 0
  %17 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !8
  %18 = add nsw i64 %17, %.03848
  br label %19

19:                                               ; preds = %14, %.lr.ph
  %.2.peel = phi i64 [ %18, %14 ], [ %.03848, %.lr.ph ]
  %exitcond.peel.not = icmp eq i32 %11, 1
  br i1 %exitcond.peel.not, label %._crit_edge.thread, label %.peel.next

._crit_edge.thread:                               ; preds = %38, %19
  %.139.lcssa.ph = phi i64 [ %.2.peel, %19 ], [ %.2, %38 ]
  %notmask61 = shl nsw i32 -1, %11
  %20 = xor i32 %notmask61, -1
  %21 = and i32 %.03649, %20
  br label %40

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph53
  %notmask = shl nsw i32 -1, %11
  %22 = xor i32 %notmask, -1
  %23 = and i32 %.03649, %22
  %.not = icmp eq i32 %11, 0
  br i1 %.not, label %48, label %40

.peel.next:                                       ; preds = %19, %38
  %.03346 = phi i32 [ %39, %38 ], [ 1, %19 ]
  %.13945 = phi i64 [ %.2, %38 ], [ %.2.peel, %19 ]
  %notmask42 = shl nsw i32 -1, %.03346
  %24 = xor i32 %notmask42, -1
  %25 = and i32 %.03649, %24
  %26 = add nsw i32 %.03346, -1
  %27 = shl nuw i32 1, %26
  %28 = and i32 %25, %27
  %.not44 = icmp eq i32 %28, 0
  %29 = sext i1 %.not44 to i32
  %spec.select = add nsw i32 %.03450, %29
  %30 = icmp sgt i32 %spec.select, -1
  br i1 %30, label %31, label %38

31:                                               ; preds = %.peel.next
  %32 = select i1 %.not44, i32 %27, i32 0
  %spec.select56 = or i32 %25, %32
  %33 = zext nneg i32 %spec.select to i64
  %34 = sext i32 %spec.select56 to i64
  %35 = getelementptr inbounds [19 x [19 x [513 x i64]]], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv.next, i64 %33, i64 %34
  %36 = load i64, ptr %35, align 8, !tbaa !8
  %37 = add nsw i64 %36, %.13945
  br label %38

38:                                               ; preds = %31, %.peel.next
  %.2 = phi i64 [ %37, %31 ], [ %.13945, %.peel.next ]
  %39 = add nuw nsw i32 %.03346, 1
  %exitcond.not = icmp eq i32 %39, %11
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge.thread, label %.peel.next, !llvm.loop !10

40:                                               ; preds = %._crit_edge.thread, %._crit_edge
  %41 = phi i32 [ %21, %._crit_edge.thread ], [ %23, %._crit_edge ]
  %.139.lcssa63 = phi i64 [ %.139.lcssa.ph, %._crit_edge.thread ], [ %.03848, %._crit_edge ]
  %42 = add nsw i32 %10, -49
  %43 = shl nuw i32 1, %42
  %44 = and i32 %41, %43
  %.not41 = icmp eq i32 %44, 0
  br i1 %.not41, label %45, label %48

45:                                               ; preds = %40
  %46 = add nsw i32 %.03450, -1
  %47 = or i32 %41, %43
  br label %48

48:                                               ; preds = %45, %40, %._crit_edge
  %.139.lcssa64 = phi i64 [ %.139.lcssa63, %40 ], [ %.139.lcssa63, %45 ], [ %.03848, %._crit_edge ]
  %.137 = phi i32 [ %41, %40 ], [ %47, %45 ], [ %23, %._crit_edge ]
  %.1 = phi i32 [ %.03450, %40 ], [ %46, %45 ], [ %.03450, %._crit_edge ]
  %49 = icmp sgt i64 %indvars.iv, 1
  br i1 %49, label %.lr.ph53, label %._crit_edge54, !llvm.loop !13
}

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @sprintf(ptr noalias nocapture noundef writeonly, ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local void @_ZSt7reverseIPcEvT_S1_(ptr noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #2

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" }
attributes #1 = { nofree nounwind "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 #2 = { inlinehint 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 = { 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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!8 = !{!9, !9, i64 0}
!9 = !{!"long long", !6, i64 0}
!10 = distinct !{!10, !11, !12}
!11 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!12 = !{!"llvm.loop.peeled.count", i32 1}
!13 = distinct !{!13, !11}


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