; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: buaa/oj3rd/1190.ll (Z3updiiiii)

; 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"

%struct.Segment = type { i32, [5 x i64] }

@seg = external dso_local global [2048 x %struct.Segment], align 16
@que = external dso_local global [1024 x i64], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z3updiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) #0 {
  %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
  store i32 %0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %4, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %13 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %15 = icmp eq i32 %13, %14
  br i1 %15, label %16, label %60

16:                                               ; preds = %5
  %17 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %18 = icmp eq i32 %17, 1
  br i1 %18, label %19, label %39

19:                                               ; preds = %16
  %20 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [1024 x i64], ptr @que, i64 0, i64 %21
  %23 = load i64, ptr %22, align 8, !tbaa !9
  %24 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %25
  %27 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %26, i32 0, i32 1
  %28 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %29 = sext i32 %28 to i64
  %30 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %29
  %31 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %30, i32 0, i32 0
  %32 = load i32, ptr %31, align 16, !tbaa !11
  %33 = add nsw i32 %32, 1
  store i32 %33, ptr %31, align 16, !tbaa !11
  %34 = srem i32 %32, 5
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %27, i64 0, i64 %35
  %37 = load i64, ptr %36, align 8, !tbaa !9
  %38 = add nsw i64 %37, %23
  store i64 %38, ptr %36, align 8, !tbaa !9
  br label %59

39:                                               ; preds = %16
  %40 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [1024 x i64], ptr @que, i64 0, i64 %41
  %43 = load i64, ptr %42, align 8, !tbaa !9
  %44 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %45
  %47 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %46, i32 0, i32 1
  %48 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %49
  %51 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %50, i32 0, i32 0
  %52 = load i32, ptr %51, align 16, !tbaa !11
  %53 = add nsw i32 %52, -1
  store i32 %53, ptr %51, align 16, !tbaa !11
  %54 = srem i32 %53, 5
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %47, i64 0, i64 %55
  %57 = load i64, ptr %56, align 8, !tbaa !9
  %58 = sub nsw i64 %57, %43
  store i64 %58, ptr %56, align 8, !tbaa !9
  br label %59

59:                                               ; preds = %39, %19
  br label %156

60:                                               ; preds = %5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %61 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %62 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %63 = add nsw i32 %61, %62
  %64 = ashr i32 %63, 1
  store i32 %64, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %65 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %66 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %67 = icmp sle i32 %65, %66
  br i1 %67, label %68, label %76

68:                                               ; preds = %60
  %69 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %71 = add nsw i32 %69, %70
  %72 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %74 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z3updiiiii(i32 noundef %71, i32 noundef %72, i32 noundef %73, i32 noundef %74, i32 noundef %75)
  br label %86

76:                                               ; preds = %60
  %77 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %78 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %79 = add nsw i32 %77, %78
  %80 = add nsw i32 %79, 1
  %81 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %82 = add nsw i32 %81, 1
  %83 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %85 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z3updiiiii(i32 noundef %80, i32 noundef %82, i32 noundef %83, i32 noundef %84, i32 noundef %85)
  br label %86

86:                                               ; preds = %76, %68
  %87 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %89 = add nsw i32 %87, %88
  %90 = sext i32 %89 to i64
  %91 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %90
  %92 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %91, i32 0, i32 0
  %93 = load i32, ptr %92, align 16, !tbaa !11
  %94 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %95 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %96 = add nsw i32 %94, %95
  %97 = add nsw i32 %96, 1
  %98 = sext i32 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %98
  %100 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %99, i32 0, i32 0
  %101 = load i32, ptr %100, align 16, !tbaa !11
  %102 = add nsw i32 %93, %101
  %103 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %104 = sext i32 %103 to i64
  %105 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %104
  %106 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %105, i32 0, i32 0
  store i32 %102, ptr %106, align 16, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %107

107:                                              ; preds = %152, %86
  %108 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %109 = icmp slt i32 %108, 5
  br i1 %109, label %111, label %110

110:                                              ; preds = %107
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %155

