; LLVM IR from MostafaTwfiq/C-DataStructures-And-Algorithms :: DataStructure/Queues/Sources (HPriorityQueue)

; 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"

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

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

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local void @hpQueueSwap(ptr 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: nounwind uwtable
define dso_local void @hpQueueHeapDown(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, ptr noundef %3) #0 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store ptr %3, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %12 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %13 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %14 = icmp sge i32 %12, %13
  br i1 %14, label %15, label %16

15:                                               ; preds = %4
  br label %140

16:                                               ; preds = %4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  %17 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %18 = call i32 @hpQueueGetFChildIndex(i32 noundef %17)
  store i32 %18, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %19 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %20 = call i32 @hpQueueGetSChildIndex(i32 noundef %19)
  store i32 %20, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %22 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %23 = icmp sge i32 %21, %22
  br i1 %23, label %24, label %26

24:                                               ; preds = %16
  %25 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %28

26:                                               ; preds = %16
  %27 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %28

28:                                               ; preds = %26, %24
  %29 = phi i32 [ %25, %24 ], [ %27, %26 ]
  store i32 %29, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %30 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %31 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %32 = icmp sge i32 %30, %31
  br i1 %32, label %33, label %35

33:                                               ; preds = %28
  %34 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %37

35:                                               ; preds = %28
  %36 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %37

37:                                               ; preds = %35, %33
  %38 = phi i32 [ %34, %33 ], [ %36, %35 ]
  store i32 %38, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %39 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %40 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %42 = sext i32 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds ptr, ptr %40, i64 %42
  %44 = load ptr, ptr %43, align 8, !tbaa !5
  %45 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds ptr, ptr %45, i64 %47
  %49 = load ptr, ptr %48, align 8, !tbaa !5
  %50 = call i32 %39(ptr noundef %44, ptr noundef %49)
  %51 = icmp slt i32 %50, 0
  br i1 %51, label %52, label %93

52:                                               ; preds = %37
  %53 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %54 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds ptr, ptr %54, i64 %56
  %58 = load ptr, ptr %57, align 8, !tbaa !5
  %59 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds ptr, ptr %59, i64 %61
  %63 = load ptr, ptr %62, align 8, !tbaa !5
  %64 = call i32 %53(ptr noundef %58, ptr noundef %63)
  %65 = icmp slt i32 %64, 0
  br i1 %65, label %66, label %93

66:                                               ; preds = %52
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %67 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %68 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %69 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %70 = sext i32 %69 to i64
  %71 = getelementptr inbounds ptr, ptr %68, i64 %70
  %72 = load ptr, ptr %71, align 8, !tbaa !5
  %73 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %74 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %75 = sext i32 %74 to i64
  %76 = getelementptr inbounds ptr, ptr %73, i64 %75
  %77 = load ptr, ptr %76, align 8, !tbaa !5
  %78 = call i32 %67(ptr noundef %72, ptr noundef %77)
  %79 = icmp slt i32 %78, 0
  br i1 %79, label %80, label %82

80:                                               ; preds = %66
  %81 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %84

82:                                               ; preds = %66
  %83 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %84

84:                                               ; preds = %82, %80
  %85 = phi i32 [ %81, %80 ], [ %83, %82 ]
  store i32 %85, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %86 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %87 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %88 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  call void @hpQueueSwap(ptr noundef %86, i32 noundef %87, i32 noundef %88)
  %89 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %91 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %92 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @hpQueueHeapDown(ptr noundef %89, i32 noundef %90, i32 noundef %91, ptr noundef %92)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  br label %139

93:                                               ; preds = %52, %37
  %94 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %95 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %96 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %97 = sext i32 %96 to i64
  %98 = getelementptr inbounds ptr, ptr %95, i64 %97
  %99 = load ptr, ptr %98, align 8, !tbaa !5
  %100 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %101 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %102 = sext i32 %101 to i64
  %103 = getelementptr inbounds ptr, ptr %100, i64 %102
  %104 = load ptr, ptr %103, align 8, !tbaa !5
  %105 = call i32 %94(ptr noundef %99, ptr noundef %104)
  %106 = icmp slt i32 %105, 0
  br i1 %106, label %107, label %115

107:                                              ; preds = %93
  %108 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %109 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %110 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @hpQueueSwap(ptr noundef %108, i32 noundef %109, i32 noundef %110)
  %111 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %112 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %113 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %114 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @hpQueueHeapDown(ptr noundef %111, i32 noundef %112, i32 noundef %113, ptr noundef %114)
  br label %138

115:                                              ; preds = %93
  %116 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %117 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %118 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %119 = sext i32 %118 to i64
  %120 = getelementptr inbounds ptr, ptr %117, i64 %119
  %121 = load ptr, ptr %120, align 8, !tbaa !5
  %122 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %123 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %124 = sext i32 %123 to i64
  %125 = getelementptr inbounds ptr, ptr %122, i64 %124
  %126 = load ptr, ptr %125, align 8, !tbaa !5
  %127 = call i32 %116(ptr noundef %121, ptr noundef %126)
  %128 = icmp slt i32 %127, 0
  br i1 %128, label %129, label %137

129:                                              ; preds = %115
  %130 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %131 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %132 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  call void @hpQueueSwap(ptr noundef %130, i32 noundef %131, i32 noundef %132)
  %133 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %134 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %135 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %136 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @hpQueueHeapDown(ptr noundef %133, i32 noundef %134, i32 noundef %135, ptr noundef %136)
  br label %137

137:                                              ; preds = %129, %115
  br label %138

138:                                              ; preds = %137, %107
  br label %139

139:                                              ; preds = %138, %84
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  br label %140

140:                                              ; preds = %139, %15
  ret void
}

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 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/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"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 @hpQueueGetFChildIndex(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

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

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

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @hpQueueHeapDown(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, ptr nocapture noundef readonly %3) local_unnamed_addr #0 {
  %.not65 = icmp slt i32 %1, %2
  br i1 %.not65, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %4, %tailrecurse.backedge
  %.tr6266 = phi i32 [ %.sink, %tailrecurse.backedge ], [ %1, %4 ]
  %5 = tail call i32 @hpQueueGetFChildIndex(i32 noundef %.tr6266)
  %6 = tail call i32 @hpQueueGetSChildIndex(i32 noundef %.tr6266)
  %.not60 = icmp slt i32 %5, %2
  %7 = select i1 %.not60, i32 %5, i32 %.tr6266
  %.not61 = icmp slt i32 %6, %2
  %8 = select i1 %.not61, i32 %6, i32 %.tr6266
  %9 = sext i32 %.tr6266 to i64
  %10 = getelementptr inbounds ptr, ptr %0, i64 %9
  %11 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %12 = sext i32 %7 to i64
  %13 = getelementptr inbounds ptr, ptr %0, i64 %12
  %14 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %15 = tail call i32 %3(ptr noundef %11, ptr noundef %14) #1
  %16 = icmp slt i32 %15, 0
  br i1 %16, label %17, label %30

17:                                               ; preds = %.lr.ph
  %18 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %19 = sext i32 %8 to i64
  %20 = getelementptr inbounds ptr, ptr %0, i64 %19
  %21 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %22 = tail call i32 %3(ptr noundef %18, ptr noundef %21) #1
  %23 = icmp slt i32 %22, 0
  br i1 %23, label %24, label %30

24:                                               ; preds = %17
  %25 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %26 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %27 = tail call i32 %3(ptr noundef %25, ptr noundef %26) #1
  %28 = icmp slt i32 %27, 0
  %29 = select i1 %28, i32 %8, i32 %7
  br label %tailrecurse.backedge

tailrecurse.backedge:                             ; preds = %35, %30, %24
  %.sink = phi i32 [ %29, %24 ], [ %7, %30 ], [ %8, %35 ]
  tail call void @hpQueueSwap(ptr noundef nonnull %0, i32 noundef %.tr6266, i32 noundef %.sink)
  %.not = icmp slt i32 %.sink, %2
  br i1 %.not, label %.lr.ph, label %._crit_edge

30:                                               ; preds = %17, %.lr.ph
  %31 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %32 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %33 = tail call i32 %3(ptr noundef %31, ptr noundef %32) #1
  %34 = icmp slt i32 %33, 0
  br i1 %34, label %tailrecurse.backedge, label %35

35:                                               ; preds = %30
  %36 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %37 = sext i32 %8 to i64
  %38 = getelementptr inbounds ptr, ptr %0, i64 %37
  %39 = load ptr, ptr %38, align 8, !tbaa !5
  %40 = tail call i32 %3(ptr noundef %36, ptr noundef %39) #1
  %41 = icmp slt i32 %40, 0
  br i1 %41, label %tailrecurse.backedge, label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %tailrecurse.backedge, %35, %4
  ret void
}

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 = { 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"}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass