; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: codeforces/gym/100506I.ll (Z5equivRKiS0_)

; 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"

@cnt = external dso_local global [51 x i32], align 16
@pen = external dso_local global [51 x i32], align 16
@last = external dso_local global [51 x [27 x [2 x i32]]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z5equivRKiS0_(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %0, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %1) #0 {
  %3 = alloca i1, align 1
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %8 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds [51 x i32], ptr @cnt, i64 0, i64 %10
  %12 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %13 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = getelementptr inbounds [51 x i32], ptr @cnt, i64 0, i64 %15
  %17 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp ne i32 %12, %17
  br i1 %18, label %31, label %19

19:                                               ; preds = %2
  %20 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [51 x i32], ptr @pen, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  %25 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !9
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [51 x i32], ptr @pen, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !9
  %30 = icmp ne i32 %24, %29
  br i1 %30, label %31, label %32

31:                                               ; preds = %19, %2
  store i1 false, ptr %3, align 1
  br label %90

32:                                               ; preds = %19
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %33

33:                                               ; preds = %84, %32
  %34 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %35 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !9
  %37 = sext i32 %36 to i64
  %38 = getelementptr inbounds [51 x i32], ptr @cnt, i64 0, i64 %37
  %39 = load i32, ptr %38, align 4, !tbaa !9
  %40 = icmp slt i32 %34, %39
  br i1 %40, label %42, label %41

41:                                               ; preds = %33
  store i32 2, ptr %7, align 4
  br label %87

42:                                               ; preds = %33
  %43 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %43, align 4, !tbaa !9
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds [51 x [27 x [2 x i32]]], ptr @last, i64 0, i64 %45
  %47 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds [27 x [2 x i32]], ptr %46, i64 0, i64 %48
  %50 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %49, i64 0, i64 0
  %51 = load i32, ptr %50, align 8, !tbaa !9
  %52 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !9
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds [51 x [27 x [2 x i32]]], ptr @last, i64 0, i64 %54
  %56 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds [27 x [2 x i32]], ptr %55, i64 0, i64 %57
  %59 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %58, i64 0, i64 0
  %60 = load i32, ptr %59, align 8, !tbaa !9
  %61 = icmp ne i32 %51, %60
  br i1 %61, label %82, label %62

62:                                               ; preds = %42
  %63 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %63, align 4, !tbaa !9
  %65 = sext i32 %64 to i64
  %66 = getelementptr inbounds [51 x [27 x [2 x i32]]], ptr @last, i64 0, i64 %65
  %67 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds [27 x [2 x i32]], ptr %66, i64 0, i64 %68
  %70 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %69, i64 0, i64 1
  %71 = load i32, ptr %70, align 4, !tbaa !9
  %72 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %72, align 4, !tbaa !9
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds [51 x [27 x [2 x i32]]], ptr @last, i64 0, i64 %74
  %76 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %77 = sext i32 %76 to i64
  %78 = getelementptr inbounds [27 x [2 x i32]], ptr %75, i64 0, i64 %77
  %79 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %78, i64 0, i64 1
  %80 = load i32, ptr %79, align 4, !tbaa !9
  %81 = icmp ne i32 %71, %80
  br i1 %81, label %82, label %83

82:                                               ; preds = %62, %42
  store i1 false, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %87

83:                                               ; preds = %62
  br label %84

84:                                               ; preds = %83
  %85 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %86 = add nsw i32 %85, 1
  store i32 %86, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %33, !llvm.loop !11

87:                                               ; preds = %82, %41
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %88 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %88, label %92 [
    i32 2, label %89
    i32 1, label %90
  ]

89:                                               ; preds = %87
  store i1 true, ptr %3, align 1
  br label %90

90:                                               ; preds = %89, %87, %31
  %91 = load i1, ptr %3, align 1
  ret i1 %91

92:                                               ; preds = %87
  unreachable
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

attributes #0 = { mustprogress 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 = { 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++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Optimized IR (opt -passes='default<O3>'):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

@cnt = external dso_local local_unnamed_addr global [51 x i32], align 16
@pen = external dso_local local_unnamed_addr global [51 x i32], align 16
@last = external dso_local local_unnamed_addr global [51 x [27 x [2 x i32]]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z5equivRKiS0_(ptr nocapture noundef nonnull readonly align 4 dereferenceable(4) %0, ptr nocapture noundef nonnull readonly align 4 dereferenceable(4) %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %4 = sext i32 %3 to i64
  %5 = getelementptr inbounds [51 x i32], ptr @cnt, i64 0, i64 %4
  %6 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %7 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %8 = sext i32 %7 to i64
  %9 = getelementptr inbounds [51 x i32], ptr @cnt, i64 0, i64 %8
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %6, %10
  br i1 %.not, label %11, label %.loopexit

11:                                               ; preds = %2
  %12 = getelementptr inbounds [51 x i32], ptr @pen, i64 0, i64 %4
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %14 = getelementptr inbounds [51 x i32], ptr @pen, i64 0, i64 %8
  %15 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %.not18 = icmp eq i32 %13, %15
  br i1 %.not18, label %.preheader, label %.loopexit

.preheader:                                       ; preds = %11
  %16 = icmp slt i32 %6, 1
  br i1 %16, label %.loopexit, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.preheader
  %17 = zext nneg i32 %6 to i64
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %6 to i64
  br label %.lr.ph

18:                                               ; preds = %23
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond, label %.loopexit.loopexit.split.loop.exit, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %18
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next, %18 ]
  %19 = getelementptr inbounds [51 x [27 x [2 x i32]]], ptr @last, i64 0, i64 %4, i64 %indvars.iv
  %20 = load i32, ptr %19, align 8, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds [51 x [27 x [2 x i32]]], ptr @last, i64 0, i64 %8, i64 %indvars.iv
  %22 = load i32, ptr %21, align 8, !tbaa !5
  %.not19 = icmp eq i32 %20, %22
  br i1 %.not19, label %23, label %.loopexit

23:                                               ; preds = %.lr.ph
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %19, i64 4
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %21, i64 4
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %.not20 = icmp eq i32 %25, %27
  br i1 %.not20, label %18, label %.loopexit

.loopexit.loopexit.split.loop.exit:               ; preds = %18
  %28 = icmp uge i64 %indvars.iv.next, %17
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %23, %.lr.ph, %.loopexit.loopexit.split.loop.exit, %.preheader, %2, %11
  %.1 = phi i1 [ false, %11 ], [ false, %2 ], [ true, %.preheader ], [ %28, %.loopexit.loopexit.split.loop.exit ], [ false, %.lr.ph ], [ false, %23 ]
  ret i1 %.1
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, inaccessiblemem: none) uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }

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

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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