; LLVM IR from attractivechaos/klib :: kalloc (km_stat)

; 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.kmem_t = type { ptr, i64, %struct.header_t, ptr, ptr }
%struct.header_t = type { i64, ptr }
%struct.km_stat_t = type { i64, i64, i64, i64, i64 }

@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [61 x i8], align 1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden void @panic(ptr noundef) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #2

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @km_stat(ptr noundef %0, ptr noundef %1) #1 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i64, align 8
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #3
  %9 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %9, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #3
  %10 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr align 8 %10, i8 0, i64 40, i1 false)
  %11 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %12 = icmp eq ptr %11, null
  br i1 %12, label %18, label %13

13:                                               ; preds = %2
  %14 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds %struct.kmem_t, ptr %14, i32 0, i32 3
  %16 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !9
  %17 = icmp eq ptr %16, null
  br i1 %17, label %18, label %19

18:                                               ; preds = %13, %2
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %113

19:                                               ; preds = %13
  %20 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds %struct.kmem_t, ptr %20, i32 0, i32 3
  %22 = load ptr, ptr %21, align 8, !tbaa !9
  store ptr %22, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %23

23:                                               ; preds = %68, %19
  %24 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %25 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %24, i32 0, i32 0
  %26 = load i64, ptr %25, align 8, !tbaa !13
  %27 = mul i64 %26, 16
  %28 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %29 = getelementptr inbounds %struct.km_stat_t, ptr %28, i32 0, i32 1
  %30 = load i64, ptr %29, align 8, !tbaa !14
  %31 = add i64 %30, %27
  store i64 %31, ptr %29, align 8, !tbaa !14
  %32 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %33 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %32, i32 0, i32 0
  %34 = load i64, ptr %33, align 8, !tbaa !13
  %35 = icmp ne i64 %34, 0
  br i1 %35, label %36, label %41

36:                                               ; preds = %23
  %37 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %38 = getelementptr inbounds %struct.km_stat_t, ptr %37, i32 0, i32 2
  %39 = load i64, ptr %38, align 8, !tbaa !16
  %40 = add i64 %39, 1
  store i64 %40, ptr %38, align 8, !tbaa !16
  br label %41

41:                                               ; preds = %36, %23
  %42 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %43 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %42, i32 0, i32 1
  %44 = load ptr, ptr %43, align 8, !tbaa !17
  %45 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %46 = icmp ugt ptr %44, %45
  br i1 %46, label %47, label %58

47:                                               ; preds = %41
  %48 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %49 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %50 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %49, i32 0, i32 0
  %51 = load i64, ptr %50, align 8, !tbaa !13
  %52 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %48, i64 %51
  %53 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %54 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %53, i32 0, i32 1
  %55 = load ptr, ptr %54, align 8, !tbaa !17
  %56 = icmp ugt ptr %52, %55
  br i1 %56, label %57, label %58

57:                                               ; preds = %47
  call void @panic(ptr noundef @.str.2)
  br label %58

58:                                               ; preds = %57, %47, %41
  %59 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %60 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %59, i32 0, i32 1
  %61 = load ptr, ptr %60, align 8, !tbaa !17
  %62 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %struct.kmem_t, ptr %62, i32 0, i32 3
  %64 = load ptr, ptr %63, align 8, !tbaa !9
  %65 = icmp eq ptr %61, %64
  br i1 %65, label %66, label %67

66:                                               ; preds = %58
  br label %72

67:                                               ; preds = %58
  br label %68

68:                                               ; preds = %67
  %69 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %70 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %69, i32 0, i32 1
  %71 = load ptr, ptr %70, align 8, !tbaa !17
  store ptr %71, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %23

72:                                               ; preds = %66
  %73 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %74 = getelementptr inbounds %struct.kmem_t, ptr %73, i32 0, i32 4
  %75 = load ptr, ptr %74, align 8, !tbaa !18
  store ptr %75, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %76

76:                                               ; preds = %108, %72
  %77 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %78 = icmp ne ptr %77, null
  br i1 %78, label %79, label %112

79:                                               ; preds = %76
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #3
  %80 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %81 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %80, i32 0, i32 0
  %82 = load i64, ptr %81, align 8, !tbaa !13
  %83 = mul i64 %82, 16
  store i64 %83, ptr %8, align 8, !tbaa !19
  %84 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %85 = getelementptr inbounds %struct.km_stat_t, ptr %84, i32 0, i32 3
  %86 = load i64, ptr %85, align 8, !tbaa !20
  %87 = add i64 %86, 1
  store i64 %87, ptr %85, align 8, !tbaa !20
  %88 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !19
  %89 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %90 = getelementptr inbounds %struct.km_stat_t, ptr %89, i32 0, i32 0
  %91 = load i64, ptr %90, align 8, !tbaa !21
  %92 = add i64 %91, %88
  store i64 %92, ptr %90, align 8, !tbaa !21
  %93 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %94 = getelementptr inbounds %struct.km_stat_t, ptr %93, i32 0, i32 4
  %95 = load i64, ptr %94, align 8, !tbaa !22
  %96 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !19
  %97 = icmp ugt i64 %95, %96
  br i1 %97, label %98, label %102

98:                                               ; preds = %79
  %99 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %100 = getelementptr inbounds %struct.km_stat_t, ptr %99, i32 0, i32 4
  %101 = load i64, ptr %100, align 8, !tbaa !22
  br label %104

102:                                              ; preds = %79
  %103 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !19
  br label %104

104:                                              ; preds = %102, %98
  %105 = phi i64 [ %101, %98 ], [ %103, %102 ]
  %106 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %107 = getelementptr inbounds %struct.km_stat_t, ptr %106, i32 0, i32 4
  store i64 %105, ptr %107, align 8, !tbaa !22
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #3
  br label %108

108:                                              ; preds = %104
  %109 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %110 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %109, i32 0, i32 1
  %111 = load ptr, ptr %110, align 8, !tbaa !17
  store ptr %111, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %76, !llvm.loop !23

112:                                              ; preds = %76
  store i32 0, ptr %7, align 4
  br label %113

113:                                              ; preds = %112, %18
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %5) #3
  %114 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %114, label %116 [
    i32 0, label %115
    i32 1, label %115
  ]

115:                                              ; preds = %113, %113
  ret void

116:                                              ; preds = %113
  unreachable
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #2 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }
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 32}
!10 = !{!"", !6, i64 0, !11, i64 8, !12, i64 16, !6, i64 32, !6, i64 40}
!11 = !{!"long", !7, i64 0}
!12 = !{!"header_t", !11, i64 0, !6, i64 8}
!13 = !{!12, !11, i64 0}
!14 = !{!15, !11, i64 8}
!15 = !{!"", !11, i64 0, !11, i64 8, !11, i64 16, !11, i64 24, !11, i64 32}
!16 = !{!15, !11, i64 16}
!17 = !{!12, !6, i64 8}
!18 = !{!10, !6, i64 40}
!19 = !{!11, !11, i64 0}
!20 = !{!15, !11, i64 24}
!21 = !{!15, !11, i64 0}
!22 = !{!15, !11, i64 32}
!23 = distinct !{!23, !24}
!24 = !{!"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"

%struct.header_t = type { i64, ptr }

@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [61 x i8], align 1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden void @panic(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @km_stat(ptr noundef readonly %0, ptr nocapture noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(40) %1, i8 0, i64 40, i1 false)
  %3 = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %3, label %.loopexit, label %4

4:                                                ; preds = %2
  %5 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 32
  %6 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %7 = icmp eq ptr %6, null
  br i1 %7, label %.loopexit, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %4
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %9 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 16
  br label %10

10:                                               ; preds = %.preheader, %26
  %11 = phi ptr [ %27, %26 ], [ %6, %.preheader ]
  %.0 = phi ptr [ %28, %26 ], [ %6, %.preheader ]
  %12 = load i64, ptr %.0, align 8, !tbaa !12
  %13 = shl i64 %12, 4
  %14 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !13
  %15 = add i64 %14, %13
  store i64 %15, ptr %8, align 8, !tbaa !13
  %.not = icmp eq i64 %12, 0
  br i1 %.not, label %19, label %16

16:                                               ; preds = %10
  %17 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !15
  %18 = add i64 %17, 1
  store i64 %18, ptr %9, align 8, !tbaa !15
  br label %19

19:                                               ; preds = %16, %10
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %.0, i64 8
  %21 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !16
  %22 = icmp ugt ptr %21, %.0
  %23 = getelementptr inbounds %struct.header_t, ptr %.0, i64 %12
  %24 = icmp ugt ptr %23, %21
  %or.cond = select i1 %22, i1 %24, i1 false
  br i1 %or.cond, label %25, label %26

25:                                               ; preds = %19
  tail call void @panic(ptr noundef nonnull @.str.2)
  %.pre = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !16
  %.pre43 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %26

26:                                               ; preds = %25, %19
  %27 = phi ptr [ %.pre43, %25 ], [ %11, %19 ]
  %28 = phi ptr [ %.pre, %25 ], [ %21, %19 ]
  %29 = icmp eq ptr %28, %27
  br i1 %29, label %30, label %10

30:                                               ; preds = %26
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 40
  %.136 = load ptr, ptr %31, align 8, !tbaa !17
  %.not3437 = icmp eq ptr %.136, null
  br i1 %.not3437, label %.loopexit, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %30
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 24
  %33 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 32
  %.promoted = load i64, ptr %32, align 8, !tbaa !18
  %.promoted39 = load i64, ptr %1, align 8, !tbaa !19
  %.promoted41 = load i64, ptr %33, align 8, !tbaa !20
  br label %34

34:                                               ; preds = %.lr.ph, %34
  %35 = phi i64 [ %.promoted41, %.lr.ph ], [ %., %34 ]
  %36 = phi i64 [ %.promoted39, %.lr.ph ], [ %41, %34 ]
  %37 = phi i64 [ %.promoted, %.lr.ph ], [ %40, %34 ]
  %.138 = phi ptr [ %.136, %.lr.ph ], [ %.1, %34 ]
  %38 = load i64, ptr %.138, align 8, !tbaa !12
  %39 = shl i64 %38, 4
  %40 = add i64 %37, 1
  %41 = add i64 %36, %39
  %. = tail call i64 @llvm.umax.i64(i64 %35, i64 %39)
  %42 = getelementptr inbounds i8, ptr %.138, i64 8
  %.1 = load ptr, ptr %42, align 8, !tbaa !17
  %.not34 = icmp eq ptr %.1, null
  br i1 %.not34, label %..loopexit_crit_edge, label %34, !llvm.loop !21

..loopexit_crit_edge:                             ; preds = %34
  store i64 %40, ptr %32, align 8, !tbaa !18
  store i64 %41, ptr %1, align 8, !tbaa !19
  store i64 %., ptr %33, align 8, !tbaa !20
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %30, %..loopexit_crit_edge, %2, %4
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i64 @llvm.umax.i64(i64, i64) #2

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: write) }
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, !7, i64 32}
!6 = !{!"", !7, i64 0, !10, i64 8, !11, i64 16, !7, i64 32, !7, i64 40}
!7 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"long", !8, i64 0}
!11 = !{!"header_t", !10, i64 0, !7, i64 8}
!12 = !{!11, !10, i64 0}
!13 = !{!14, !10, i64 8}
!14 = !{!"", !10, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 16, !10, i64 24, !10, i64 32}
!15 = !{!14, !10, i64 16}
!16 = !{!11, !7, i64 8}
!17 = !{!7, !7, i64 0}
!18 = !{!14, !10, i64 24}
!19 = !{!14, !10, i64 0}
!20 = !{!14, !10, i64 32}
!21 = distinct !{!21, !22}
!22 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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