; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: 51nod (1599)

; 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
@x = external dso_local global i32, align 4
@y = external dso_local global i32, align 4
@f = external dso_local global [1000001 x i32], align 16
@g = external dso_local global [1000001 x i32], align 16
@sf = external dso_local global [1000001 x i32], align 16
@sg = external dso_local global [1000001 x i32], align 16
@q = external dso_local global i32, align 4
@m = external dso_local global i32, align 4
@ans = external dso_local global i32, align 4
@.str = external hidden unnamed_addr constant [7 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_powii(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_invi(i32 noundef) #2

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main() #3 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  store i32 0, ptr %1, align 4
  %6 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef @n, ptr noundef @x, ptr noundef @y)
  store i32 1, ptr @sg, align 16, !tbaa !5
  store i32 1, ptr @sf, align 16, !tbaa !5
  store i32 1, ptr @g, align 16, !tbaa !5
  store i32 1, ptr @f, align 16, !tbaa !5
  %7 = load i32, ptr @x, align 4, !tbaa !5
  %8 = sext i32 %7 to i64
  %9 = load i32, ptr @y, align 4, !tbaa !5
  %10 = call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %9)
  %11 = sext i32 %10 to i64
  %12 = mul nsw i64 %8, %11
  %13 = srem i64 %12, 1000000007
  %14 = trunc i64 %13 to i32
  store i32 %14, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  %16 = call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %15)
  store i32 %16, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  %18 = sub nsw i32 %17, 1
  %19 = call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %18)
  store i32 %19, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @sf, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  %21 = sub nsw i32 %20, 1
  %22 = call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %21)
  store i32 %22, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @sg, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %2) #5
  store i32 2, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %23

23:                                               ; preds = %95, %0
  %24 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %26 = icmp sle i32 %24, %25
  br i1 %26, label %28, label %27

27:                                               ; preds = %23
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %2) #5
  br label %98

28:                                               ; preds = %23
  %29 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %30 = sub nsw i32 %29, 1
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %31
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %34 = sext i32 %33 to i64
  %35 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = mul nsw i64 %34, %36
  %38 = srem i64 %37, 1000000007
  %39 = trunc i64 %38 to i32
  %40 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %41
  store i32 %39, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %44 = sub nsw i32 %43, 1
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %45
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = mul nsw i64 %48, %50
  %52 = srem i64 %51, 1000000007
  %53 = trunc i64 %52 to i32
  %54 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %55
  store i32 %53, ptr %56, align 4, !tbaa !5
  %57 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %58 = sub nsw i32 %57, 1
  %59 = sext i32 %58 to i64
  %60 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sf, i64 0, i64 %59
  %61 = load i32, ptr %60, align 4, !tbaa !5
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %64
  %66 = load i32, ptr %65, align 4, !tbaa !5
  %67 = sub nsw i32 %66, 1
  %68 = call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %67)
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = mul nsw i64 %62, %69
  %71 = srem i64 %70, 1000000007
  %72 = trunc i64 %71 to i32
  %73 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sf, i64 0, i64 %74
  store i32 %72, ptr %75, align 4, !tbaa !5
  %76 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %77 = sub nsw i32 %76, 1
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sg, i64 0, i64 %78
  %80 = load i32, ptr %79, align 4, !tbaa !5
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %84 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %83
  %85 = load i32, ptr %84, align 4, !tbaa !5
  %86 = sub nsw i32 %85, 1
  %87 = call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %86)
  %88 = sext i32 %87 to i64
  %89 = mul nsw i64 %81, %88
  %90 = srem i64 %89, 1000000007
  %91 = trunc i64 %90 to i32
  %92 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %93 = sext i32 %92 to i64
  %94 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sg, i64 0, i64 %93
  store i32 %91, ptr %94, align 4, !tbaa !5
  br label %95

95:                                               ; preds = %28
  %96 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %97 = add nsw i32 %96, 1
  store i32 %97, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %23, !llvm.loop !9

98:                                               ; preds = %27
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #5
  %99 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %100 = call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %99)
  store i32 %100, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %101 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str.1, ptr noundef @q)
  br label %102

102:                                              ; preds = %197, %110, %98
  %103 = load i32, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %104 = add nsw i32 %103, -1
  store i32 %104, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %105 = icmp ne i32 %103, 0
  br i1 %105, label %106, label %221

106:                                              ; preds = %102
  %107 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str.1, ptr noundef @m)
  %108 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %109 = icmp ne i32 %108, 0
  br i1 %109, label %113, label %110

110:                                              ; preds = %106
  %111 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %112 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str.2, i32 noundef %111)
  br label %102, !llvm.loop !11

113:                                              ; preds = %106
  store i32 0, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #5
  store i32 1, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %114

114:                                              ; preds = %194, %113
  %115 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %116 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %117 = icmp sle i32 %115, %116
  br i1 %117, label %119, label %118

118:                                              ; preds = %114
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #5
  br label %197

119:                                              ; preds = %114
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #5
  %120 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %121 = sext i32 %120 to i64
  %122 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %121
  %123 = load i32, ptr %122, align 4, !tbaa !5
  %124 = sub nsw i32 1000000008, %123
  %125 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %126 = sub nsw i32 %125, 1
  %127 = call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %124, i32 noundef %126)
  %128 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %129 = sext i32 %128 to i64
  %130 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %129
  %131 = load i32, ptr %130, align 4, !tbaa !5
  %132 = sub nsw i32 1000000008, %131
  %133 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %134 = sub nsw i32 %133, 1
  %135 = call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %132, i32 noundef %134)
  %136 = sub nsw i32 %127, %135
  %137 = sext i32 %136 to i64
  %138 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %139 = sext i32 %138 to i64
  %140 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %139
  %141 = load i32, ptr %140, align 4, !tbaa !5
  %142 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %143 = call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %141, i32 noundef %142)
  %144 = sext i32 %143 to i64
  %145 = mul nsw i64 %137, %144
  %146 = srem i64 %145, 1000000007
  %147 = trunc i64 %146 to i32
  store i32 %147, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %148 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %149 = icmp slt i32 %148, 0
  br i1 %149, label %150, label %153

150:                                              ; preds = %119
  %151 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %152 = add nsw i32 %151, 1000000007
  store i32 %152, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %153

153:                                              ; preds = %150, %119
  %154 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %155 = icmp sgt i32 %154, 1
  br i1 %155, label %156, label %168

156:                                              ; preds = %153
  %157 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %158 = sext i32 %157 to i64
  %159 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %160 = sub nsw i32 %159, 1
  %161 = sext i32 %160 to i64
  %162 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sg, i64 0, i64 %161
  %163 = load i32, ptr %162, align 4, !tbaa !5
  %164 = sext i32 %163 to i64
  %165 = mul nsw i64 %158, %164
  %166 = srem i64 %165, 1000000007
  %167 = trunc i64 %166 to i32
  store i32 %167, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %168

168:                                              ; preds = %156, %153
  %169 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %170 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %171 = icmp slt i32 %169, %170
  br i1 %171, label %172, label %185

172:                                              ; preds = %168
  %173 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %174 = sext i32 %173 to i64
  %175 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %176 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %177 = sub nsw i32 %175, %176
  %178 = sext i32 %177 to i64
  %179 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sf, i64 0, i64 %178
  %180 = load i32, ptr %179, align 4, !tbaa !5
  %181 = sext i32 %180 to i64
  %182 = mul nsw i64 %174, %181
  %183 = srem i64 %182, 1000000007
  %184 = trunc i64 %183 to i32
  store i32 %184, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %185

185:                                              ; preds = %172, %168
  %186 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %187 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %188 = add nsw i32 %187, %186
  store i32 %188, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %189 = icmp sge i32 %188, 1000000007
  br i1 %189, label %190, label %193

190:                                              ; preds = %185
  %191 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %192 = sub nsw i32 %191, 1000000007
  store i32 %192, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  br label %193

193:                                              ; preds = %190, %185
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #5
  br label %194

194:                                              ; preds = %193
  %195 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %196 = add nsw i32 %195, 1
  store i32 %196, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %114, !llvm.loop !12

197:                                              ; preds = %118
  %198 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %199 = sext i32 %198 to i64
  %200 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  %201 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %202 = sext i32 %201 to i64
  %203 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %204 = sext i32 %203 to i64
  %205 = add nsw i64 %204, 1
  %206 = mul nsw i64 %202, %205
  %207 = ashr i64 %206, 1
  %208 = srem i64 %207, 1000000006
  %209 = trunc i64 %208 to i32
  %210 = call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %200, i32 noundef %209)
  %211 = sext i32 %210 to i64
  %212 = mul nsw i64 %199, %211
  %213 = srem i64 %212, 1000000007
  %214 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %215 = sext i32 %214 to i64
  %216 = mul nsw i64 %213, %215
  %217 = srem i64 %216, 1000000007
  %218 = trunc i64 %217 to i32
  store i32 %218, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %219 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %220 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str.2, i32 noundef %219)
  br label %102, !llvm.loop !11

221:                                              ; preds = %102
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #5
  ret i32 0
}

declare i32 @__isoc99_scanf(ptr noundef, ...) #4

declare i32 @printf(ptr noundef, ...) #4

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 = { mustprogress norecurse 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 = { "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 #5 = { 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}


; 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 global i32, align 4
@x = external dso_local global i32, align 4
@y = external dso_local global i32, align 4
@f = external dso_local local_unnamed_addr global [1000001 x i32], align 16
@g = external dso_local local_unnamed_addr global [1000001 x i32], align 16
@sf = external dso_local local_unnamed_addr global [1000001 x i32], align 16
@sg = external dso_local local_unnamed_addr global [1000001 x i32], align 16
@q = external dso_local global i32, align 4
@m = external dso_local global i32, align 4
@ans = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@.str = external hidden unnamed_addr constant [7 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main() local_unnamed_addr #2 {
  %1 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull @n, ptr noundef nonnull @x, ptr noundef nonnull @y)
  store i32 1, ptr @sg, align 16, !tbaa !5
  store i32 1, ptr @sf, align 16, !tbaa !5
  store i32 1, ptr @g, align 16, !tbaa !5
  store i32 1, ptr @f, align 16, !tbaa !5
  %2 = load i32, ptr @x, align 4, !tbaa !5
  %3 = sext i32 %2 to i64
  %4 = load i32, ptr @y, align 4, !tbaa !5
  %5 = tail call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %4)
  %6 = sext i32 %5 to i64
  %7 = mul nsw i64 %6, %3
  %8 = srem i64 %7, 1000000007
  %9 = trunc nsw i64 %8 to i32
  store i32 %9, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %10 = tail call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %9)
  store i32 %10, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @g, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %12 = add nsw i32 %11, -1
  %13 = tail call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %12)
  store i32 %13, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @sf, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @g, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %15 = add nsw i32 %14, -1
  %16 = tail call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %15)
  store i32 %16, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @sg, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %.not42 = icmp slt i32 %17, 2
  br i1 %.not42, label %._crit_edge, label %.lr.ph

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph, %0
  %.lcssa41 = phi i32 [ %17, %0 ], [ %63, %.lr.ph ]
  %18 = tail call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %.lcssa41)
  %19 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str.1, ptr noundef nonnull @q)
  %20 = load i32, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %21 = add nsw i32 %20, -1
  store i32 %21, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %.not3750 = icmp eq i32 %20, 0
  br i1 %.not3750, label %._crit_edge53, label %.lr.ph52

.lr.ph52:                                         ; preds = %._crit_edge
  %22 = sext i32 %18 to i64
  br label %65