111:                                              ; preds = %107
  %112 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %113 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %114 = add nsw i32 %112, %113
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %115
  %117 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %116, i32 0, i32 1
  %118 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %119 = sext i32 %118 to i64
  %120 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %117, i64 0, i64 %119
  %121 = load i64, ptr %120, align 8, !tbaa !9
  %122 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %123 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %124 = add nsw i32 %122, %123
  %125 = add nsw i32 %124, 1
  %126 = sext i32 %125 to i64
  %127 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %126
  %128 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %127, i32 0, i32 1
  %129 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %130 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %131 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %132 = add nsw i32 %130, %131
  %133 = sext i32 %132 to i64
  %134 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %133
  %135 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %134, i32 0, i32 0
  %136 = load i32, ptr %135, align 16, !tbaa !11
  %137 = sub nsw i32 %129, %136
  %138 = srem i32 %137, 5
  %139 = add nsw i32 %138, 5
  %140 = srem i32 %139, 5
  %141 = sext i32 %140 to i64
  %142 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %128, i64 0, i64 %141
  %143 = load i64, ptr %142, align 8, !tbaa !9
  %144 = add nsw i64 %121, %143
  %145 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %146 = sext i32 %145 to i64
  %147 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %146
  %148 = getelementptr inbounds %struct.Segment, ptr %147, i32 0, i32 1
  %149 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %150 = sext i32 %149 to i64
  %151 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %148, i64 0, i64 %150
  store i64 %144, ptr %151, align 8, !tbaa !9
  br label %152

152:                                              ; preds = %111
  %153 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %154 = add nsw i32 %153, 1
  store i32 %154, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %107, !llvm.loop !13

155:                                              ; preds = %110
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  br label %156

156:                                              ; preds = %155, %59
  ret void
}

; 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 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 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long long", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !6, i64 0}
!12 = !{!"_ZTS7Segment", !6, i64 0, !7, i64 8}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"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"

%struct.Segment = type { i32, [5 x i64] }

@seg = external dso_local local_unnamed_addr global [2048 x %struct.Segment], align 16
@que = external dso_local local_unnamed_addr global [1024 x i64], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_Z3updiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = icmp eq i32 %1, %2
  br i1 %6, label %7, label %30

7:                                                ; preds = %5
  %8 = icmp eq i32 %4, 1
  %9 = sext i32 %3 to i64
  %10 = getelementptr inbounds [1024 x i64], ptr @que, i64 0, i64 %9
  %11 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %12 = sext i32 %0 to i64
  %13 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %12
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %13, i64 8
  %15 = load i32, ptr %13, align 16, !tbaa !9
  br i1 %8, label %16, label %23

16:                                               ; preds = %7
  %17 = add nsw i32 %15, 1
  store i32 %17, ptr %13, align 16, !tbaa !9
  %18 = srem i32 %15, 5
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %14, i64 0, i64 %19
  %21 = load i64, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %22 = add nsw i64 %21, %11
  store i64 %22, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  br label %.loopexit

23:                                               ; preds = %7
  %24 = add nsw i32 %15, -1
  store i32 %24, ptr %13, align 16, !tbaa !9
  %25 = srem i32 %24, 5
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %14, i64 0, i64 %26
  %28 = load i64, ptr %27, align 8, !tbaa !5
  %29 = sub nsw i64 %28, %11
  store i64 %29, ptr %27, align 8, !tbaa !5
  br label %.loopexit

30:                                               ; preds = %5
  %31 = add nsw i32 %2, %1
  %32 = ashr i32 %31, 1
  %.not = icmp slt i32 %32, %3
  %33 = shl nsw i32 %0, 1
  br i1 %.not, label %35, label %34

34:                                               ; preds = %30
  tail call void @_Z3updiiiii(i32 noundef %33, i32 noundef %1, i32 noundef %32, i32 noundef %3, i32 noundef %4)
  %.pre = or disjoint i32 %33, 1
  br label %.loopexit.loopexit

35:                                               ; preds = %30
  %36 = or disjoint i32 %33, 1
  %37 = add nsw i32 %32, 1
  tail call void @_Z3updiiiii(i32 noundef %36, i32 noundef %37, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4)
  br label %.loopexit.loopexit

.loopexit.loopexit:                               ; preds = %35, %34
  %.pre-phi50 = phi i32 [ %36, %35 ], [ %.pre, %34 ]
  %38 = sext i32 %33 to i64
  %39 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %39, align 16, !tbaa !9
  %41 = sext i32 %.pre-phi50 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %41
  %43 = load i32, ptr %42, align 16, !tbaa !9
  %44 = add nsw i32 %43, %40
  %45 = sext i32 %0 to i64
  %46 = getelementptr inbounds [2048 x %struct.Segment], ptr @seg, i64 0, i64 %45
  store i32 %44, ptr %46, align 16, !tbaa !9
  %47 = getelementptr inbounds i8, ptr %39, i64 8
  %48 = getelementptr inbounds i8, ptr %42, i64 8
  %49 = load i32, ptr %39, align 16, !tbaa !9
  %.fr = freeze i32 %49
  %50 = getelementptr inbounds i8, ptr %46, i64 8
  %51 = load i64, ptr %47, align 8, !tbaa !5
  %52 = sub i32 0, %.fr
  %53 = srem i32 %52, 5
  %54 = add nsw i32 %53, 5
  %.cmp = icmp ugt i32 %53, -6
  %55 = select i1 %.cmp, i32 %54, i32 %53
  %56 = zext nneg i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %48, i64 0, i64 %56
  %58 = load i64, ptr %57, align 8, !tbaa !5
  %59 = add nsw i64 %58, %51
  store i64 %59, ptr %50, align 8, !tbaa !5
  %60 = getelementptr inbounds i8, ptr %39, i64 16
  %61 = load i64, ptr %60, align 16, !tbaa !5
  %62 = sub i32 1, %.fr
  %63 = srem i32 %62, 5
  %64 = add nsw i32 %63, 5
  %.cmp.1 = icmp ugt i32 %63, -6
  %65 = select i1 %.cmp.1, i32 %64, i32 %63
  %66 = zext nneg i32 %65 to i64
  %67 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %48, i64 0, i64 %66
  %68 = load i64, ptr %67, align 8, !tbaa !5
  %69 = add nsw i64 %68, %61
  %70 = getelementptr inbounds i8, ptr %46, i64 16
  store i64 %69, ptr %70, align 16, !tbaa !5
  %71 = getelementptr inbounds i8, ptr %39, i64 24
  %72 = load i64, ptr %71, align 8, !tbaa !5
  %73 = sub i32 2, %.fr
  %74 = srem i32 %73, 5
  %75 = add nsw i32 %74, 5
  %.cmp.2 = icmp ugt i32 %74, -6
  %76 = select i1 %.cmp.2, i32 %75, i32 %74
  %77 = zext nneg i32 %76 to i64
  %78 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %48, i64 0, i64 %77
  %79 = load i64, ptr %78, align 8, !tbaa !5
  %80 = add nsw i64 %79, %72
  %81 = getelementptr inbounds i8, ptr %46, i64 24
  store i64 %80, ptr %81, align 8, !tbaa !5
  %82 = getelementptr inbounds i8, ptr %39, i64 32
  %83 = load i64, ptr %82, align 16, !tbaa !5
  %84 = sub i32 3, %.fr
  %85 = srem i32 %84, 5
  %86 = add nsw i32 %85, 5
  %.cmp.3 = icmp ugt i32 %85, -6
  %87 = select i1 %.cmp.3, i32 %86, i32 %85
  %88 = zext nneg i32 %87 to i64
  %89 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %48, i64 0, i64 %88
  %90 = load i64, ptr %89, align 8, !tbaa !5
  %91 = add nsw i64 %90, %83
  %92 = getelementptr inbounds i8, ptr %46, i64 32
  store i64 %91, ptr %92, align 16, !tbaa !5
  %93 = getelementptr inbounds i8, ptr %39, i64 40
  %94 = load i64, ptr %93, align 8, !tbaa !5
  %95 = sub i32 4, %.fr
  %96 = srem i32 %95, 5
  %97 = add nsw i32 %96, 5
  %.cmp.4 = icmp ugt i32 %96, -6
  %98 = select i1 %.cmp.4, i32 %97, i32 %96
  %99 = zext nneg i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds [5 x i64], ptr %48, i64 0, i64 %99
  %101 = load i64, ptr %100, align 8, !tbaa !5
  %102 = add nsw i64 %101, %94
  %103 = getelementptr inbounds i8, ptr %46, i64 40
  store i64 %102, ptr %103, align 8, !tbaa !5
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %.loopexit.loopexit, %16, %23
  ret void
}

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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !11, i64 0}
!10 = !{!"_ZTS7Segment", !11, i64 0, !7, i64 8}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}


; Effective O3 passes: BDCEPass,CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass