; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: lydsy/1667.ll (Z3dfsiii)

; 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"

@ch = external dso_local global [113 x [78 x i8]], align 16
@r = external dso_local global i32, align 4
@c = external dso_local global i32, align 4
@step = external dso_local global i32, align 4
@ans = external dso_local global [8702 x [2 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z3dfsiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i1, align 1
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %8 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr @r, align 4, !tbaa !5
  %10 = sub nsw i32 %9, 1
  %11 = icmp eq i32 %8, %10
  br i1 %11, label %12, label %19

12:                                               ; preds = %3
  %13 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr @c, align 4, !tbaa !5
  %15 = sub nsw i32 %14, 1
  %16 = icmp eq i32 %13, %15
  br i1 %16, label %17, label %19

17:                                               ; preds = %12
  %18 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %18, ptr @step, align 4, !tbaa !5
  store i1 true, ptr %4, align 1
  br label %95

19:                                               ; preds = %12, %3
  %20 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %21 = icmp sge i32 %20, 8702
  br i1 %21, label %46, label %22

22:                                               ; preds = %19
  %23 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %24 = icmp slt i32 %23, 0
  br i1 %24, label %46, label %25

25:                                               ; preds = %22
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %27 = load i32, ptr @r, align 4, !tbaa !5
  %28 = icmp sge i32 %26, %27
  br i1 %28, label %46, label %29

29:                                               ; preds = %25
  %30 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %31 = icmp slt i32 %30, 0
  br i1 %31, label %46, label %32

32:                                               ; preds = %29
  %33 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %34 = load i32, ptr @c, align 4, !tbaa !5
  %35 = icmp sge i32 %33, %34
  br i1 %35, label %46, label %36

36:                                               ; preds = %32
  %37 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds [113 x [78 x i8]], ptr @ch, i64 0, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [78 x i8], ptr %39, i64 0, i64 %41
  %43 = load i8, ptr %42, align 1, !tbaa !9
  %44 = sext i8 %43 to i32
  %45 = icmp ne i32 %44, 46
  br i1 %45, label %46, label %47

46:                                               ; preds = %36, %32, %29, %25, %22, %19
  store i1 false, ptr %4, align 1
  br label %95

47:                                               ; preds = %36
  %48 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %49 = add nsw i32 %48, 1
  %50 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds [8702 x [2 x i32]], ptr @ans, i64 0, i64 %51
  %53 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %52, i64 0, i64 0
  store i32 %49, ptr %53, align 8, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %55 = add nsw i32 %54, 1
  %56 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds [8702 x [2 x i32]], ptr @ans, i64 0, i64 %57
  %59 = getelementptr inbounds [2 x i32], ptr %58, i64 0, i64 1
  store i32 %55, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds [113 x [78 x i8]], ptr @ch, i64 0, i64 %61
  %63 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds [78 x i8], ptr %62, i64 0, i64 %64
  store i8 64, ptr %65, align 1, !tbaa !9
  %66 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %67 = add nsw i32 %66, 1
  %68 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %69 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %70 = add nsw i32 %69, 1
  %71 = call noundef zeroext i1 @_Z3dfsiii(i32 noundef %67, i32 noundef %68, i32 noundef %70)
  br i1 %71, label %93, label %72

72:                                               ; preds = %47
  %73 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %74 = sub nsw i32 %73, 1
  %75 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %76 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %77 = add nsw i32 %76, 1
  %78 = call noundef zeroext i1 @_Z3dfsiii(i32 noundef %74, i32 noundef %75, i32 noundef %77)
  br i1 %78, label %93, label %79

79:                                               ; preds = %72
  %80 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %82 = add nsw i32 %81, 1
  %83 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %84 = add nsw i32 %83, 1
  %85 = call noundef zeroext i1 @_Z3dfsiii(i32 noundef %80, i32 noundef %82, i32 noundef %84)
  br i1 %85, label %93, label %86

86:                                               ; preds = %79
  %87 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %89 = sub nsw i32 %88, 1
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %91 = add nsw i32 %90, 1
  %92 = call noundef zeroext i1 @_Z3dfsiii(i32 noundef %87, i32 noundef %89, i32 noundef %91)
  br label %93

93:                                               ; preds = %86, %79, %72, %47
  %94 = phi i1 [ true, %79 ], [ true, %72 ], [ true, %47 ], [ %92, %86 ]
  store i1 %94, ptr %4, align 1
  br label %95

95:                                               ; preds = %93, %46, %17
  %96 = load i1, ptr %4, align 1
  ret i1 %96
}

attributes #0 = { mustprogress 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 = !{!7, !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"

@ch = external dso_local local_unnamed_addr global [113 x [78 x i8]], align 16
@r = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@c = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@step = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@ans = external dso_local local_unnamed_addr global [8702 x [2 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z3dfsiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp slt i32 %0, 0
  %5 = zext nneg i32 %0 to i64
  %6 = add nuw nsw i32 %0, 1
  %7 = add nsw i32 %0, -1
  br i1 %4, label %tailrecurse.us, label %tailrecurse.preheader

tailrecurse.preheader:                            ; preds = %3
  %8 = sext i32 %2 to i64
  %smax = tail call i32 @llvm.smax.i32(i32 %2, i32 8702)
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %smax to i64
  br label %tailrecurse

tailrecurse.us:                                   ; preds = %3
  %9 = load i32, ptr @r, align 4, !tbaa !5
  %10 = add nsw i32 %9, -1
  %11 = icmp eq i32 %10, %0
  br i1 %11, label %12, label %.loopexit

12:                                               ; preds = %tailrecurse.us
  %13 = load i32, ptr @c, align 4, !tbaa !5
  %14 = add nsw i32 %13, -1
  %15 = icmp eq i32 %14, %1
  br i1 %15, label %.split43.us, label %.loopexit

tailrecurse:                                      ; preds = %tailrecurse.preheader, %41
  %indvars.iv = phi i64 [ %8, %tailrecurse.preheader ], [ %indvars.iv.next, %41 ]
  %.tr39 = phi i32 [ %1, %tailrecurse.preheader ], [ %43, %41 ]
  %16 = load i32, ptr @r, align 4, !tbaa !5
  %17 = add nsw i32 %16, -1
  %18 = icmp eq i32 %17, %0
  br i1 %18, label %19, label %24

19:                                               ; preds = %tailrecurse
  %20 = load i32, ptr @c, align 4, !tbaa !5
  %21 = add nsw i32 %20, -1
  %22 = icmp eq i32 %21, %.tr39
  br i1 %22, label %.split43.us.loopexit, label %24

.split43.us.loopexit:                             ; preds = %19
  %23 = trunc nsw i64 %indvars.iv to i32
  br label %.split43.us

.split43.us:                                      ; preds = %.split43.us.loopexit, %12
  %.us-phi = phi i32 [ %2, %12 ], [ %23, %.split43.us.loopexit ]
  store i32 %.us-phi, ptr @step, align 4, !tbaa !5
  br label %.loopexit

24:                                               ; preds = %19, %tailrecurse
  %exitcond = icmp eq i64 %indvars.iv, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond, label %.loopexit, label %25

25:                                               ; preds = %24
  %26 = icmp sgt i32 %16, %0
  %27 = icmp sgt i32 %.tr39, -1
  %or.cond3.not38 = and i1 %27, %26
  %28 = load i32, ptr @c, align 4
  %.not = icmp sgt i32 %28, %.tr39
  %or.cond35 = select i1 %or.cond3.not38, i1 %.not, i1 false
  br i1 %or.cond35, label %29, label %.loopexit

29:                                               ; preds = %25
  %30 = zext nneg i32 %.tr39 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [113 x [78 x i8]], ptr @ch, i64 0, i64 %5, i64 %30
  %32 = load i8, ptr %31, align 1, !tbaa !9
  %.not34 = icmp eq i8 %32, 46
  br i1 %.not34, label %33, label %.loopexit

33:                                               ; preds = %29
  %34 = getelementptr inbounds [8702 x [2 x i32]], ptr @ans, i64 0, i64 %indvars.iv
  store i32 %6, ptr %34, align 8, !tbaa !5
  %35 = add nuw nsw i32 %.tr39, 1
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %34, i64 4
  store i32 %35, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  store i8 64, ptr %31, align 1, !tbaa !9
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, 1
  %37 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next to i32
  %38 = tail call noundef zeroext i1 @_Z3dfsiii(i32 noundef %6, i32 noundef %.tr39, i32 noundef %37)
  br i1 %38, label %.loopexit, label %39

39:                                               ; preds = %33
  %40 = tail call noundef zeroext i1 @_Z3dfsiii(i32 noundef %7, i32 noundef %.tr39, i32 noundef %37)
  br i1 %40, label %.loopexit, label %41

41:                                               ; preds = %39
  %42 = tail call noundef zeroext i1 @_Z3dfsiii(i32 noundef %0, i32 noundef %35, i32 noundef %37)
  %43 = add nsw i32 %.tr39, -1
  br i1 %42, label %.loopexit, label %tailrecurse

.loopexit:                                        ; preds = %29, %25, %24, %41, %39, %33, %tailrecurse.us, %12, %.split43.us
  %.0 = phi i1 [ true, %.split43.us ], [ false, %12 ], [ false, %tailrecurse.us ], [ true, %33 ], [ true, %39 ], [ true, %41 ], [ false, %24 ], [ false, %25 ], [ false, %29 ]
  ret i1 %.0
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.smax.i32(i32, i32) #1

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, 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" }
attributes #1 = { 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 = !{!7, !7, i64 0}


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