; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: lydsy (2064)

; 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
@m = external dso_local global i32, align 4
@f = external dso_local global [1048577 x i32], align 16
@g = external dso_local global [1048577 x i32], align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main() #0 {
  %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
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  store i32 0, ptr %1, align 4
  %9 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef @n)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %2) #3
  store i32 0, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %10

10:                                               ; preds = %21, %0
  %11 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %12 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %13 = icmp slt i32 %11, %12
  br i1 %13, label %15, label %14

14:                                               ; preds = %10
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %2) #3
  br label %24

15:                                               ; preds = %10
  %16 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %17 = shl i32 1, %16
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds i32, ptr @g, i64 %18
  %20 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef %19)
  br label %21

21:                                               ; preds = %15
  %22 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %23 = add nsw i32 %22, 1
  store i32 %23, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %10, !llvm.loop !9

24:                                               ; preds = %14
  %25 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef @m)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #3
  %26 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  store i32 %26, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %27

27:                                               ; preds = %50, %24
  %28 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %31 = add nsw i32 %29, %30
  %32 = icmp slt i32 %28, %31
  br i1 %32, label %34, label %33

33:                                               ; preds = %27
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #3
  br label %53

34:                                               ; preds = %27
  %35 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %36 = shl i32 1, %35
  %37 = sext i32 %36 to i64
  %38 = getelementptr inbounds i32, ptr @g, i64 %37
  %39 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef %38)
  %40 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %41 = shl i32 1, %40
  %42 = sext i32 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %42
  %44 = load i32, ptr %43, align 4, !tbaa !5
  %45 = sub nsw i32 0, %44
  %46 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %47 = shl i32 1, %46
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %48
  store i32 %45, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  br label %50

50:                                               ; preds = %34
  %51 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %52 = add nsw i32 %51, 1
  store i32 %52, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %27, !llvm.loop !11

53:                                               ; preds = %33
  %54 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %56 = add nsw i32 %55, %54
  store i32 %56, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #3
  %57 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %58 = shl i32 1, %57
  %59 = sub nsw i32 %58, 1
  store i32 %59, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #3
  store i32 1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %60

60:                                               ; preds = %133, %53
  %61 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %62 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %63 = icmp sle i32 %61, %62
  br i1 %63, label %65, label %64

64:                                               ; preds = %60
  store i32 8, ptr %6, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #3
  br label %136

65:                                               ; preds = %60
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #3
  store i32 1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %66

66:                                               ; preds = %99, %65
  %67 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %69 = icmp sle i32 %67, %68
  br i1 %69, label %71, label %70

70:                                               ; preds = %66
  store i32 11, ptr %6, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #3
  br label %102

71:                                               ; preds = %66
  %72 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %74 = and i32 %72, %73
  %75 = icmp ne i32 %74, 0
  br i1 %75, label %76, label %98

76:                                               ; preds = %71
  %77 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %78
  %80 = load i32, ptr %79, align 4, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %82 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %83 = xor i32 %81, %82
  %84 = sext i32 %83 to i64
  %85 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %84
  %86 = load i32, ptr %85, align 4, !tbaa !5
  %87 = icmp slt i32 %80, %86
  br i1 %87, label %88, label %98

88:                                               ; preds = %76
  %89 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %91 = xor i32 %89, %90
  %92 = sext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %92
  %94 = load i32, ptr %93, align 4, !tbaa !5
  %95 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %96 = sext i32 %95 to i64
  %97 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %96
  store i32 %94, ptr %97, align 4, !tbaa !5
  br label %98

98:                                               ; preds = %88, %76, %71
  br label %99

99:                                               ; preds = %98
  %100 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %101 = shl i32 %100, 1
  store i32 %101, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %66, !llvm.loop !12

102:                                              ; preds = %70
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #3
  %103 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %104 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %105 = sub nsw i32 0, %104
  %106 = and i32 %103, %105
  store i32 %106, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %107 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %108 = sext i32 %107 to i64
  %109 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %108
  %110 = load i32, ptr %109, align 4, !tbaa !5
  %111 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %112 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %113 = xor i32 %111, %112
  %114 = sext i32 %113 to i64
  %115 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %114
  %116 = load i32, ptr %115, align 4, !tbaa !5
  %117 = add nsw i32 %110, %116
  %118 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %119 = sext i32 %118 to i64
  %120 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %119
  store i32 %117, ptr %120, align 4, !tbaa !5
  %121 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %122 = sext i32 %121 to i64
  %123 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %122
  %124 = load i32, ptr %123, align 4, !tbaa !5
  %125 = icmp ne i32 %124, 0
  %126 = xor i1 %125, true
  %127 = zext i1 %126 to i32
  %128 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %129 = sext i32 %128 to i64
  %130 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %129
  %131 = load i32, ptr %130, align 4, !tbaa !5
  %132 = add nsw i32 %131, %127
  store i32 %132, ptr %130, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #3
  br label %133

133:                                              ; preds = %102
  %134 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %135 = add nsw i32 %134, 1
  store i32 %135, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %60, !llvm.loop !13

136:                                              ; preds = %64
  %137 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %138 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %139 = sext i32 %138 to i64
  %140 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %139
  %141 = load i32, ptr %140, align 4, !tbaa !5
  %142 = sub nsw i32 %137, %141
  %143 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %144 = sext i32 %143 to i64
  %145 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %144
  %146 = load i32, ptr %145, align 4, !tbaa !5
  %147 = sub nsw i32 %142, %146
  %148 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str.1, i32 noundef %147)
  store i32 0, ptr %1, align 4
  store i32 1, ptr %6, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #3
  %149 = load i32, ptr %1, align 4
  ret i32 %149
}

declare i32 @__isoc99_scanf(ptr noundef, ...) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #2

declare i32 @printf(ptr noundef, ...) #1

attributes #0 = { 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 #1 = { "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 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #3 = { nounwind }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"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}


; 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
@m = external dso_local global i32, align 4
@f = external dso_local local_unnamed_addr global [1048577 x i32], align 16
@g = external dso_local global [1048577 x i32], align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @main() local_unnamed_addr #0 {
  %1 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull @n)
  %2 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %3 = icmp sgt i32 %2, 0
  br i1 %3, label %.lr.ph, label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph, %0
  %4 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull @m)
  %5 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %6 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %7 = add nsw i32 %6, %5
  %8 = icmp sgt i32 %6, 0
  br i1 %8, label %.lr.ph45, label %._crit_edge46

.lr.ph:                                           ; preds = %0, %.lr.ph
  %.03442 = phi i32 [ %13, %.lr.ph ], [ 0, %0 ]
  %9 = shl nuw i32 1, %.03442
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds i32, ptr @g, i64 %10
  %12 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull %11)
  %13 = add nuw nsw i32 %.03442, 1
  %14 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %15 = icmp slt i32 %13, %14
  br i1 %15, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !9

._crit_edge46:                                    ; preds = %.lr.ph45, %._crit_edge
  %.lcssa = phi i32 [ %7, %._crit_edge ], [ %27, %.lr.ph45 ]
  store i32 %.lcssa, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %notmask = shl nsw i32 -1, %.lcssa
  %16 = xor i32 %notmask, -1
  %.not48 = icmp eq i32 %.lcssa, 0
  br i1 %.not48, label %._crit_edge50, label %.preheader.preheader

.preheader.preheader:                             ; preds = %._crit_edge46
  %umax = tail call i32 @llvm.umax.i32(i32 %16, i32 1)
  %17 = add nuw i32 %umax, 1
  %wide.trip.count = zext i32 %17 to i64
  br label %.preheader

.lr.ph45:                                         ; preds = %._crit_edge, %.lr.ph45
  %.03543 = phi i32 [ %24, %.lr.ph45 ], [ %5, %._crit_edge ]
  %18 = shl nuw i32 1, %.03543
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds i32, ptr @g, i64 %19
  %21 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull %20)
  %22 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %23 = sub nsw i32 0, %22
  store i32 %23, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %24 = add nsw i32 %.03543, 1
  %25 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr @m, align 4, !tbaa !5
  %27 = add nsw i32 %26, %25
  %28 = icmp slt i32 %24, %27
  br i1 %28, label %.lr.ph45, label %._crit_edge46, !llvm.loop !11

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.preheader, %36
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.preheader.preheader ], [ %indvars.iv.next, %36 ]
  %indvars52 = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %29 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv
  br label %51

._crit_edge50:                                    ; preds = %36, %._crit_edge46
  %30 = zext nneg i32 %16 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %30
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !5
  %33 = shl i32 %32, 1
  %34 = sub i32 %.lcssa, %33
  %35 = tail call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str.1, i32 noundef %34)
  ret i32 0

36:                                               ; preds = %61
  %37 = sub nsw i32 0, %indvars52
  %38 = and i32 %indvars52, %37
  %39 = zext nneg i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %39
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !5
  %42 = xor i32 %38, %indvars52
  %43 = zext nneg i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %46 = add nsw i32 %45, %41
  %47 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv
  store i32 %46, ptr %47, align 4, !tbaa !5
  %.not40 = icmp eq i32 %46, 0
  %48 = zext i1 %.not40 to i32
  %49 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %50 = add nsw i32 %49, %48
  store i32 %50, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge50, label %.preheader, !llvm.loop !12

51:                                               ; preds = %.preheader, %61
  %.047 = phi i32 [ 1, %.preheader ], [ %62, %61 ]
  %52 = and i32 %.047, %indvars52
  %.not41 = icmp eq i32 %52, 0
  br i1 %.not41, label %61, label %53

53:                                               ; preds = %51
  %54 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %55 = xor i32 %.047, %indvars52
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds [1048577 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %56
  %58 = load i32, ptr %57, align 4, !tbaa !5
  %59 = icmp slt i32 %54, %58
  br i1 %59, label %60, label %61

60:                                               ; preds = %53
  store i32 %58, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  br label %61

61:                                               ; preds = %51, %53, %60
  %62 = shl i32 %.047, 1
  %63 = sext i32 %62 to i64
  %.not39 = icmp slt i64 %indvars.iv, %63
  br i1 %.not39, label %36, label %51, !llvm.loop !13
}

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @__isoc99_scanf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #1

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

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.umax.i32(i32, i32) #2

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse 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 = { nofree nounwind "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #2 = { 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}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}
!13 = distinct !{!13, !10}


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