.lr.ph:                                           ; preds = %0, %.lr.ph
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %.lr.ph ], [ 2, %0 ]
  %23 = add nsw i64 %indvars.iv, -1
  %24 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %23
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = mul nsw i64 %28, %26
  %30 = srem i64 %29, 1000000007
  %31 = trunc nsw i64 %30 to i32
  %32 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv
  store i32 %31, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %33 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %23
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @g, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %37 = sext i32 %36 to i64
  %38 = mul nsw i64 %37, %35
  %39 = srem i64 %38, 1000000007
  %40 = trunc nsw i64 %39 to i32
  %41 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv
  store i32 %40, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %42 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sf, i64 0, i64 %23
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = add nsw i32 %31, -1
  %46 = tail call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %45)
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = mul nsw i64 %47, %44
  %49 = srem i64 %48, 1000000007
  %50 = trunc nsw i64 %49 to i32
  %51 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sf, i64 0, i64 %indvars.iv
  store i32 %50, ptr %51, align 4, !tbaa !5
  %52 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sg, i64 0, i64 %23
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !5
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %56 = add nsw i32 %55, -1
  %57 = tail call noundef i32 @_Z7mod_invi(i32 noundef %56)
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = mul nsw i64 %58, %54
  %60 = srem i64 %59, 1000000007
  %61 = trunc nsw i64 %60 to i32
  %62 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sg, i64 0, i64 %indvars.iv
  store i32 %61, ptr %62, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %63 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %.not.not = icmp slt i64 %indvars.iv, %64
  br i1 %.not.not, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !9

65:                                               ; preds = %.lr.ph52, %.backedge
  %66 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str.1, ptr noundef nonnull @m)
  %67 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %.not38 = icmp eq i32 %67, 0
  br i1 %.not38, label %.backedge, label %71

.backedge:                                        ; preds = %65, %._crit_edge48
  %.sink = phi i32 [ %128, %._crit_edge48 ], [ %18, %65 ]
  %68 = tail call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str.2, i32 noundef %.sink)
  %69 = load i32, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %70 = add nsw i32 %69, -1
  store i32 %70, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %.not37 = icmp eq i32 %69, 0
  br i1 %.not37, label %._crit_edge53, label %65, !llvm.loop !11

71:                                               ; preds = %65
  store i32 0, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %.not3944 = icmp slt i32 %67, 1
  br i1 %.not3944, label %._crit_edge48, label %72

72:                                               ; preds = %71
  %73 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %74 = sub nsw i32 1000000008, %73
  %75 = add nsw i32 %67, -1
  %76 = tail call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %74, i32 noundef %75)
  %77 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %78 = sub nsw i32 1000000008, %77
  %79 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %80 = add nsw i32 %79, -1
  %81 = tail call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %78, i32 noundef %80)
  %82 = sub nsw i32 %76, %81
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %84 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @g, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %85 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %86 = tail call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %84, i32 noundef %85)
  %87 = sext i32 %86 to i64
  %88 = mul nsw i64 %87, %83
  %89 = srem i64 %88, 1000000007
  %90 = trunc nsw i64 %89 to i32
  %91 = icmp slt i64 %89, 0
  %92 = add nsw i32 %90, 1000000007
  %spec.select.peel = select i1 %91, i32 %92, i32 %90
  %93 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %94 = icmp sgt i32 %93, 1
  br i1 %94, label %.lr.ph47.peel.next, label %95

95:                                               ; preds = %72
  %96 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %97 = add nsw i32 %96, %spec.select.peel
  %98 = icmp sgt i32 %97, 1000000006
  %99 = add nsw i32 %97, -1000000007
  %spec.select40.peel = select i1 %98, i32 %99, i32 %97
  store i32 %spec.select40.peel, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge48

.lr.ph47.peel.next:                               ; preds = %72
  %100 = sext i32 %spec.select.peel to i64
  %101 = add nsw i32 %93, -1
  %102 = zext nneg i32 %101 to i64
  %103 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sf, i64 0, i64 %102
  %104 = load i32, ptr %103, align 4, !tbaa !5
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = mul nsw i64 %105, %100
  %107 = srem i64 %106, 1000000007
  %108 = trunc nsw i64 %107 to i32
  %109 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %110 = add nsw i32 %109, %108
  %111 = icmp sgt i32 %110, 1000000006
  %112 = add nsw i32 %110, -1000000007
  %spec.select40.peel62 = select i1 %111, i32 %112, i32 %110
  store i32 %spec.select40.peel62, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  br label %129

._crit_edge48:                                    ; preds = %170, %95, %71
  %113 = phi i32 [ 0, %71 ], [ %spec.select40.peel, %95 ], [ %spec.select40, %170 ]
  %.lcssa = phi i32 [ %67, %71 ], [ %93, %95 ], [ %158, %170 ]
  %114 = sext i32 %113 to i64
  %115 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %116 = sext i32 %.lcssa to i64
  %117 = add nsw i64 %116, 1
  %118 = mul nsw i64 %117, %116
  %119 = ashr i64 %118, 1
  %120 = srem i64 %119, 1000000006
  %121 = trunc nsw i64 %120 to i32
  %122 = tail call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %115, i32 noundef %121)
  %123 = sext i32 %122 to i64
  %124 = mul nsw i64 %123, %114
  %125 = srem i64 %124, 1000000007
  %126 = mul nsw i64 %125, %22
  %127 = srem i64 %126, 1000000007
  %128 = trunc nsw i64 %127 to i32
  store i32 %128, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  br label %.backedge

129:                                              ; preds = %.lr.ph47.peel.next, %170
  %indvars.iv57 = phi i64 [ 2, %.lr.ph47.peel.next ], [ %indvars.iv.next58, %170 ]
  %130 = phi i32 [ %93, %.lr.ph47.peel.next ], [ %158, %170 ]
  %131 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv57
  %132 = load i32, ptr %131, align 4, !tbaa !5
  %133 = sub nsw i32 1000000008, %132
  %134 = add nsw i32 %130, -1
  %135 = tail call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %133, i32 noundef %134)
  %136 = load i32, ptr %131, align 4, !tbaa !5
  %137 = sub nsw i32 1000000008, %136
  %138 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %139 = add nsw i32 %138, -1
  %140 = tail call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %137, i32 noundef %139)
  %141 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv57
  %142 = load i32, ptr %141, align 4, !tbaa !5
  %143 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %144 = tail call noundef i32 @_Z7mod_powii(i32 noundef %142, i32 noundef %143)
  %145 = sext i32 %144 to i64
  %146 = sub nsw i32 %135, %140
  %147 = sext i32 %146 to i64
  %148 = mul nsw i64 %145, %147
  %149 = srem i64 %148, 1000000007
  %150 = icmp slt i64 %149, 0
  %151 = add nsw i64 %149, 1000000007
  %spec.select = select i1 %150, i64 %151, i64 %149
  %152 = add nsw i64 %indvars.iv57, -1
  %153 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sg, i64 0, i64 %152
  %154 = load i32, ptr %153, align 4, !tbaa !5
  %155 = sext i32 %154 to i64
  %156 = mul nsw i64 %spec.select, %155
  %157 = srem i64 %156, 1000000007
  %158 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %159 = sext i32 %158 to i64
  %160 = icmp slt i64 %indvars.iv57, %159
  br i1 %160, label %161, label %170

161:                                              ; preds = %129
  %162 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv57 to i32
  %163 = sub nsw i32 %158, %162
  %164 = sext i32 %163 to i64
  %165 = getelementptr inbounds [1000001 x i32], ptr @sf, i64 0, i64 %164
  %166 = load i32, ptr %165, align 4, !tbaa !5
  %167 = sext i32 %166 to i64
  %168 = mul nsw i64 %157, %167
  %169 = srem i64 %168, 1000000007
  br label %170

170:                                              ; preds = %161, %129
  %.2.in = phi i64 [ %169, %161 ], [ %157, %129 ]
  %.2 = trunc nsw i64 %.2.in to i32
  %171 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %172 = add nsw i32 %171, %.2
  %173 = icmp sgt i32 %172, 1000000006
  %174 = add nsw i32 %172, -1000000007
  %spec.select40 = select i1 %173, i32 %174, i32 %172
  store i32 %spec.select40, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next58 = add nuw nsw i64 %indvars.iv57, 1
  br i1 %160, label %129, label %._crit_edge48, !llvm.loop !12

._crit_edge53:                                    ; preds = %.backedge, %._crit_edge
  ret i32 0
}

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @__isoc99_scanf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #3

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @printf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #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 norecurse 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 = { 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" }

!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}
!13 = !{!"llvm.loop.peeled.count", i32 1}


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