; LLVM IR from juliuskoskela/c-vec :: vec (vec_append)

; Unoptimized IR (clang -disable-llvm-passes):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

%struct.s_vec = type { ptr, i64, i64, i64 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @vec_new(ptr noundef, i64 noundef, i64 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) #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

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @vec_resize(ptr noundef, i64 noundef) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @vec_append(ptr noundef %0, ptr noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #3
  %9 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %10 = icmp ne ptr %9, null
  br i1 %10, label %11, label %19

11:                                               ; preds = %2
  %12 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %13 = icmp ne ptr %12, null
  br i1 %13, label %14, label %19

14:                                               ; preds = %11
  %15 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %16 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %15, i32 0, i32 0
  %17 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %18 = icmp ne ptr %17, null
  br i1 %18, label %20, label %19

19:                                               ; preds = %14, %11, %2
  store i32 -1, ptr %3, align 4
  store i32 1, ptr %8, align 4
  br label %109

20:                                               ; preds = %14
  %21 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %22 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %21, i32 0, i32 0
  %23 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !9
  %24 = icmp ne ptr %23, null
  br i1 %24, label %31, label %25

25:                                               ; preds = %20
  %26 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %27 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %28 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %27, i32 0, i32 1
  %29 = load i64, ptr %28, align 8, !tbaa !12
  %30 = call i32 @vec_new(ptr noundef %26, i64 noundef 1, i64 noundef %29)
  br label %31

31:                                               ; preds = %25, %20
  br label %32

32:                                               ; preds = %31
  %33 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %34 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %33, i32 0, i32 3
  %35 = load i64, ptr %34, align 8, !tbaa !13
  %36 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %36, i32 0, i32 1
  %38 = load i64, ptr %37, align 8, !tbaa !12
  %39 = mul i64 %35, %38
  %40 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %40, i32 0, i32 3
  %42 = load i64, ptr %41, align 8, !tbaa !13
  %43 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %43, i32 0, i32 1
  %45 = load i64, ptr %44, align 8, !tbaa !12
  %46 = mul i64 %42, %45
  %47 = add i64 %39, %46
  store i64 %47, ptr %7, align 8, !tbaa !14
  %48 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %48, i32 0, i32 2
  %50 = load i64, ptr %49, align 8, !tbaa !15
  %51 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !14
  %52 = icmp ult i64 %50, %51
  br i1 %52, label %53, label %80

53:                                               ; preds = %32
  %54 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %55 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %54, i32 0, i32 2
  %56 = load i64, ptr %55, align 8, !tbaa !15
  %57 = mul i64 %56, 2
  %58 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %59 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %58, i32 0, i32 3
  %60 = load i64, ptr %59, align 8, !tbaa !13
  %61 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !14
  %62 = mul i64 %60, %61
  %63 = icmp ult i64 %57, %62
  br i1 %63, label %64, label %68

64:                                               ; preds = %53
  %65 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %66 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !14
  %67 = call i32 @vec_resize(ptr noundef %65, i64 noundef %66)
  store i32 %67, ptr %6, align 4, !tbaa !16
  br label %75

68:                                               ; preds = %53
  %69 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %70 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %71 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %70, i32 0, i32 2
  %72 = load i64, ptr %71, align 8, !tbaa !15
  %73 = mul i64 %72, 2
  %74 = call i32 @vec_resize(ptr noundef %69, i64 noundef %73)
  store i32 %74, ptr %6, align 4, !tbaa !16
  br label %75

75:                                               ; preds = %68, %64
  %76 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !16
  %77 = icmp slt i32 %76, 0
  br i1 %77, label %78, label %79

78:                                               ; preds = %75
  store i32 -1, ptr %3, align 4
  store i32 1, ptr %8, align 4
  br label %109

79:                                               ; preds = %75
  br label %80

80:                                               ; preds = %79, %32
  %81 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %82 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %81, i32 0, i32 0
  %83 = load ptr, ptr %82, align 8, !tbaa !9
  %84 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %85 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %84, i32 0, i32 1
  %86 = load i64, ptr %85, align 8, !tbaa !12
  %87 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %88 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %87, i32 0, i32 3
  %89 = load i64, ptr %88, align 8, !tbaa !13
  %90 = mul i64 %86, %89
  %91 = getelementptr inbounds i8, ptr %83, i64 %90
  %92 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %93 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %92, i32 0, i32 0
  %94 = load ptr, ptr %93, align 8, !tbaa !9
  %95 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %96 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %95, i32 0, i32 3
  %97 = load i64, ptr %96, align 8, !tbaa !13
  %98 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %99 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %98, i32 0, i32 1
  %100 = load i64, ptr %99, align 8, !tbaa !12
  %101 = mul i64 %97, %100
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %91, ptr align 1 %94, i64 %101, i1 false)
  %102 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %103 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %102, i32 0, i32 3
  %104 = load i64, ptr %103, align 8, !tbaa !13
  %105 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %106 = getelementptr inbounds %struct.s_vec, ptr %105, i32 0, i32 3
  %107 = load i64, ptr %106, align 8, !tbaa !13
  %108 = add i64 %107, %104
  store i64 %108, ptr %106, align 8, !tbaa !13
  store i32 1, ptr %3, align 4
  store i32 1, ptr %8, align 4
  br label %109

109:                                              ; preds = %80, %78, %19
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #3
  %110 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %110
}

attributes #0 = { 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 nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !6, i64 0}
!10 = !{!"s_vec", !6, i64 0, !11, i64 8, !11, i64 16, !11, i64 24}
!11 = !{!"long", !7, i64 0}
!12 = !{!10, !11, i64 8}
!13 = !{!10, !11, i64 24}
!14 = !{!11, !11, i64 0}
!15 = !{!10, !11, i64 16}
!16 = !{!17, !17, i64 0}
!17 = !{!"int", !7, i64 0}


; 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"

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @vec_new(ptr noundef, i64 noundef, i64 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) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @vec_resize(ptr noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local range(i32 -1, 2) i32 @vec_append(ptr noundef %0, ptr noundef readonly %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp ne ptr %0, null
  %4 = icmp ne ptr %1, null
  %or.cond = and i1 %3, %4
  br i1 %or.cond, label %5, label %41

5:                                                ; preds = %2
  %6 = load ptr, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %.not = icmp eq ptr %6, null
  br i1 %.not, label %41, label %7

7:                                                ; preds = %5
  %8 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %.not35 = icmp eq ptr %8, null
  br i1 %.not35, label %9, label %13

9:                                                ; preds = %7
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %11 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %12 = tail call i32 @vec_new(ptr noundef nonnull %0, i64 noundef 1, i64 noundef %11)
  br label %13

13:                                               ; preds = %7, %9
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  %15 = load i64, ptr %14, align 8, !tbaa !12
  %16 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %17 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !11
  %18 = mul i64 %17, %15
  %19 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 24
  %20 = load i64, ptr %19, align 8, !tbaa !12
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %22 = load i64, ptr %21, align 8, !tbaa !11
  %23 = mul i64 %22, %20
  %24 = add i64 %23, %18
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %26 = load i64, ptr %25, align 8, !tbaa !13
  %27 = icmp ult i64 %26, %24
  br i1 %27, label %28, label %34

28:                                               ; preds = %13
  %29 = shl i64 %26, 1
  %30 = mul i64 %24, %15
  %31 = icmp ult i64 %29, %30
  %. = select i1 %31, i64 %24, i64 %29
  %32 = tail call i32 @vec_resize(ptr noundef nonnull %0, i64 noundef %.)
  %33 = icmp slt i32 %32, 0
  br i1 %33, label %41, label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %28
  %.pre = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !11
  %.pre36 = load i64, ptr %14, align 8, !tbaa !12
  %.pre37 = load i64, ptr %19, align 8, !tbaa !12
  %.pre38 = load i64, ptr %21, align 8, !tbaa !11
  %.pre39 = mul i64 %.pre36, %.pre
  %.pre40 = mul i64 %.pre38, %.pre37
  br label %34

34:                                               ; preds = %._crit_edge, %13
  %.pre-phi41 = phi i64 [ %.pre40, %._crit_edge ], [ %23, %13 ]
  %.pre-phi = phi i64 [ %.pre39, %._crit_edge ], [ %18, %13 ]
  %35 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %35, i64 %.pre-phi
  %37 = load ptr, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 1 %36, ptr align 1 %37, i64 %.pre-phi41, i1 false)
  %38 = load i64, ptr %19, align 8, !tbaa !12
  %39 = load i64, ptr %14, align 8, !tbaa !12
  %40 = add i64 %39, %38
  store i64 %40, ptr %14, align 8, !tbaa !12
  br label %41

41:                                               ; preds = %28, %2, %5, %34
  %.0 = phi i32 [ 1, %34 ], [ -1, %5 ], [ -1, %2 ], [ -1, %28 ]
  ret i32 %.0
}

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

!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, !7, i64 0}
!6 = !{!"s_vec", !7, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 16, !10, i64 24}
!7 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"long", !8, i64 0}
!11 = !{!6, !10, i64 8}
!12 = !{!6, !10, i64 24}
!13 = !{!6, !10, i64 16}


; Effective O3 passes: BDCEPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass