; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: 51nod/1123.ll (Z5solveiii)

; 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"

@p = external dso_local global [10 x i32], align 16
@e = external dso_local global [10 x i32], align 16
@M = external dso_local global i32, align 4
@sz = external dso_local global i32, align 4
@out = external dso_local global [31623 x i32], align 16
@_ZZ5solveiiiE3seq = external hidden global [31623 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_powiii(i32 noundef, i32 noundef, i32 noundef) #0

; 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

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_invii(i32 noundef, i32 noundef) #2

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z4bsgsiii(i32 noundef, i32 noundef, i32 noundef) #2

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z9prim_rooti(i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z5solveiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #2 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %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
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i32, align 4
  %17 = alloca i32, align 4
  %18 = alloca i32, align 4
  %19 = alloca i32, align 4
  %20 = alloca i32, align 4
  %21 = alloca i32, align 4
  %22 = alloca i32, align 4
  %23 = alloca i32, align 4
  %24 = alloca i32, align 4
  %25 = alloca i32, align 4
  %26 = alloca i32, align 4
  %27 = alloca i32, align 4
  %28 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #4
  store i32 1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #4
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #4
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %29

29:                                               ; preds = %44, %3
  %30 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @e, i64 0, i64 %32
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  %35 = icmp slt i32 %30, %34
  br i1 %35, label %37, label %36

36:                                               ; preds = %29
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #4
  br label %47

37:                                               ; preds = %29
  %38 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %39
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %43 = mul nsw i32 %42, %41
  store i32 %43, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %44

44:                                               ; preds = %37
  %45 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %46 = add nsw i32 %45, 1
  store i32 %46, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %29, !llvm.loop !9

47:                                               ; preds = %36
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #4
  %48 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %51 = srem i32 %50, %49
  store i32 %51, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %52 = call noundef i32 @_ZSt5__gcdIiET_S0_S0_(i32 noundef %48, i32 noundef %51)
  store i32 %52, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #4
  store i32 1, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #4
  %53 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %55 = sdiv i32 %53, %54
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !5
  %58 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %59 = sdiv i32 %57, %58
  %60 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %61 = call noundef i32 @_Z7mod_invii(i32 noundef %59, i32 noundef %60)
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = mul nsw i64 %56, %62
  %64 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !5
  %65 = sext i32 %64 to i64
  %66 = srem i64 %63, %65
  %67 = trunc i64 %66 to i32
  store i32 %67, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %69 = icmp ne i32 %68, 0
  br i1 %69, label %135, label %70

70:                                               ; preds = %47
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #4
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %71

71:                                               ; preds = %90, %70
  %72 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @e, i64 0, i64 %74
  %76 = load i32, ptr %75, align 4, !tbaa !5
  %77 = sub nsw i32 %76, 1
  %78 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %79 = sdiv i32 %77, %78
  %80 = add nsw i32 %79, 1
  %81 = icmp slt i32 %72, %80
  br i1 %81, label %83, label %82

82:                                               ; preds = %71
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #4
  br label %93

83:                                               ; preds = %71
  %84 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %85
  %87 = load i32, ptr %86, align 4, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %89 = mul nsw i32 %88, %87
  store i32 %89, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %90

90:                                               ; preds = %83
  %91 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %92 = add nsw i32 %91, 1
  store i32 %92, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %71, !llvm.loop !11

93:                                               ; preds = %82
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #4
  %94 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  store i32 %94, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %95

95:                                               ; preds = %130, %93
  %96 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %97 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %98 = icmp sle i32 %96, %97
  br i1 %98, label %100, label %99

99:                                               ; preds = %95
  store i32 8, ptr %15, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #4
  br label %134

100:                                              ; preds = %95
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #4
  store i32 0, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  br label %101

101:                                              ; preds = %126, %100
  %102 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %103 = load i32, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %104 = icmp slt i32 %102, %103
  br i1 %104, label %106, label %105

105:                                              ; preds = %101
  store i32 11, ptr %15, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #4
  br label %129

106:                                              ; preds = %101
  %107 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %108 = sext i32 %107 to i64
  %109 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @out, i64 0, i64 %108
  %110 = load i32, ptr %109, align 4, !tbaa !5
  %111 = sext i32 %110 to i64
  %112 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %113 = sext i32 %112 to i64
  %114 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = mul nsw i64 %113, %115
  %117 = add nsw i64 %111, %116
  %118 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !5
  %119 = sext i32 %118 to i64
  %120 = srem i64 %117, %119
  %121 = trunc i64 %120 to i32
  %122 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %123 = add nsw i32 %122, 1
  store i32 %123, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %124 = sext i32 %122 to i64
  %125 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 0, i64 %124
  store i32 %121, ptr %125, align 4, !tbaa !5
  br label %126

126:                                              ; preds = %106
  %127 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %128 = add nsw i32 %127, 1
  store i32 %128, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  br label %101, !llvm.loop !12

129:                                              ; preds = %105
  br label %130

130:                                              ; preds = %129
  %131 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %132 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %133 = add nsw i32 %132, %131
  store i32 %133, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %95, !llvm.loop !13

134:                                              ; preds = %99
  br label %312

135:                                              ; preds = %47
  %136 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %137 = icmp sgt i32 %136, 1
  br i1 %137, label %138, label %192

138:                                              ; preds = %135
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %17) #4
  store i32 0, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  br label %139

139:                                              ; preds = %148, %138
  %140 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %141 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %142 = sext i32 %141 to i64
  %143 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %142
  %144 = load i32, ptr %143, align 4, !tbaa !5
  %145 = srem i32 %140, %144
  %146 = icmp eq i32 %145, 0
  br i1 %146, label %147, label %163

147:                                              ; preds = %139
  br label %148

148:                                              ; preds = %147
  %149 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %150 = add nsw i32 %149, 1
  store i32 %150, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %151 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %152 = sext i32 %151 to i64
  %153 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %152
  %154 = load i32, ptr %153, align 4, !tbaa !5
  %155 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %156 = sdiv i32 %155, %154
  store i32 %156, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %157 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %158 = sext i32 %157 to i64
  %159 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %158
  %160 = load i32, ptr %159, align 4, !tbaa !5
  %161 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %162 = sdiv i32 %161, %160
  store i32 %162, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %139, !llvm.loop !14

163:                                              ; preds = %139
  %164 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %165 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %166 = srem i32 %164, %165
  %167 = icmp ne i32 %166, 0
  br i1 %167, label %168, label %169

168:                                              ; preds = %163
  store i32 0, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %15, align 4
  br label %189

169:                                              ; preds = %163
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %18) #4
  %170 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %171 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %172 = sdiv i32 %170, %171
  store i32 %172, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  br label %173

173:                                              ; preds = %185, %169
  %174 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %175 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %176 = icmp slt i32 %174, %175
  br i1 %176, label %178, label %177

177:                                              ; preds = %173
  store i32 17, ptr %15, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %18) #4
  br label %188

178:                                              ; preds = %173
  %179 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %180 = sext i32 %179 to i64
  %181 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %180
  %182 = load i32, ptr %181, align 4, !tbaa !5
  %183 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %184 = mul nsw i32 %183, %182
  store i32 %184, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %185

185:                                              ; preds = %178
  %186 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %187 = add nsw i32 %186, 1
  store i32 %187, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  br label %173, !llvm.loop !15

188:                                              ; preds = %177
  store i32 0, ptr %15, align 4
  br label %189

189:                                              ; preds = %188, %168
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %17) #4
  %190 = load i32, ptr %15, align 4
  switch i32 %190, label %317 [
    i32 0, label %191
  ]

191:                                              ; preds = %189
  br label %192

192:                                              ; preds = %191, %135
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %19) #4
  %193 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %194 = sext i32 %193 to i64
  %195 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %194
  %196 = load i32, ptr %195, align 4, !tbaa !5
  %197 = call noundef i32 @_Z9prim_rooti(i32 noundef %196)
  store i32 %197, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %20) #4
  %198 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %199 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %200 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %201 = call noundef i32 @_Z4bsgsiii(i32 noundef %198, i32 noundef %199, i32 noundef %200)
  store i32 %201, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %21) #4
  %202 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %203 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %204 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %205 = sext i32 %204 to i64
  %206 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %205
  %207 = load i32, ptr %206, align 4, !tbaa !5
  %208 = sdiv i32 %203, %207
  %209 = sub nsw i32 %202, %208
  store i32 %209, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %210 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %211 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %212 = call noundef i32 @_ZSt5__gcdIiET_S0_S0_(i32 noundef %210, i32 noundef %211)
  store i32 %212, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %213 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %214 = icmp ne i32 %213, -1
  br i1 %214, label %215, label %311

215:                                              ; preds = %192
  %216 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %217 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %218 = srem i32 %216, %217
  %219 = icmp eq i32 %218, 0
  br i1 %219, label %220, label %311

220:                                              ; preds = %215
  %221 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %222 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %223 = sdiv i32 %222, %221
  store i32 %223, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %224 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %225 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %226 = sdiv i32 %225, %224
  store i32 %226, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %227 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %228 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %229 = sdiv i32 %228, %227
  store i32 %229, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %22) #4
  %230 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %231 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %232 = call noundef i32 @_Z7mod_invii(i32 noundef %230, i32 noundef %231)
  %233 = sext i32 %232 to i64
  %234 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %235 = sext i32 %234 to i64
  %236 = mul nsw i64 %233, %235
  %237 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %238 = sext i32 %237 to i64
  %239 = srem i64 %236, %238
  %240 = trunc i64 %239 to i32
  store i32 %240, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %23) #4
  %241 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %242 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %243 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %244 = call noundef i32 @_Z7mod_powiii(i32 noundef %241, i32 noundef %242, i32 noundef %243)
  store i32 %244, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %24) #4
  store i32 0, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %25) #4
  %245 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %246 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %247 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %248 = call noundef i32 @_Z7mod_powiii(i32 noundef %245, i32 noundef %246, i32 noundef %247)
  store i32 %248, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  br label %249

249:                                              ; preds = %298, %220
  %250 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %251 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %252 = icmp slt i32 %250, %251
  br i1 %252, label %254, label %253

253:                                              ; preds = %249
  store i32 20, ptr %15, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %25) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %24) #4
  br label %310

254:                                              ; preds = %249
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %26) #4
  store i32 0, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %27) #4
  %255 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  store i32 %255, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  br label %256

256:                                              ; preds = %291, %254
  %257 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %258 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %259 = icmp slt i32 %257, %258
  br i1 %259, label %261, label %260

260:                                              ; preds = %256
  store i32 23, ptr %15, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %27) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %26) #4
  br label %297

261:                                              ; preds = %256
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %28) #4
  store i32 0, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  br label %262

262:                                              ; preds = %287, %261
  %263 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %264 = load i32, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %265 = icmp slt i32 %263, %264
  br i1 %265, label %267, label %266

266:                                              ; preds = %262
  store i32 26, ptr %15, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %28) #4
  br label %290

267:                                              ; preds = %262
  %268 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %269 = sext i32 %268 to i64
  %270 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @out, i64 0, i64 %269
  %271 = load i32, ptr %270, align 4, !tbaa !5
  %272 = sext i32 %271 to i64
  %273 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %274 = sext i32 %273 to i64
  %275 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %276 = sext i32 %275 to i64
  %277 = mul nsw i64 %274, %276
  %278 = add nsw i64 %272, %277
  %279 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !5
  %280 = sext i32 %279 to i64
  %281 = srem i64 %278, %280
  %282 = trunc i64 %281 to i32
  %283 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %284 = add nsw i32 %283, 1
  store i32 %284, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %285 = sext i32 %283 to i64
  %286 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 0, i64 %285
  store i32 %282, ptr %286, align 4, !tbaa !5
  br label %287

287:                                              ; preds = %267
  %288 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %289 = add nsw i32 %288, 1
  store i32 %289, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  br label %262, !llvm.loop !16

290:                                              ; preds = %266
  br label %291

291:                                              ; preds = %290
  %292 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %293 = add nsw i32 %292, 1
  store i32 %293, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %294 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %295 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %296 = add nsw i32 %295, %294
  store i32 %296, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  br label %256, !llvm.loop !17

297:                                              ; preds = %260
  br label %298

298:                                              ; preds = %297
  %299 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %300 = add nsw i32 %299, 1
  store i32 %300, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %301 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  %302 = sext i32 %301 to i64
  %303 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %304 = sext i32 %303 to i64
  %305 = mul nsw i64 %302, %304
  %306 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %307 = sext i32 %306 to i64
  %308 = srem i64 %305, %307
  %309 = trunc i64 %308 to i32
  store i32 %309, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  br label %249, !llvm.loop !18

310:                                              ; preds = %253
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %23) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %22) #4
  br label %311

311:                                              ; preds = %310, %215, %192
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %21) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %20) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %19) #4
  br label %312

312:                                              ; preds = %311, %134
  %313 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %313, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %314 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %315 = sext i32 %314 to i64
  %316 = mul i64 %315, 4
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 16 @out, ptr align 16 @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 %316, i1 false)
  store i32 0, ptr %15, align 4
  br label %317

317:                                              ; preds = %312, %189
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #4
  %318 = load i32, ptr %15, align 4
  switch i32 %318, label %320 [
    i32 0, label %319
    i32 1, label %319
  ]

319:                                              ; preds = %317, %317
  ret void

320:                                              ; preds = %317
  unreachable
}

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_ZSt5__gcdIiET_S0_S0_(i32 noundef, i32 noundef) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #3

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 = { 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 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}
!13 = distinct !{!13, !10}
!14 = distinct !{!14, !10}
!15 = distinct !{!15, !10}
!16 = distinct !{!16, !10}
!17 = distinct !{!17, !10}
!18 = distinct !{!18, !10}


; 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"

@p = external dso_local local_unnamed_addr global [10 x i32], align 16
@e = external dso_local local_unnamed_addr global [10 x i32], align 16
@M = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@sz = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@out = external dso_local local_unnamed_addr global [31623 x i32], align 16
@_ZZ5solveiiiE3seq = external hidden local_unnamed_addr global [31623 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_powiii(i32 noundef, i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_invii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z4bsgsiii(i32 noundef, i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z9prim_rooti(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z5solveiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #1 {
  %4 = sext i32 %0 to i64
  %5 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @e, i64 0, i64 %4
  %6 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %7 = icmp sgt i32 %6, 0
  br i1 %7, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %3
  %8 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %4
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %min.iters.check = icmp ult i32 %6, 8
  br i1 %min.iters.check, label %scalar.ph.preheader, label %vector.ph

scalar.ph.preheader:                              ; preds = %middle.block, %.lr.ph
  %.0100134.ph = phi i32 [ 1, %.lr.ph ], [ %13, %middle.block ]
  %.0115133.ph = phi i32 [ 0, %.lr.ph ], [ %n.vec, %middle.block ]
  br label %scalar.ph

vector.ph:                                        ; preds = %.lr.ph
  %n.vec = and i32 %6, 2147483640
  %broadcast.splatinsert = insertelement <4 x i32> poison, i32 %9, i64 0
  %broadcast.splat = shufflevector <4 x i32> %broadcast.splatinsert, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body

vector.body:                                      ; preds = %vector.body, %vector.ph
  %index = phi i32 [ 0, %vector.ph ], [ %index.next, %vector.body ]
  %vec.phi = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %vector.ph ], [ %10, %vector.body ]
  %vec.phi238 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %vector.ph ], [ %11, %vector.body ]
  %10 = mul <4 x i32> %broadcast.splat, %vec.phi
  %11 = mul <4 x i32> %broadcast.splat, %vec.phi238
  %index.next = add nuw i32 %index, 8
  %12 = icmp eq i32 %index.next, %n.vec
  br i1 %12, label %middle.block, label %vector.body, !llvm.loop !9

middle.block:                                     ; preds = %vector.body
  %bin.rdx = mul <4 x i32> %11, %10
  %13 = tail call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %bin.rdx)
  %cmp.n = icmp eq i32 %6, %n.vec
  br i1 %cmp.n, label %._crit_edge, label %scalar.ph.preheader

._crit_edge:                                      ; preds = %scalar.ph, %middle.block, %3
  %.0100.lcssa = phi i32 [ 1, %3 ], [ %13, %middle.block ], [ %35, %scalar.ph ]
  %14 = srem i32 %2, %.0100.lcssa
  %15 = tail call noundef i32 @_ZSt5__gcdIiET_S0_S0_(i32 noundef %.0100.lcssa, i32 noundef %14)
  %16 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !5
  %17 = sdiv i32 %16, %.0100.lcssa
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = tail call noundef i32 @_Z7mod_invii(i32 noundef %17, i32 noundef %.0100.lcssa)
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = mul nsw i64 %20, %18
  %22 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !5
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = srem i64 %21, %23
  %.not = icmp eq i32 %14, 0
  br i1 %.not, label %.preheader125, label %67

.preheader125:                                    ; preds = %._crit_edge
  %25 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %26 = add nsw i32 %25, -1
  %27 = sdiv i32 %26, %1
  %.not118173 = icmp slt i32 %27, 0
  br i1 %.not118173, label %.preheader124, label %.lr.ph176

.lr.ph176:                                        ; preds = %.preheader125
  %28 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %4
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %30 = add nuw i32 %27, 1
  %min.iters.check258 = icmp ult i32 %27, 7
  br i1 %min.iters.check258, label %scalar.ph257.preheader, label %vector.ph259

scalar.ph257.preheader:                           ; preds = %middle.block256, %.lr.ph176
  %.0107175.ph = phi i32 [ 0, %.lr.ph176 ], [ %n.vec261, %middle.block256 ]
  %.0111174.ph = phi i32 [ 1, %.lr.ph176 ], [ %34, %middle.block256 ]
  br label %scalar.ph257

vector.ph259:                                     ; preds = %.lr.ph176
  %n.vec261 = and i32 %30, -8
  %broadcast.splatinsert267 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %29, i64 0
  %broadcast.splat268 = shufflevector <4 x i32> %broadcast.splatinsert267, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body263

vector.body263:                                   ; preds = %vector.body263, %vector.ph259
  %index264 = phi i32 [ 0, %vector.ph259 ], [ %index.next269, %vector.body263 ]
  %vec.phi265 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %vector.ph259 ], [ %31, %vector.body263 ]
  %vec.phi266 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %vector.ph259 ], [ %32, %vector.body263 ]
  %31 = mul <4 x i32> %broadcast.splat268, %vec.phi265
  %32 = mul <4 x i32> %broadcast.splat268, %vec.phi266
  %index.next269 = add nuw i32 %index264, 8
  %33 = icmp eq i32 %index.next269, %n.vec261
  br i1 %33, label %middle.block256, label %vector.body263, !llvm.loop !13

middle.block256:                                  ; preds = %vector.body263
  %bin.rdx270 = mul <4 x i32> %32, %31
  %34 = tail call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %bin.rdx270)
  %cmp.n271 = icmp eq i32 %30, %n.vec261
  br i1 %cmp.n271, label %.preheader124, label %scalar.ph257.preheader

scalar.ph:                                        ; preds = %scalar.ph.preheader, %scalar.ph
  %.0100134 = phi i32 [ %35, %scalar.ph ], [ %.0100134.ph, %scalar.ph.preheader ]
  %.0115133 = phi i32 [ %36, %scalar.ph ], [ %.0115133.ph, %scalar.ph.preheader ]
  %35 = mul nsw i32 %9, %.0100134
  %36 = add nuw nsw i32 %.0115133, 1
  %exitcond.not = icmp eq i32 %36, %6
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge, label %scalar.ph, !llvm.loop !14

.preheader124:                                    ; preds = %scalar.ph257, %middle.block256, %.preheader125
  %.0111.lcssa = phi i32 [ 1, %.preheader125 ], [ %34, %middle.block256 ], [ %65, %scalar.ph257 ]
  %.not119183 = icmp sgt i32 %.0111.lcssa, %.0100.lcssa
  br i1 %.not119183, label %.loopexit, label %.preheader.lr.ph

.preheader.lr.ph:                                 ; preds = %.preheader124
  %37 = load i32, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %38 = icmp sgt i32 %37, 0
  br i1 %38, label %.preheader.us.preheader, label %.loopexit

.preheader.us.preheader:                          ; preds = %.preheader.lr.ph
  %39 = sext i32 %.0111.lcssa to i64
  %40 = sext i32 %.0100.lcssa to i64
  %wide.trip.count219 = zext nneg i32 %37 to i64
  %xtraiter287 = and i64 %wide.trip.count219, 1
  %41 = icmp eq i32 %37, 1
  %unroll_iter290 = and i64 %wide.trip.count219, 2147483646
  %lcmp.mod288.not = icmp eq i64 %xtraiter287, 0
  br label %.preheader.us

.preheader.us:                                    ; preds = %.preheader.us.preheader, %._crit_edge181.us
  %indvars.iv221 = phi i64 [ %39, %.preheader.us.preheader ], [ %indvars.iv.next222, %._crit_edge181.us ]
  %.0108184.us = phi i64 [ 0, %.preheader.us.preheader ], [ %indvars.iv.next215.lcssa, %._crit_edge181.us ]
  %42 = mul nsw i64 %24, %indvars.iv221
  %sext = shl i64 %.0108184.us, 32
  %43 = ashr exact i64 %sext, 32
  br i1 %41, label %._crit_edge181.us.unr-lcssa, label %.preheader.us.new

.preheader.us.new:                                ; preds = %.preheader.us, %.preheader.us.new
  %indvars.iv214 = phi i64 [ %indvars.iv.next215.1, %.preheader.us.new ], [ %43, %.preheader.us ]
  %indvars.iv212 = phi i64 [ %indvars.iv.next213.1, %.preheader.us.new ], [ 0, %.preheader.us ]
  %niter291 = phi i64 [ %niter291.next.1, %.preheader.us.new ], [ 0, %.preheader.us ]
  %44 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @out, i64 0, i64 %indvars.iv212
  %45 = load i32, ptr %44, align 8, !tbaa !5
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = add nsw i64 %42, %46
  %48 = srem i64 %47, %23
  %49 = trunc nsw i64 %48 to i32
  %indvars.iv.next215 = add nsw i64 %indvars.iv214, 1
  %50 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 0, i64 %indvars.iv214
  store i32 %49, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next213 = or disjoint i64 %indvars.iv212, 1
  %51 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @out, i64 0, i64 %indvars.iv.next213
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !5
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = add nsw i64 %42, %53
  %55 = srem i64 %54, %23
  %56 = trunc nsw i64 %55 to i32
  %indvars.iv.next215.1 = add nsw i64 %indvars.iv214, 2
  %57 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 0, i64 %indvars.iv.next215
  store i32 %56, ptr %57, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next213.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv212, 2
  %niter291.next.1 = add i64 %niter291, 2
  %niter291.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter291.next.1, %unroll_iter290
  br i1 %niter291.ncmp.1, label %._crit_edge181.us.unr-lcssa, label %.preheader.us.new, !llvm.loop !15

._crit_edge181.us.unr-lcssa:                      ; preds = %.preheader.us.new, %.preheader.us
  %indvars.iv.next215.lcssa.ph = phi i64 [ poison, %.preheader.us ], [ %indvars.iv.next215.1, %.preheader.us.new ]
  %indvars.iv214.unr = phi i64 [ %43, %.preheader.us ], [ %indvars.iv.next215.1, %.preheader.us.new ]
  %indvars.iv212.unr = phi i64 [ 0, %.preheader.us ], [ %indvars.iv.next213.1, %.preheader.us.new ]
  br i1 %lcmp.mod288.not, label %._crit_edge181.us, label %._crit_edge181.us.epilog-lcssa

._crit_edge181.us.epilog-lcssa:                   ; preds = %._crit_edge181.us.unr-lcssa
  %58 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @out, i64 0, i64 %indvars.iv212.unr
  %59 = load i32, ptr %58, align 4, !tbaa !5
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = add nsw i64 %42, %60
  %62 = srem i64 %61, %23
  %63 = trunc nsw i64 %62 to i32
  %indvars.iv.next215.epil = add nsw i64 %indvars.iv214.unr, 1
  %64 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 0, i64 %indvars.iv214.unr
  store i32 %63, ptr %64, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge181.us

._crit_edge181.us:                                ; preds = %._crit_edge181.us.unr-lcssa, %._crit_edge181.us.epilog-lcssa
  %indvars.iv.next215.lcssa = phi i64 [ %indvars.iv.next215.lcssa.ph, %._crit_edge181.us.unr-lcssa ], [ %indvars.iv.next215.epil, %._crit_edge181.us.epilog-lcssa ]
  %indvars.iv.next222 = add nsw i64 %indvars.iv221, %39
  %.not119.us = icmp sgt i64 %indvars.iv.next222, %40
  br i1 %.not119.us, label %.loopexit.loopexit, label %.preheader.us, !llvm.loop !16

scalar.ph257:                                     ; preds = %scalar.ph257.preheader, %scalar.ph257
  %.0107175 = phi i32 [ %66, %scalar.ph257 ], [ %.0107175.ph, %scalar.ph257.preheader ]
  %.0111174 = phi i32 [ %65, %scalar.ph257 ], [ %.0111174.ph, %scalar.ph257.preheader ]
  %65 = mul nsw i32 %29, %.0111174
  %66 = add nuw i32 %.0107175, 1
  %exitcond211.not = icmp eq i32 %.0107175, %27
  br i1 %exitcond211.not, label %.preheader124, label %scalar.ph257, !llvm.loop !17

67:                                               ; preds = %._crit_edge
  %68 = icmp sgt i32 %15, 1
  %69 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %4
  %70 = load i32, ptr %69, align 4, !tbaa !5
  br i1 %68, label %.preheader129, label %._crit_edge150

.preheader129:                                    ; preds = %67
  %71 = srem i32 %14, %70
  %72 = icmp eq i32 %71, 0
  br i1 %72, label %.lr.ph140, label %._crit_edge141

.lr.ph140:                                        ; preds = %.preheader129, %.lr.ph140
  %.099139 = phi i32 [ %74, %.lr.ph140 ], [ %14, %.preheader129 ]
  %.1101138 = phi i32 [ %75, %.lr.ph140 ], [ %.0100.lcssa, %.preheader129 ]
  %.0103137 = phi i32 [ %73, %.lr.ph140 ], [ 0, %.preheader129 ]
  %73 = add nuw nsw i32 %.0103137, 1
  %74 = sdiv i32 %.099139, %70
  %75 = sdiv i32 %.1101138, %70
  %76 = srem i32 %74, %70
  %77 = icmp eq i32 %76, 0
  br i1 %77, label %.lr.ph140, label %._crit_edge141, !llvm.loop !18

._crit_edge141:                                   ; preds = %.lr.ph140, %.preheader129
  %.0103.lcssa = phi i32 [ 0, %.preheader129 ], [ %73, %.lr.ph140 ]
  %.1101.lcssa = phi i32 [ %.0100.lcssa, %.preheader129 ], [ %75, %.lr.ph140 ]
  %.099.lcssa = phi i32 [ %14, %.preheader129 ], [ %74, %.lr.ph140 ]
  %78 = srem i32 %.0103.lcssa, %1
  %79 = sdiv i32 %.0103.lcssa, %1
  %.not120 = icmp eq i32 %78, 0
  br i1 %.not120, label %80, label %.thread

.thread:                                          ; preds = %._crit_edge141
  store i32 0, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  br label %154

80:                                               ; preds = %._crit_edge141
  %81 = icmp slt i32 %79, %.0103.lcssa
  br i1 %81, label %.lr.ph149.preheader, label %._crit_edge150

.lr.ph149.preheader:                              ; preds = %80
  %82 = sub i32 %.0103.lcssa, %79
  %min.iters.check241 = icmp ult i32 %82, 8
  br i1 %min.iters.check241, label %.lr.ph149.preheader275, label %vector.ph242

vector.ph242:                                     ; preds = %.lr.ph149.preheader
  %n.vec244 = and i32 %82, -8
  %ind.end = add i32 %79, %n.vec244
  %broadcast.splatinsert250 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %70, i64 0
  %broadcast.splat251 = shufflevector <4 x i32> %broadcast.splatinsert250, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body246

vector.body246:                                   ; preds = %vector.body246, %vector.ph242
  %index247 = phi i32 [ 0, %vector.ph242 ], [ %index.next252, %vector.body246 ]
  %vec.phi248 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %vector.ph242 ], [ %83, %vector.body246 ]
  %vec.phi249 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %vector.ph242 ], [ %84, %vector.body246 ]
  %83 = mul <4 x i32> %vec.phi248, %broadcast.splat251
  %84 = mul <4 x i32> %vec.phi249, %broadcast.splat251
  %index.next252 = add nuw i32 %index247, 8
  %85 = icmp eq i32 %index.next252, %n.vec244
  br i1 %85, label %middle.block239, label %vector.body246, !llvm.loop !19

middle.block239:                                  ; preds = %vector.body246
  %bin.rdx253 = mul <4 x i32> %84, %83
  %86 = tail call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %bin.rdx253)
  %cmp.n254 = icmp eq i32 %82, %n.vec244
  br i1 %cmp.n254, label %._crit_edge150, label %.lr.ph149.preheader275

.lr.ph149.preheader275:                           ; preds = %middle.block239, %.lr.ph149.preheader
  %.0102147.ph = phi i32 [ %79, %.lr.ph149.preheader ], [ %ind.end, %middle.block239 ]
  %.1112146.ph = phi i32 [ 1, %.lr.ph149.preheader ], [ %86, %middle.block239 ]
  br label %.lr.ph149

.lr.ph149:                                        ; preds = %.lr.ph149.preheader275, %.lr.ph149
  %.0102147 = phi i32 [ %88, %.lr.ph149 ], [ %.0102147.ph, %.lr.ph149.preheader275 ]
  %.1112146 = phi i32 [ %87, %.lr.ph149 ], [ %.1112146.ph, %.lr.ph149.preheader275 ]
  %87 = mul nsw i32 %.1112146, %70
  %88 = add nsw i32 %.0102147, 1
  %exitcond199.not = icmp eq i32 %88, %.0103.lcssa
  br i1 %exitcond199.not, label %._crit_edge150, label %.lr.ph149, !llvm.loop !20

._crit_edge150:                                   ; preds = %.lr.ph149, %middle.block239, %67, %80
  %.3114 = phi i32 [ 1, %80 ], [ 1, %67 ], [ %86, %middle.block239 ], [ %87, %.lr.ph149 ]
  %.2 = phi i32 [ %.1101.lcssa, %80 ], [ %.0100.lcssa, %67 ], [ %.1101.lcssa, %middle.block239 ], [ %.1101.lcssa, %.lr.ph149 ]
  %.1 = phi i32 [ %.099.lcssa, %80 ], [ %14, %67 ], [ %.099.lcssa, %middle.block239 ], [ %.099.lcssa, %.lr.ph149 ]
  %89 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr @p, i64 0, i64 %4
  %90 = tail call noundef i32 @_Z9prim_rooti(i32 noundef %70)
  %91 = tail call noundef i32 @_Z4bsgsiii(i32 noundef %.2, i32 noundef %90, i32 noundef %.1)
  %92 = load i32, ptr %89, align 4, !tbaa !5
  %93 = sdiv i32 %.2, %92
  %94 = sub nsw i32 %.2, %93
  %95 = tail call noundef i32 @_ZSt5__gcdIiET_S0_S0_(i32 noundef %1, i32 noundef %94)
  %.not121 = icmp eq i32 %91, -1
  br i1 %.not121, label %.loopexit, label %96

96:                                               ; preds = %._crit_edge150
  %97 = srem i32 %91, %95
  %98 = sdiv i32 %91, %95
  %99 = icmp eq i32 %97, 0
  br i1 %99, label %100, label %.loopexit

100:                                              ; preds = %96
  %101 = sdiv i32 %1, %95
  %102 = sdiv i32 %94, %95
  %103 = tail call noundef i32 @_Z7mod_invii(i32 noundef %101, i32 noundef %102)
  %104 = sext i32 %103 to i64
  %105 = sext i32 %98 to i64
  %106 = mul nsw i64 %104, %105
  %107 = sext i32 %102 to i64
  %108 = srem i64 %106, %107
  %109 = trunc nsw i64 %108 to i32
  %110 = tail call noundef i32 @_Z7mod_powiii(i32 noundef %90, i32 noundef %102, i32 noundef %.2)
  %111 = tail call noundef i32 @_Z7mod_powiii(i32 noundef %90, i32 noundef %109, i32 noundef %.2)
  %112 = icmp sgt i32 %95, 0
  br i1 %112, label %.preheader127.lr.ph, label %.loopexit

.preheader127.lr.ph:                              ; preds = %100
  %113 = icmp sgt i32 %.3114, 0
  %114 = load i32, ptr @sz, align 4
  %115 = load i32, ptr @M, align 4
  %116 = sext i32 %115 to i64
  %117 = sext i32 %110 to i64
  %118 = sext i32 %.2 to i64
  %119 = icmp sgt i32 %114, 0
  %or.cond = select i1 %113, i1 %119, i1 false
  br i1 %or.cond, label %.preheader127.us.us.preheader, label %.loopexit

.preheader127.us.us.preheader:                    ; preds = %.preheader127.lr.ph
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %114 to i64
  %xtraiter = and i64 %wide.trip.count, 1
  %120 = icmp eq i32 %114, 1
  %unroll_iter = and i64 %wide.trip.count, 2147483646
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br label %.preheader127.us.us

.preheader127.us.us:                              ; preds = %.preheader127.us.us.preheader, %._crit_edge160.split.us.us.us
  %.097164.us.us = phi i32 [ %149, %._crit_edge160.split.us.us.us ], [ %111, %.preheader127.us.us.preheader ]
  %.098163.us.us = phi i32 [ %146, %._crit_edge160.split.us.us.us ], [ 0, %.preheader127.us.us.preheader ]
  %.2110162.us.us = phi i64 [ %indvars.iv.next201.lcssa, %._crit_edge160.split.us.us.us ], [ 0, %.preheader127.us.us.preheader ]
  %121 = sext i32 %.097164.us.us to i64
  br label %.preheader126.us.us.us

.preheader126.us.us.us:                           ; preds = %._crit_edge155.us.us.us, %.preheader127.us.us
  %indvars.iv206 = phi i64 [ %indvars.iv.next207, %._crit_edge155.us.us.us ], [ %121, %.preheader127.us.us ]
  %.096158.us.us.us = phi i32 [ %145, %._crit_edge155.us.us.us ], [ 0, %.preheader127.us.us ]
  %.3157.us.us.us = phi i64 [ %indvars.iv.next201.lcssa, %._crit_edge155.us.us.us ], [ %.2110162.us.us, %.preheader127.us.us ]
  %122 = mul nsw i64 %24, %indvars.iv206
  %sext224 = shl i64 %.3157.us.us.us, 32
  %123 = ashr exact i64 %sext224, 32
  br i1 %120, label %._crit_edge155.us.us.us.unr-lcssa, label %.preheader126.us.us.us.new

.preheader126.us.us.us.new:                       ; preds = %.preheader126.us.us.us, %.preheader126.us.us.us.new
  %indvars.iv200 = phi i64 [ %indvars.iv.next201.1, %.preheader126.us.us.us.new ], [ %123, %.preheader126.us.us.us ]
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next.1, %.preheader126.us.us.us.new ], [ 0, %.preheader126.us.us.us ]
  %niter = phi i64 [ %niter.next.1, %.preheader126.us.us.us.new ], [ 0, %.preheader126.us.us.us ]
  %124 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @out, i64 0, i64 %indvars.iv
  %125 = load i32, ptr %124, align 8, !tbaa !5
  %126 = sext i32 %125 to i64
  %127 = add nsw i64 %122, %126
  %128 = srem i64 %127, %116
  %129 = trunc nsw i64 %128 to i32
  %indvars.iv.next201 = add nsw i64 %indvars.iv200, 1
  %130 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 0, i64 %indvars.iv200
  store i32 %129, ptr %130, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %131 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @out, i64 0, i64 %indvars.iv.next
  %132 = load i32, ptr %131, align 4, !tbaa !5
  %133 = sext i32 %132 to i64
  %134 = add nsw i64 %122, %133
  %135 = srem i64 %134, %116
  %136 = trunc nsw i64 %135 to i32
  %indvars.iv.next201.1 = add nsw i64 %indvars.iv200, 2
  %137 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 0, i64 %indvars.iv.next201
  store i32 %136, ptr %137, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %niter.next.1 = add i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %._crit_edge155.us.us.us.unr-lcssa, label %.preheader126.us.us.us.new, !llvm.loop !21

._crit_edge155.us.us.us.unr-lcssa:                ; preds = %.preheader126.us.us.us.new, %.preheader126.us.us.us
  %indvars.iv.next201.lcssa.ph = phi i64 [ poison, %.preheader126.us.us.us ], [ %indvars.iv.next201.1, %.preheader126.us.us.us.new ]
  %indvars.iv200.unr = phi i64 [ %123, %.preheader126.us.us.us ], [ %indvars.iv.next201.1, %.preheader126.us.us.us.new ]
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.preheader126.us.us.us ], [ %indvars.iv.next.1, %.preheader126.us.us.us.new ]
  br i1 %lcmp.mod.not, label %._crit_edge155.us.us.us, label %._crit_edge155.us.us.us.epilog-lcssa

._crit_edge155.us.us.us.epilog-lcssa:             ; preds = %._crit_edge155.us.us.us.unr-lcssa
  %138 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @out, i64 0, i64 %indvars.iv.unr
  %139 = load i32, ptr %138, align 4, !tbaa !5
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = add nsw i64 %122, %140
  %142 = srem i64 %141, %116
  %143 = trunc nsw i64 %142 to i32
  %indvars.iv.next201.epil = add nsw i64 %indvars.iv200.unr, 1
  %144 = getelementptr inbounds [31623 x i32], ptr @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 0, i64 %indvars.iv200.unr
  store i32 %143, ptr %144, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge155.us.us.us

._crit_edge155.us.us.us:                          ; preds = %._crit_edge155.us.us.us.unr-lcssa, %._crit_edge155.us.us.us.epilog-lcssa
  %indvars.iv.next201.lcssa = phi i64 [ %indvars.iv.next201.lcssa.ph, %._crit_edge155.us.us.us.unr-lcssa ], [ %indvars.iv.next201.epil, %._crit_edge155.us.us.us.epilog-lcssa ]
  %145 = add nuw nsw i32 %.096158.us.us.us, 1
  %indvars.iv.next207 = add nsw i64 %indvars.iv206, %118
  %exitcond209.not = icmp eq i32 %145, %.3114
  br i1 %exitcond209.not, label %._crit_edge160.split.us.us.us, label %.preheader126.us.us.us, !llvm.loop !22

._crit_edge160.split.us.us.us:                    ; preds = %._crit_edge155.us.us.us
  %146 = add nuw nsw i32 %.098163.us.us, 1
  %147 = mul nsw i64 %121, %117
  %148 = srem i64 %147, %118
  %149 = trunc nsw i64 %148 to i32
  %exitcond210.not = icmp eq i32 %146, %95
  br i1 %exitcond210.not, label %.loopexit.loopexit225, label %.preheader127.us.us, !llvm.loop !23

.loopexit.loopexit:                               ; preds = %._crit_edge181.us
  %150 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next215.lcssa to i32
  br label %.loopexit

.loopexit.loopexit225:                            ; preds = %._crit_edge160.split.us.us.us
  %151 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next201.lcssa to i32
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %.loopexit.loopexit225, %.preheader127.lr.ph, %.preheader.lr.ph, %.loopexit.loopexit, %100, %.preheader124, %._crit_edge150, %96
  %.6 = phi i32 [ 0, %96 ], [ 0, %._crit_edge150 ], [ 0, %.preheader124 ], [ 0, %100 ], [ %150, %.loopexit.loopexit ], [ 0, %.preheader.lr.ph ], [ 0, %.preheader127.lr.ph ], [ %151, %.loopexit.loopexit225 ]
  store i32 %.6, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %152 = sext i32 %.6 to i64
  %153 = shl nsw i64 %152, 2
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 16 @out, ptr nonnull align 16 @_ZZ5solveiiiE3seq, i64 %153, i1 false)
  br label %154

154:                                              ; preds = %.thread, %.loopexit
  ret void
}

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_ZSt5__gcdIiET_S0_S0_(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32>) #3

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 = { 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 #2 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #3 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }

!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, !11, !12}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = !{!"llvm.loop.isvectorized", i32 1}
!12 = !{!"llvm.loop.unroll.runtime.disable"}
!13 = distinct !{!13, !10, !11, !12}
!14 = distinct !{!14, !10, !12, !11}
!15 = distinct !{!15, !10}
!16 = distinct !{!16, !10}
!17 = distinct !{!17, !10, !12, !11}
!18 = distinct !{!18, !10}
!19 = distinct !{!19, !10, !11, !12}
!20 = distinct !{!20, !10, !12, !11}
!21 = distinct !{!21, !10}
!22 = distinct !{!22, !10}
!23 = distinct !{!23, !10}


; Effective O3 passes: ConstraintEliminationPass,CorrelatedValuePropagationPass,DivRemPairsPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopInstSimplifyPass,LoopLoadEliminationPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyCFGPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,LoopVectorizePass,ReassociatePass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass