; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: codeforces/complete (551E)

; 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"

@n = external dso_local global i32, align 4
@q = external dso_local global i32, align 4
@sz = external dso_local global i32, align 4
@tot = external dso_local global i32, align 4
@fir = external dso_local global [500002 x i32], align 16
@a = external dso_local global [500002 x i64], align 16
@b = external dso_local global [500002 x i64], align 16
@d = external dso_local global [500002 x i64], align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [5 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [6 x i8], align 1
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.3 = external hidden unnamed_addr constant [7 x i8], align 1
@.str.4 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main() #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i32, align 4
  %17 = alloca i32, align 4
  %18 = alloca i32, align 4
  %19 = alloca i32, align 4
  %20 = alloca i64, align 8
  %21 = alloca i32, align 4
  %22 = alloca i32, align 4
  %23 = alloca i64, align 8
  %24 = alloca i32, align 4
  store i32 0, ptr %1, align 4
  %25 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef @n, ptr noundef @q)
  %26 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %27 = sitofp i32 %26 to double
  %28 = call double @sqrt(double noundef %27) #7
  %29 = call double @llvm.ceil.f64(double %28)
  %30 = fptosi double %29 to i32
  store i32 %30, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %2) #7
  store i32 1, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %31

31:                                               ; preds = %41, %0
  %32 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %33 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %34 = icmp sle i32 %32, %33
  br i1 %34, label %36, label %35

35:                                               ; preds = %31
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %2) #7
  br label %44

36:                                               ; preds = %31
  %37 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds i64, ptr @a, i64 %38
  %40 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str.1, ptr noundef %39)
  br label %41

41:                                               ; preds = %36
  %42 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %43 = add nsw i32 %42, 1
  store i32 %43, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %31, !llvm.loop !9

44:                                               ; preds = %35
  %45 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = mul i64 %46, 8
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 getelementptr inbounds (i64, ptr @b, i64 1), ptr align 8 getelementptr inbounds (i64, ptr @a, i64 1), i64 %47, i1 false)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #7
  store i32 1, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %48

48:                                               ; preds = %59, %44
  %49 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %51 = icmp sle i32 %49, %50
  br i1 %51, label %53, label %52

52:                                               ; preds = %48
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #7
  br label %63

53:                                               ; preds = %48
  %54 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %56 = add nsw i32 %55, 1
  store i32 %56, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %57 = sext i32 %55 to i64
  %58 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %57
  store i32 %54, ptr %58, align 4, !tbaa !5
  br label %59

59:                                               ; preds = %53
  %60 = load i32, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %62 = add nsw i32 %61, %60
  store i32 %62, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %48, !llvm.loop !11

63:                                               ; preds = %52
  %64 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %65 = add nsw i32 %64, 1
  %66 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %67 = sext i32 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %67
  store i32 %65, ptr %68, align 4, !tbaa !5
  %69 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %70 = add nsw i32 %69, 2
  %71 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %72 = add nsw i32 %71, 1
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %73
  store i32 %70, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #7
  store i32 0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %75

75:                                               ; preds = %94, %63
  %76 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %77 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %78 = icmp slt i32 %76, %77
  br i1 %78, label %80, label %79

79:                                               ; preds = %75
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #7
  br label %97

80:                                               ; preds = %75
  %81 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %82
  %84 = load i32, ptr %83, align 4, !tbaa !5
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %85
  %87 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %88 = add nsw i32 %87, 1
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %89
  %91 = load i32, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  %92 = sext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %92
  call void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef %86, ptr noundef %93)
  br label %94

94:                                               ; preds = %80
  %95 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %96 = add nsw i32 %95, 1
  store i32 %96, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %75, !llvm.loop !12

97:                                               ; preds = %79
  br label %98

98:                                               ; preds = %514, %97
  %99 = load i32, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %100 = add nsw i32 %99, -1
  store i32 %100, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %101 = icmp ne i32 %99, 0
  br i1 %101, label %102, label %515

102:                                              ; preds = %98
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #7
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #7
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #7
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #7
  %103 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str.2, ptr noundef %5)
  %104 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %105 = icmp eq i32 %104, 1
  br i1 %105, label %106, label %352

106:                                              ; preds = %102
  %107 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str.3, ptr noundef %6, ptr noundef %7, ptr noundef %8)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #7
  %108 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %109 = sext i32 %108 to i64
  %110 = getelementptr inbounds i32, ptr @fir, i64 %109
  %111 = getelementptr inbounds i32, ptr %110, i64 1
  %112 = call noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPiiET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef @fir, ptr noundef %111, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %6)
  %113 = ptrtoint ptr %112 to i64
  %114 = sub i64 %113, ptrtoint (ptr @fir to i64)
  %115 = sdiv exact i64 %114, 4
  %116 = trunc i64 %115 to i32
  store i32 %116, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #7
  %117 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %118 = sext i32 %117 to i64
  %119 = getelementptr inbounds i32, ptr @fir, i64 %118
  %120 = getelementptr inbounds i32, ptr %119, i64 2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #7
  %121 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %122 = add nsw i32 %121, 1
  store i32 %122, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %123 = call noundef ptr @_ZSt11upper_boundIPiiET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef @fir, ptr noundef %120, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %11)
  %124 = ptrtoint ptr %123 to i64
  %125 = sub i64 %124, ptrtoint (ptr @fir to i64)
  %126 = sdiv exact i64 %125, 4
  %127 = sub nsw i64 %126, 1
  %128 = trunc i64 %127 to i32
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #7
  store i32 %128, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %129 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %130 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %131 = icmp sle i32 %129, %130
  br i1 %131, label %132, label %285

132:                                              ; preds = %106
  %133 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %134 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %135 = sext i32 %134 to i64
  %136 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %135
  %137 = load i32, ptr %136, align 4, !tbaa !5
  %138 = icmp slt i32 %133, %137
  br i1 %138, label %139, label %200

139:                                              ; preds = %132
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #7
  %140 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %140, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %141

141:                                              ; preds = %157, %139
  %142 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %143 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %144 = sext i32 %143 to i64
  %145 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %144
  %146 = load i32, ptr %145, align 4, !tbaa !5
  %147 = icmp slt i32 %142, %146
  br i1 %147, label %149, label %148

148:                                              ; preds = %141
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #7
  br label %160

149:                                              ; preds = %141
  %150 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %151 = sext i32 %150 to i64
  %152 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %153 = sext i32 %152 to i64
  %154 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %153
  %155 = load i64, ptr %154, align 8, !tbaa !13
  %156 = add nsw i64 %155, %151
  store i64 %156, ptr %154, align 8, !tbaa !13
  br label %157

157:                                              ; preds = %149
  %158 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %159 = add nsw i32 %158, 1
  store i32 %159, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %141, !llvm.loop !15

160:                                              ; preds = %148
  %161 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %162 = sub nsw i32 %161, 1
  %163 = sext i32 %162 to i64
  %164 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %163
  %165 = load i32, ptr %164, align 4, !tbaa !5
  %166 = sext i32 %165 to i64
  %167 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %166
  %168 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %169 = sub nsw i32 %168, 1
  %170 = sext i32 %169 to i64
  %171 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %170
  %172 = load i32, ptr %171, align 4, !tbaa !5
  %173 = sext i32 %172 to i64
  %174 = getelementptr inbounds i64, ptr @a, i64 %173
  %175 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %176 = sext i32 %175 to i64
  %177 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %176
  %178 = load i32, ptr %177, align 4, !tbaa !5
  %179 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %180 = sub nsw i32 %179, 1
  %181 = sext i32 %180 to i64
  %182 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %181
  %183 = load i32, ptr %182, align 4, !tbaa !5
  %184 = sub nsw i32 %178, %183
  %185 = sext i32 %184 to i64
  %186 = mul i64 %185, 8
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %167, ptr align 8 %174, i64 %186, i1 false)
  %187 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %188 = sub nsw i32 %187, 1
  %189 = sext i32 %188 to i64
  %190 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %189
  %191 = load i32, ptr %190, align 4, !tbaa !5
  %192 = sext i32 %191 to i64
  %193 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %192
  %194 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %195 = sext i32 %194 to i64
  %196 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %195
  %197 = load i32, ptr %196, align 4, !tbaa !5
  %198 = sext i32 %197 to i64
  %199 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %198
  call void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef %193, ptr noundef %199)
  br label %200

200:                                              ; preds = %160, %132
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #7
  %201 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %201, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %202

202:                                              ; preds = %215, %200
  %203 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %204 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %205 = icmp slt i32 %203, %204
  br i1 %205, label %207, label %206

206:                                              ; preds = %202
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #7
  br label %218

207:                                              ; preds = %202
  %208 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %209 = sext i32 %208 to i64
  %210 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %211 = sext i32 %210 to i64
  %212 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %211
  %213 = load i64, ptr %212, align 8, !tbaa !13
  %214 = add nsw i64 %213, %209
  store i64 %214, ptr %212, align 8, !tbaa !13
  br label %215

215:                                              ; preds = %207
  %216 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %217 = add nsw i32 %216, 1
  store i32 %217, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %202, !llvm.loop !16

218:                                              ; preds = %206
  %219 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %220 = sext i32 %219 to i64
  %221 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %220
  %222 = load i32, ptr %221, align 4, !tbaa !5
  %223 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %224 = icmp sle i32 %222, %223
  br i1 %224, label %225, label %284

225:                                              ; preds = %218
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #7
  %226 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %227 = sext i32 %226 to i64
  %228 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %227
  %229 = load i32, ptr %228, align 4, !tbaa !5
  store i32 %229, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %230

230:                                              ; preds = %243, %225
  %231 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %232 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %233 = icmp sle i32 %231, %232
  br i1 %233, label %235, label %234

234:                                              ; preds = %230
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #7
  br label %246

235:                                              ; preds = %230
  %236 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %237 = sext i32 %236 to i64
  %238 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %239 = sext i32 %238 to i64
  %240 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %239
  %241 = load i64, ptr %240, align 8, !tbaa !13
  %242 = add nsw i64 %241, %237
  store i64 %242, ptr %240, align 8, !tbaa !13
  br label %243

243:                                              ; preds = %235
  %244 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %245 = add nsw i32 %244, 1
  store i32 %245, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %230, !llvm.loop !17

246:                                              ; preds = %234
  %247 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %248 = sext i32 %247 to i64
  %249 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %248
  %250 = load i32, ptr %249, align 4, !tbaa !5
  %251 = sext i32 %250 to i64
  %252 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %251
  %253 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %254 = sext i32 %253 to i64
  %255 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %254
  %256 = load i32, ptr %255, align 4, !tbaa !5
  %257 = sext i32 %256 to i64
  %258 = getelementptr inbounds i64, ptr @a, i64 %257
  %259 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %260 = add nsw i32 %259, 1
  %261 = sext i32 %260 to i64
  %262 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %261
  %263 = load i32, ptr %262, align 4, !tbaa !5
  %264 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %265 = sext i32 %264 to i64
  %266 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %265
  %267 = load i32, ptr %266, align 4, !tbaa !5
  %268 = sub nsw i32 %263, %267
  %269 = sext i32 %268 to i64
  %270 = mul i64 %269, 8
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %252, ptr align 8 %258, i64 %270, i1 false)
  %271 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %272 = sext i32 %271 to i64
  %273 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %272
  %274 = load i32, ptr %273, align 4, !tbaa !5
  %275 = sext i32 %274 to i64
  %276 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %275
  %277 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %278 = add nsw i32 %277, 1
  %279 = sext i32 %278 to i64
  %280 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %279
  %281 = load i32, ptr %280, align 4, !tbaa !5
  %282 = sext i32 %281 to i64
  %283 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %282
  call void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef %276, ptr noundef %283)
  br label %284

284:                                              ; preds = %246, %218
  br label %351

285:                                              ; preds = %106
  %286 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %287 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %288 = sext i32 %287 to i64
  %289 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %288
  %290 = load i32, ptr %289, align 4, !tbaa !5
  %291 = icmp slt i32 %286, %290
  br i1 %291, label %292, label %295

292:                                              ; preds = %285
  %293 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %294 = add nsw i32 %293, -1
  store i32 %294, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %295

295:                                              ; preds = %292, %285
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #7
  %296 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %296, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %297

297:                                              ; preds = %310, %295
  %298 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %299 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %300 = icmp sle i32 %298, %299
  br i1 %300, label %302, label %301

301:                                              ; preds = %297
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #7
  br label %313

302:                                              ; preds = %297
  %303 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %304 = sext i32 %303 to i64
  %305 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %306 = sext i32 %305 to i64
  %307 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %306
  %308 = load i64, ptr %307, align 8, !tbaa !13
  %309 = add nsw i64 %308, %304
  store i64 %309, ptr %307, align 8, !tbaa !13
  br label %310

310:                                              ; preds = %302
  %311 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %312 = add nsw i32 %311, 1
  store i32 %312, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %297, !llvm.loop !18

313:                                              ; preds = %301
  %314 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %315 = sext i32 %314 to i64
  %316 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %315
  %317 = load i32, ptr %316, align 4, !tbaa !5
  %318 = sext i32 %317 to i64
  %319 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %318
  %320 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %321 = sext i32 %320 to i64
  %322 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %321
  %323 = load i32, ptr %322, align 4, !tbaa !5
  %324 = sext i32 %323 to i64
  %325 = getelementptr inbounds i64, ptr @a, i64 %324
  %326 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %327 = add nsw i32 %326, 1
  %328 = sext i32 %327 to i64
  %329 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %328
  %330 = load i32, ptr %329, align 4, !tbaa !5
  %331 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %332 = sext i32 %331 to i64
  %333 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %332
  %334 = load i32, ptr %333, align 4, !tbaa !5
  %335 = sub nsw i32 %330, %334
  %336 = sext i32 %335 to i64
  %337 = mul i64 %336, 8
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %319, ptr align 8 %325, i64 %337, i1 false)
  %338 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %339 = sext i32 %338 to i64
  %340 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %339
  %341 = load i32, ptr %340, align 4, !tbaa !5
  %342 = sext i32 %341 to i64
  %343 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %342
  %344 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %345 = add nsw i32 %344, 1
  %346 = sext i32 %345 to i64
  %347 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %346
  %348 = load i32, ptr %347, align 4, !tbaa !5
  %349 = sext i32 %348 to i64
  %350 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %349
  call void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef %343, ptr noundef %350)
  br label %351

351:                                              ; preds = %313, %284
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #7
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #7
  br label %514

352:                                              ; preds = %102
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #7
  store i32 0, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %17) #7
  store i32 -1, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %353 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str.2, ptr noundef %8)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %18) #7
  store i32 0, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  br label %354

354:                                              ; preds = %426, %352
  %355 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %356 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %357 = icmp slt i32 %355, %356
  br i1 %357, label %359, label %358

358:                                              ; preds = %354
  store i32 25, ptr %19, align 4
  br label %429

359:                                              ; preds = %354
  %360 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %361 = sext i32 %360 to i64
  %362 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %361
  %363 = load i32, ptr %362, align 4, !tbaa !5
  %364 = sext i32 %363 to i64
  %365 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %364
  %366 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %367 = add nsw i32 %366, 1
  %368 = sext i32 %367 to i64
  %369 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %368
  %370 = load i32, ptr %369, align 4, !tbaa !5
  %371 = sext i32 %370 to i64
  %372 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %371
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %20) #7
  %373 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %374 = sext i32 %373 to i64
  %375 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %376 = sext i32 %375 to i64
  %377 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %376
  %378 = load i64, ptr %377, align 8, !tbaa !13
  %379 = sub nsw i64 %374, %378
  store i64 %379, ptr %20, align 8, !tbaa !13
  %380 = call noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPxxET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef %365, ptr noundef %372, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %20)
  %381 = load i64, ptr %380, align 8, !tbaa !13
  %382 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %383 = sext i32 %382 to i64
  %384 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %385 = sext i32 %384 to i64
  %386 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %385
  %387 = load i64, ptr %386, align 8, !tbaa !13
  %388 = sub nsw i64 %383, %387
  %389 = icmp eq i64 %381, %388
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %20) #7
  br i1 %389, label %390, label %425

390:                                              ; preds = %359
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %21) #7
  %391 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %392 = sext i32 %391 to i64
  %393 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %392
  %394 = load i32, ptr %393, align 4, !tbaa !5
  store i32 %394, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  br label %395

395:                                              ; preds = %420, %390
  %396 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %397 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %398 = add nsw i32 %397, 1
  %399 = sext i32 %398 to i64
  %400 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %399
  %401 = load i32, ptr %400, align 4, !tbaa !5
  %402 = icmp slt i32 %396, %401
  br i1 %402, label %404, label %403

403:                                              ; preds = %395
  store i32 28, ptr %19, align 4
  br label %423

404:                                              ; preds = %395
  %405 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %406 = sext i32 %405 to i64
  %407 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %406
  %408 = load i64, ptr %407, align 8, !tbaa !13
  %409 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %410 = sext i32 %409 to i64
  %411 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %412 = sext i32 %411 to i64
  %413 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %412
  %414 = load i64, ptr %413, align 8, !tbaa !13
  %415 = sub nsw i64 %410, %414
  %416 = icmp eq i64 %408, %415
  br i1 %416, label %417, label %419

417:                                              ; preds = %404
  %418 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  store i32 %418, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  store i32 28, ptr %19, align 4
  br label %423

419:                                              ; preds = %404
  br label %420

420:                                              ; preds = %419
  %421 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %422 = add nsw i32 %421, 1
  store i32 %422, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  br label %395, !llvm.loop !19

423:                                              ; preds = %417, %403
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %21) #7
  br label %424

424:                                              ; preds = %423
  store i32 25, ptr %19, align 4
  br label %429

425:                                              ; preds = %359
  br label %426

426:                                              ; preds = %425
  %427 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %428 = add nsw i32 %427, 1
  store i32 %428, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  br label %354, !llvm.loop !20

429:                                              ; preds = %424, %358
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %18) #7
  br label %430

430:                                              ; preds = %429
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %22) #7
  %431 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %432 = sub nsw i32 %431, 1
  store i32 %432, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  br label %433

433:                                              ; preds = %505, %430
  %434 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %435 = icmp sge i32 %434, 0
  br i1 %435, label %437, label %436

436:                                              ; preds = %433
  store i32 31, ptr %19, align 4
  br label %508

437:                                              ; preds = %433
  %438 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %439 = sext i32 %438 to i64
  %440 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %439
  %441 = load i32, ptr %440, align 4, !tbaa !5
  %442 = sext i32 %441 to i64
  %443 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %442
  %444 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %445 = add nsw i32 %444, 1
  %446 = sext i32 %445 to i64
  %447 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %446
  %448 = load i32, ptr %447, align 4, !tbaa !5
  %449 = sext i32 %448 to i64
  %450 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %449
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %23) #7
  %451 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %452 = sext i32 %451 to i64
  %453 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %454 = sext i32 %453 to i64
  %455 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %454
  %456 = load i64, ptr %455, align 8, !tbaa !13
  %457 = sub nsw i64 %452, %456
  store i64 %457, ptr %23, align 8, !tbaa !13
  %458 = call noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPxxET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef %443, ptr noundef %450, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %23)
  %459 = load i64, ptr %458, align 8, !tbaa !13
  %460 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %461 = sext i32 %460 to i64
  %462 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %463 = sext i32 %462 to i64
  %464 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %463
  %465 = load i64, ptr %464, align 8, !tbaa !13
  %466 = sub nsw i64 %461, %465
  %467 = icmp eq i64 %459, %466
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %23) #7
  br i1 %467, label %468, label %504

468:                                              ; preds = %437
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %24) #7
  %469 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %470 = add nsw i32 %469, 1
  %471 = sext i32 %470 to i64
  %472 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %471
  %473 = load i32, ptr %472, align 4, !tbaa !5
  %474 = sub nsw i32 %473, 1
  store i32 %474, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  br label %475

475:                                              ; preds = %499, %468
  %476 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %477 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %478 = sext i32 %477 to i64
  %479 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %478
  %480 = load i32, ptr %479, align 4, !tbaa !5
  %481 = icmp sge i32 %476, %480
  br i1 %481, label %483, label %482

482:                                              ; preds = %475
  store i32 34, ptr %19, align 4
  br label %502

483:                                              ; preds = %475
  %484 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %485 = sext i32 %484 to i64
  %486 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %485
  %487 = load i64, ptr %486, align 8, !tbaa !13
  %488 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %489 = sext i32 %488 to i64
  %490 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %491 = sext i32 %490 to i64
  %492 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %491
  %493 = load i64, ptr %492, align 8, !tbaa !13
  %494 = sub nsw i64 %489, %493
  %495 = icmp eq i64 %487, %494
  br i1 %495, label %496, label %498

496:                                              ; preds = %483
  %497 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  store i32 %497, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  store i32 34, ptr %19, align 4
  br label %502

498:                                              ; preds = %483
  br label %499

499:                                              ; preds = %498
  %500 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %501 = add nsw i32 %500, -1
  store i32 %501, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  br label %475, !llvm.loop !21

502:                                              ; preds = %496, %482
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %24) #7
  br label %503

503:                                              ; preds = %502
  store i32 31, ptr %19, align 4
  br label %508

504:                                              ; preds = %437
  br label %505

505:                                              ; preds = %504
  %506 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %507 = add nsw i32 %506, -1
  store i32 %507, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  br label %433, !llvm.loop !22

508:                                              ; preds = %503, %436
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %22) #7
  br label %509

509:                                              ; preds = %508
  %510 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %511 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %512 = sub nsw i32 %510, %511
  %513 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str.4, i32 noundef %512)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %17) #7
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #7
  br label %514

514:                                              ; preds = %509, %351
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #7
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #7
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #7
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #7
  br label %98, !llvm.loop !23

515:                                              ; preds = %98
  ret i32 0
}

declare i32 @__isoc99_scanf(ptr noundef, ...) #1

; Function Attrs: nounwind
declare double @sqrt(double noundef) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare double @llvm.ceil.f64(double) #3

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #4

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #4

; 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) #5

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef, ptr noundef) #6

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPiiET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) #6

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local noundef ptr @_ZSt11upper_boundIPiiET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) #6

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPxxET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8)) #6

declare i32 @printf(ptr noundef, ...) #1

attributes #0 = { mustprogress norecurse 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 = { "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 = { nounwind "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 #3 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #4 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #5 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #6 = { inlinehint 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" }
attributes #7 = { 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"long long", !7, i64 0}
!15 = distinct !{!15, !10}
!16 = distinct !{!16, !10}
!17 = distinct !{!17, !10}
!18 = distinct !{!18, !10}
!19 = distinct !{!19, !10}
!20 = distinct !{!20, !10}
!21 = distinct !{!21, !10}
!22 = distinct !{!22, !10}
!23 = distinct !{!23, !10}


; 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"

@n = external dso_local global i32, align 4
@q = external dso_local global i32, align 4
@sz = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@tot = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@fir = external dso_local global [500002 x i32], align 16
@a = external dso_local global [500002 x i64], align 16
@b = external dso_local global [500002 x i64], align 16
@d = external dso_local local_unnamed_addr global [500002 x i64], align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [5 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [6 x i8], align 1
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.3 = external hidden unnamed_addr constant [7 x i8], align 1
@.str.4 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main() local_unnamed_addr #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull @n, ptr noundef nonnull @q)
  %9 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %10 = sitofp i32 %9 to double
  %11 = tail call double @sqrt(double noundef %10) #8
  %12 = tail call double @llvm.ceil.f64(double %11)
  %13 = fptosi double %12 to i32
  store i32 %13, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %.not121 = icmp slt i32 %14, 1
  br i1 %.not121, label %._crit_edge.thread, label %.lr.ph

._crit_edge.thread:                               ; preds = %0
  %.pre205 = sext i32 %14 to i64
  %15 = shl nsw i64 %.pre205, 3
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 8 getelementptr inbounds (i8, ptr @b, i64 8), ptr nonnull align 8 getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 8), i64 %15, i1 false)
  br label %._crit_edge._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph
  %16 = shl nsw i64 %38, 3
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 8 getelementptr inbounds (i8, ptr @b, i64 8), ptr nonnull align 8 getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 8), i64 %16, i1 false)
  %.not100123 = icmp slt i32 %37, 1
  br i1 %.not100123, label %._crit_edge._crit_edge, label %.lr.ph126

._crit_edge._crit_edge:                           ; preds = %._crit_edge.thread, %._crit_edge
  %.lcssa120213 = phi i32 [ %14, %._crit_edge.thread ], [ %37, %._crit_edge ]
  %.pre = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  br label %40

.lr.ph126:                                        ; preds = %._crit_edge
  %tot.promoted = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %18 = sext i32 %tot.promoted to i64
  %19 = xor i32 %17, -1
  %20 = add nuw i32 %37, 1
  %21 = add nsw i32 %17, 1
  %smax = tail call i32 @llvm.smax.i32(i32 %20, i32 %21)
  %22 = add i32 %smax, %19
  %23 = icmp ne i32 %22, 0
  %umin = zext i1 %23 to i32
  %24 = sub i32 %22, %umin
  %umax = tail call i32 @llvm.umax.i32(i32 %17, i32 1)
  %25 = udiv i32 %24, %umax
  %26 = add i32 %25, %umin
  %27 = zext i32 %26 to i64
  %28 = add nuw nsw i64 %27, 1
  %min.iters.check = icmp ult i32 %26, 7
  br i1 %min.iters.check, label %scalar.ph.preheader, label %vector.ph

scalar.ph.preheader:                              ; preds = %middle.block, %.lr.ph126
  %indvars.iv167.ph = phi i64 [ %18, %.lr.ph126 ], [ %ind.end, %middle.block ]
  %.091124.ph = phi i32 [ 1, %.lr.ph126 ], [ %ind.end237, %middle.block ]
  br label %scalar.ph

vector.ph:                                        ; preds = %.lr.ph126
  %n.vec = and i64 %28, 8589934584
  %ind.end = add nsw i64 %n.vec, %18
  %.cast = trunc i64 %n.vec to i32
  %29 = mul i32 %17, %.cast
  %ind.end237 = or disjoint i32 %29, 1
  %.splatinsert = insertelement <4 x i32> poison, i32 %17, i64 0
  %.splat = shufflevector <4 x i32> %.splatinsert, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
  %30 = mul <4 x i32> %.splat, <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>
  %induction = add <4 x i32> %30, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
  %31 = shl i32 %17, 2
  %.splatinsert239 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %31, i64 0
  %.splat240 = shufflevector <4 x i32> %.splatinsert239, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body

vector.body:                                      ; preds = %vector.body, %vector.ph
  %index = phi i64 [ 0, %vector.ph ], [ %index.next, %vector.body ]
  %vec.ind = phi <4 x i32> [ %induction, %vector.ph ], [ %vec.ind.next, %vector.body ]
  %step.add = add <4 x i32> %vec.ind, %.splat240
  %offset.idx = add i64 %index, %18
  %32 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %offset.idx
  %33 = getelementptr inbounds i8, ptr %32, i64 16
  store <4 x i32> %vec.ind, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  store <4 x i32> %step.add, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  %index.next = add nuw i64 %index, 8
  %vec.ind.next = add <4 x i32> %step.add, %.splat240
  %34 = icmp eq i64 %index.next, %n.vec
  br i1 %34, label %middle.block, label %vector.body, !llvm.loop !9

middle.block:                                     ; preds = %vector.body
  %cmp.n = icmp eq i64 %28, %n.vec
  br i1 %cmp.n, label %._crit_edge127, label %scalar.ph.preheader

.lr.ph:                                           ; preds = %0, %.lr.ph
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %.lr.ph ], [ 1, %0 ]
  %35 = getelementptr inbounds i64, ptr @a, i64 %indvars.iv
  %36 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str.1, ptr noundef nonnull %35)
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %37 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %.not.not = icmp slt i64 %indvars.iv, %38
  br i1 %.not.not, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !13

._crit_edge127:                                   ; preds = %scalar.ph, %middle.block
  %indvars.iv.next168.lcssa = phi i64 [ %ind.end, %middle.block ], [ %indvars.iv.next168, %scalar.ph ]
  %39 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next168.lcssa to i32
  store i32 %39, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  br label %40

40:                                               ; preds = %._crit_edge._crit_edge, %._crit_edge127
  %.lcssa120212 = phi i32 [ %.lcssa120213, %._crit_edge._crit_edge ], [ %37, %._crit_edge127 ]
  %41 = phi i32 [ %.pre, %._crit_edge._crit_edge ], [ %39, %._crit_edge127 ]
  %42 = add nsw i32 %.lcssa120212, 1
  %43 = sext i32 %41 to i64
  %44 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %43
  store i32 %42, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %45 = add nsw i32 %.lcssa120212, 2
  %46 = add nsw i32 %41, 1
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %47
  store i32 %45, ptr %48, align 4, !tbaa !5
  %49 = icmp sgt i32 %41, 0
  br i1 %49, label %.lr.ph131, label %.preheader114

scalar.ph:                                        ; preds = %scalar.ph.preheader, %scalar.ph
  %indvars.iv167 = phi i64 [ %indvars.iv.next168, %scalar.ph ], [ %indvars.iv167.ph, %scalar.ph.preheader ]
  %.091124 = phi i32 [ %51, %scalar.ph ], [ %.091124.ph, %scalar.ph.preheader ]
  %indvars.iv.next168 = add nsw i64 %indvars.iv167, 1
  %50 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %indvars.iv167
  store i32 %.091124, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %51 = add nsw i32 %17, %.091124
  %.not100 = icmp sgt i32 %51, %37
  br i1 %.not100, label %._crit_edge127, label %scalar.ph, !llvm.loop !14

.preheader114:                                    ; preds = %.lr.ph131, %40
  %52 = load i32, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %53 = add nsw i32 %52, -1
  store i32 %53, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %.not101154 = icmp eq i32 %52, 0
  br i1 %.not101154, label %._crit_edge156, label %.lr.ph155

.lr.ph131:                                        ; preds = %40, %.lr.ph131
  %indvars.iv170 = phi i64 [ %indvars.iv.next171, %.lr.ph131 ], [ 0, %40 ]
  %54 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %indvars.iv170
  %55 = load i32, ptr %54, align 4, !tbaa !5
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %56
  %indvars.iv.next171 = add nuw nsw i64 %indvars.iv170, 1
  %58 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %indvars.iv.next171
  %59 = load i32, ptr %58, align 4, !tbaa !5
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %60
  tail call void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef nonnull %57, ptr noundef nonnull %61)
  %62 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %63 = sext i32 %62 to i64
  %64 = icmp slt i64 %indvars.iv.next171, %63
  br i1 %64, label %.lr.ph131, label %.preheader114, !llvm.loop !15

.lr.ph155:                                        ; preds = %.preheader114, %271
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %1) #8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %2) #8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %4) #8
  %65 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str.2, ptr noundef nonnull %1)
  %66 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %67 = icmp eq i32 %66, 1
  br i1 %67, label %68, label %190

68:                                               ; preds = %.lr.ph155
  %69 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str.3, ptr noundef nonnull %2, ptr noundef nonnull %3, ptr noundef nonnull %4)
  %70 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %71 = sext i32 %70 to i64
  %gep = getelementptr i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @fir, i64 4), i64 %71
  %72 = call noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPiiET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef nonnull @fir, ptr noundef nonnull %gep, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %2)
  %73 = ptrtoint ptr %72 to i64
  %74 = sub i64 %73, ptrtoint (ptr @fir to i64)
  %75 = lshr i64 %74, 2
  %76 = trunc i64 %75 to i32
  %77 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %gep153 = getelementptr i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @fir, i64 8), i64 %78
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %5) #8
  %79 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %80 = add nsw i32 %79, 1
  store i32 %80, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %81 = call noundef ptr @_ZSt11upper_boundIPiiET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef nonnull @fir, ptr noundef nonnull %gep153, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %5)
  %82 = ptrtoint ptr %81 to i64
  %83 = sub i64 %82, ptrtoint (ptr @fir to i64)
  %84 = lshr exact i64 %83, 2
  %85 = trunc i64 %84 to i32
  %86 = add i32 %85, -1
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %5) #8
  %.not103 = icmp slt i32 %86, %76
  %87 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %sext = shl i64 %74, 30
  %88 = ashr i64 %sext, 32
  %89 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %88
  %90 = load i32, ptr %89, align 4, !tbaa !5
  %91 = icmp slt i32 %87, %90
  br i1 %.not103, label %157, label %92

92:                                               ; preds = %68
  br i1 %91, label %.preheader110, label %115

.preheader110:                                    ; preds = %92
  %93 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %94 = sext i32 %93 to i64
  %95 = sext i32 %87 to i64
  %wide.trip.count189 = sext i32 %90 to i64
  %96 = sub nsw i64 %wide.trip.count189, %95
  %min.iters.check292 = icmp ult i64 %96, 4
  br i1 %min.iters.check292, label %scalar.ph291.preheader, label %vector.ph293

scalar.ph291.preheader:                           ; preds = %middle.block290, %.preheader110
  %indvars.iv186.ph = phi i64 [ %95, %.preheader110 ], [ %ind.end296, %middle.block290 ]
  br label %scalar.ph291

vector.ph293:                                     ; preds = %.preheader110
  %n.vec295 = and i64 %96, -4
  %ind.end296 = add nsw i64 %n.vec295, %95
  %broadcast.splatinsert303 = insertelement <2 x i64> poison, i64 %94, i64 0
  %broadcast.splat304 = shufflevector <2 x i64> %broadcast.splatinsert303, <2 x i64> poison, <2 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body298

vector.body298:                                   ; preds = %vector.body298, %vector.ph293
  %index299 = phi i64 [ 0, %vector.ph293 ], [ %index.next305, %vector.body298 ]
  %offset.idx300 = add i64 %index299, %95
  %97 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %offset.idx300
  %98 = getelementptr inbounds i8, ptr %97, i64 16
  %wide.load301 = load <2 x i64>, ptr %97, align 8, !tbaa !16
  %wide.load302 = load <2 x i64>, ptr %98, align 8, !tbaa !16
  %99 = add nsw <2 x i64> %wide.load301, %broadcast.splat304
  %100 = add nsw <2 x i64> %wide.load302, %broadcast.splat304
  store <2 x i64> %99, ptr %97, align 8, !tbaa !16
  store <2 x i64> %100, ptr %98, align 8, !tbaa !16
  %index.next305 = add nuw i64 %index299, 4
  %101 = icmp eq i64 %index.next305, %n.vec295
  br i1 %101, label %middle.block290, label %vector.body298, !llvm.loop !18

middle.block290:                                  ; preds = %vector.body298
  %cmp.n306 = icmp eq i64 %96, %n.vec295
  br i1 %cmp.n306, label %.loopexit308, label %scalar.ph291.preheader

.loopexit308:                                     ; preds = %scalar.ph291, %middle.block290
  %sext106 = add i64 %sext, -4294967296
  %102 = ashr i64 %sext106, 32
  %103 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %102
  %104 = load i32, ptr %103, align 4, !tbaa !5
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %105
  %107 = getelementptr inbounds i64, ptr @a, i64 %105
  %108 = sub nsw i32 %90, %104
  %109 = sext i32 %108 to i64
  %110 = shl nsw i64 %109, 3
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 8 %106, ptr nonnull align 8 %107, i64 %110, i1 false)
  %111 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %wide.trip.count189
  call void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef nonnull %106, ptr noundef nonnull %111)
  br label %115

scalar.ph291:                                     ; preds = %scalar.ph291.preheader, %scalar.ph291
  %indvars.iv186 = phi i64 [ %indvars.iv.next187, %scalar.ph291 ], [ %indvars.iv186.ph, %scalar.ph291.preheader ]
  %112 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %indvars.iv186
  %113 = load i64, ptr %112, align 8, !tbaa !16
  %114 = add nsw i64 %113, %94
  store i64 %114, ptr %112, align 8, !tbaa !16
  %indvars.iv.next187 = add nsw i64 %indvars.iv186, 1
  %exitcond190.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next187, %wide.trip.count189
  br i1 %exitcond190.not, label %.loopexit308, label %scalar.ph291, !llvm.loop !19

115:                                              ; preds = %.loopexit308, %92
  %116 = icmp sgt i32 %86, %76
  br i1 %116, label %.lr.ph145, label %.._crit_edge146_crit_edge

.._crit_edge146_crit_edge:                        ; preds = %115
  %.pre206 = sext i32 %86 to i64
  br label %._crit_edge146

.lr.ph145:                                        ; preds = %115
  %117 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %118 = sext i32 %117 to i64
  %sext208 = shl i64 %75, 32
  %119 = ashr exact i64 %sext208, 32
  %wide.trip.count194 = sext i32 %86 to i64
  %120 = sub nsw i64 %wide.trip.count194, %119
  %min.iters.check275 = icmp ult i64 %120, 4
  br i1 %min.iters.check275, label %scalar.ph274.preheader, label %vector.ph276

scalar.ph274.preheader:                           ; preds = %middle.block273, %.lr.ph145
  %indvars.iv191.ph = phi i64 [ %119, %.lr.ph145 ], [ %ind.end279, %middle.block273 ]
  br label %scalar.ph274

vector.ph276:                                     ; preds = %.lr.ph145
  %n.vec278 = and i64 %120, -4
  %ind.end279 = add nsw i64 %119, %n.vec278
  %broadcast.splatinsert286 = insertelement <2 x i64> poison, i64 %118, i64 0
  %broadcast.splat287 = shufflevector <2 x i64> %broadcast.splatinsert286, <2 x i64> poison, <2 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body281

vector.body281:                                   ; preds = %vector.body281, %vector.ph276
  %index282 = phi i64 [ 0, %vector.ph276 ], [ %index.next288, %vector.body281 ]
  %offset.idx283 = add i64 %119, %index282
  %121 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %offset.idx283
  %122 = getelementptr inbounds i8, ptr %121, i64 16
  %wide.load284 = load <2 x i64>, ptr %121, align 8, !tbaa !16
  %wide.load285 = load <2 x i64>, ptr %122, align 8, !tbaa !16
  %123 = add nsw <2 x i64> %wide.load284, %broadcast.splat287
  %124 = add nsw <2 x i64> %wide.load285, %broadcast.splat287
  store <2 x i64> %123, ptr %121, align 8, !tbaa !16
  store <2 x i64> %124, ptr %122, align 8, !tbaa !16
  %index.next288 = add nuw i64 %index282, 4
  %125 = icmp eq i64 %index.next288, %n.vec278
  br i1 %125, label %middle.block273, label %vector.body281, !llvm.loop !20

middle.block273:                                  ; preds = %vector.body281
  %cmp.n289 = icmp eq i64 %120, %n.vec278
  br i1 %cmp.n289, label %._crit_edge146, label %scalar.ph274.preheader

._crit_edge146:                                   ; preds = %scalar.ph274, %middle.block273, %.._crit_edge146_crit_edge
  %.pre-phi207 = phi i64 [ %.pre206, %.._crit_edge146_crit_edge ], [ %wide.trip.count194, %middle.block273 ], [ %wide.trip.count194, %scalar.ph274 ]
  %126 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %.pre-phi207
  %127 = load i32, ptr %126, align 4, !tbaa !5
  %128 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %.not107 = icmp sgt i32 %127, %128
  br i1 %.not107, label %271, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %._crit_edge146
  %129 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %130 = sext i32 %129 to i64
  %131 = sext i32 %127 to i64
  %132 = add i32 %128, 1
  %133 = sub i32 %128, %127
  %134 = zext i32 %133 to i64
  %135 = add nuw nsw i64 %134, 1
  %min.iters.check258 = icmp ult i32 %133, 3
  br i1 %min.iters.check258, label %scalar.ph257.preheader, label %vector.ph259

scalar.ph257.preheader:                           ; preds = %middle.block256, %.preheader
  %indvars.iv196.ph = phi i64 [ %131, %.preheader ], [ %ind.end262, %middle.block256 ]
  br label %scalar.ph257

vector.ph259:                                     ; preds = %.preheader
  %n.vec261 = and i64 %135, 8589934588
  %ind.end262 = add nsw i64 %n.vec261, %131
  %broadcast.splatinsert269 = insertelement <2 x i64> poison, i64 %130, i64 0
  %broadcast.splat270 = shufflevector <2 x i64> %broadcast.splatinsert269, <2 x i64> poison, <2 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body264

vector.body264:                                   ; preds = %vector.body264, %vector.ph259
  %index265 = phi i64 [ 0, %vector.ph259 ], [ %index.next271, %vector.body264 ]
  %offset.idx266 = add i64 %index265, %131
  %136 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %offset.idx266
  %137 = getelementptr inbounds i8, ptr %136, i64 16
  %wide.load267 = load <2 x i64>, ptr %136, align 8, !tbaa !16
  %wide.load268 = load <2 x i64>, ptr %137, align 8, !tbaa !16
  %138 = add nsw <2 x i64> %wide.load267, %broadcast.splat270
  %139 = add nsw <2 x i64> %wide.load268, %broadcast.splat270
  store <2 x i64> %138, ptr %136, align 8, !tbaa !16
  store <2 x i64> %139, ptr %137, align 8, !tbaa !16
  %index.next271 = add nuw i64 %index265, 4
  %140 = icmp eq i64 %index.next271, %n.vec261
  br i1 %140, label %middle.block256, label %vector.body264, !llvm.loop !21

middle.block256:                                  ; preds = %vector.body264
  %cmp.n272 = icmp eq i64 %135, %n.vec261
  br i1 %cmp.n272, label %.loopexit307, label %scalar.ph257.preheader

scalar.ph274:                                     ; preds = %scalar.ph274.preheader, %scalar.ph274
  %indvars.iv191 = phi i64 [ %indvars.iv.next192, %scalar.ph274 ], [ %indvars.iv191.ph, %scalar.ph274.preheader ]
  %141 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %indvars.iv191
  %142 = load i64, ptr %141, align 8, !tbaa !16
  %143 = add nsw i64 %142, %118
  store i64 %143, ptr %141, align 8, !tbaa !16
  %indvars.iv.next192 = add nsw i64 %indvars.iv191, 1
  %exitcond195.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next192, %wide.trip.count194
  br i1 %exitcond195.not, label %._crit_edge146, label %scalar.ph274, !llvm.loop !22

.loopexit307:                                     ; preds = %scalar.ph257, %middle.block256
  %144 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %131
  %145 = getelementptr inbounds i64, ptr @a, i64 %131
  %sext109 = shl i64 %83, 30
  %146 = ashr i64 %sext109, 32
  %147 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %146
  %148 = load i32, ptr %147, align 4, !tbaa !5
  %149 = sub nsw i32 %148, %127
  %150 = sext i32 %149 to i64
  %151 = shl nsw i64 %150, 3
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 8 %144, ptr nonnull align 8 %145, i64 %151, i1 false)
  %152 = sext i32 %148 to i64
  %153 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %152
  call void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef nonnull %144, ptr noundef nonnull %153)
  br label %271

scalar.ph257:                                     ; preds = %scalar.ph257.preheader, %scalar.ph257
  %indvars.iv196 = phi i64 [ %indvars.iv.next197, %scalar.ph257 ], [ %indvars.iv196.ph, %scalar.ph257.preheader ]
  %154 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %indvars.iv196
  %155 = load i64, ptr %154, align 8, !tbaa !16
  %156 = add nsw i64 %155, %130
  store i64 %156, ptr %154, align 8, !tbaa !16
  %indvars.iv.next197 = add nsw i64 %indvars.iv196, 1
  %lftr.wideiv = trunc i64 %indvars.iv.next197 to i32
  %exitcond199.not = icmp eq i32 %132, %lftr.wideiv
  br i1 %exitcond199.not, label %.loopexit307, label %scalar.ph257, !llvm.loop !23

157:                                              ; preds = %68
  %158 = sext i1 %91 to i32
  %spec.select = add nsw i32 %158, %76
  %159 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %.not104148 = icmp sgt i32 %87, %159
  br i1 %.not104148, label %._crit_edge152, label %.lr.ph151

.lr.ph151:                                        ; preds = %157
  %160 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %161 = sext i32 %160 to i64
  %162 = sext i32 %87 to i64
  %163 = add i32 %159, 1
  %164 = sub i32 %159, %87
  %165 = zext i32 %164 to i64
  %166 = add nuw nsw i64 %165, 1
  %min.iters.check244 = icmp ult i32 %164, 3
  br i1 %min.iters.check244, label %scalar.ph243.preheader, label %vector.ph245

scalar.ph243.preheader:                           ; preds = %middle.block242, %.lr.ph151
  %indvars.iv200.ph = phi i64 [ %162, %.lr.ph151 ], [ %ind.end248, %middle.block242 ]
  br label %scalar.ph243

vector.ph245:                                     ; preds = %.lr.ph151
  %n.vec247 = and i64 %166, 8589934588
  %ind.end248 = add nsw i64 %n.vec247, %162
  %broadcast.splatinsert = insertelement <2 x i64> poison, i64 %161, i64 0
  %broadcast.splat = shufflevector <2 x i64> %broadcast.splatinsert, <2 x i64> poison, <2 x i32> zeroinitializer
  br label %vector.body250

vector.body250:                                   ; preds = %vector.body250, %vector.ph245
  %index251 = phi i64 [ 0, %vector.ph245 ], [ %index.next254, %vector.body250 ]
  %offset.idx252 = add i64 %index251, %162
  %167 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %offset.idx252
  %168 = getelementptr inbounds i8, ptr %167, i64 16
  %wide.load = load <2 x i64>, ptr %167, align 8, !tbaa !16
  %wide.load253 = load <2 x i64>, ptr %168, align 8, !tbaa !16
  %169 = add nsw <2 x i64> %wide.load, %broadcast.splat
  %170 = add nsw <2 x i64> %wide.load253, %broadcast.splat
  store <2 x i64> %169, ptr %167, align 8, !tbaa !16
  store <2 x i64> %170, ptr %168, align 8, !tbaa !16
  %index.next254 = add nuw i64 %index251, 4
  %171 = icmp eq i64 %index.next254, %n.vec247
  br i1 %171, label %middle.block242, label %vector.body250, !llvm.loop !24

middle.block242:                                  ; preds = %vector.body250
  %cmp.n255 = icmp eq i64 %166, %n.vec247
  br i1 %cmp.n255, label %._crit_edge152, label %scalar.ph243.preheader

._crit_edge152:                                   ; preds = %scalar.ph243, %middle.block242, %157
  %172 = sext i32 %spec.select to i64
  %173 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %172
  %174 = load i32, ptr %173, align 4, !tbaa !5
  %175 = sext i32 %174 to i64
  %176 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %175
  %177 = getelementptr inbounds i64, ptr @a, i64 %175
  %178 = add nsw i32 %spec.select, 1
  %179 = sext i32 %178 to i64
  %180 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %179
  %181 = load i32, ptr %180, align 4, !tbaa !5
  %182 = sub nsw i32 %181, %174
  %183 = sext i32 %182 to i64
  %184 = shl nsw i64 %183, 3
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 8 %176, ptr nonnull align 8 %177, i64 %184, i1 false)
  %185 = sext i32 %181 to i64
  %186 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %185
  call void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef nonnull %176, ptr noundef nonnull %186)
  br label %271

scalar.ph243:                                     ; preds = %scalar.ph243.preheader, %scalar.ph243
  %indvars.iv200 = phi i64 [ %indvars.iv.next201, %scalar.ph243 ], [ %indvars.iv200.ph, %scalar.ph243.preheader ]
  %187 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %indvars.iv200
  %188 = load i64, ptr %187, align 8, !tbaa !16
  %189 = add nsw i64 %188, %161
  store i64 %189, ptr %187, align 8, !tbaa !16
  %indvars.iv.next201 = add nsw i64 %indvars.iv200, 1
  %lftr.wideiv203 = trunc i64 %indvars.iv.next201 to i32
  %exitcond204.not = icmp eq i32 %163, %lftr.wideiv203
  br i1 %exitcond204.not, label %._crit_edge152, label %scalar.ph243, !llvm.loop !25

190:                                              ; preds = %.lr.ph155
  %191 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str.2, ptr noundef nonnull %4)
  br label %192

192:                                              ; preds = %196, %190
  %indvars.iv173 = phi i64 [ %indvars.iv.next174, %196 ], [ 0, %190 ]
  %193 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %194 = sext i32 %193 to i64
  %195 = icmp slt i64 %indvars.iv173, %194
  br i1 %195, label %196, label %.loopexit112

196:                                              ; preds = %192
  %197 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %indvars.iv173
  %198 = load i32, ptr %197, align 4, !tbaa !5
  %199 = sext i32 %198 to i64
  %200 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %199
  %indvars.iv.next174 = add nuw nsw i64 %indvars.iv173, 1
  %201 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %indvars.iv.next174
  %202 = load i32, ptr %201, align 4, !tbaa !5
  %203 = sext i32 %202 to i64
  %204 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %203
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %6) #8
  %205 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %206 = sext i32 %205 to i64
  %207 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %indvars.iv173
  %208 = load i64, ptr %207, align 8, !tbaa !16
  %209 = sub nsw i64 %206, %208
  store i64 %209, ptr %6, align 8, !tbaa !16
  %210 = call noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPxxET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef nonnull %200, ptr noundef nonnull %204, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %6)
  %211 = load i64, ptr %210, align 8, !tbaa !16
  %212 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %213 = sext i32 %212 to i64
  %214 = load i64, ptr %207, align 8, !tbaa !16
  %215 = sub nsw i64 %213, %214
  %216 = icmp eq i64 %211, %215
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %6) #8
  br i1 %216, label %217, label %192, !llvm.loop !26

217:                                              ; preds = %196
  %218 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %indvars.iv173
  %219 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %indvars.iv.next174
  %220 = load i32, ptr %218, align 4, !tbaa !5
  %221 = load i32, ptr %219, align 4, !tbaa !5
  %222 = icmp slt i32 %220, %221
  br i1 %222, label %.lr.ph136.preheader, label %.loopexit112

.lr.ph136.preheader:                              ; preds = %217
  %223 = sext i32 %220 to i64
  %wide.trip.count = sext i32 %221 to i64
  br label %.lr.ph136

.lr.ph136:                                        ; preds = %.lr.ph136.preheader, %227
  %indvars.iv176 = phi i64 [ %223, %.lr.ph136.preheader ], [ %indvars.iv.next177, %227 ]
  %224 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %indvars.iv176
  %225 = load i64, ptr %224, align 8, !tbaa !16
  %226 = icmp eq i64 %225, %211
  br i1 %226, label %.loopexit112.loopexit.split.loop.exit223, label %227

227:                                              ; preds = %.lr.ph136
  %indvars.iv.next177 = add nsw i64 %indvars.iv176, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next177, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %.loopexit112, label %.lr.ph136, !llvm.loop !27

.loopexit112.loopexit.split.loop.exit223:         ; preds = %.lr.ph136
  %228 = trunc nsw i64 %indvars.iv176 to i32
  br label %.loopexit112

.loopexit112:                                     ; preds = %192, %227, %.loopexit112.loopexit.split.loop.exit223, %217
  %.183 = phi i32 [ 0, %217 ], [ %228, %.loopexit112.loopexit.split.loop.exit223 ], [ 0, %227 ], [ 0, %192 ]
  %229 = load i32, ptr @tot, align 4, !tbaa !5
  %230 = zext i32 %229 to i64
  br label %231

231:                                              ; preds = %234, %.loopexit112
  %indvars.iv179 = phi i64 [ %235, %234 ], [ %230, %.loopexit112 ]
  %232 = trunc nuw i64 %indvars.iv179 to i32
  %233 = icmp sgt i32 %232, 0
  br i1 %233, label %234, label %.loopexit

234:                                              ; preds = %231
  %235 = add nsw i64 %indvars.iv179, -1
  %236 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %235
  %237 = load i32, ptr %236, align 4, !tbaa !5
  %238 = sext i32 %237 to i64
  %239 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %238
  %240 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %indvars.iv179
  %241 = load i32, ptr %240, align 4, !tbaa !5
  %242 = sext i32 %241 to i64
  %243 = getelementptr inbounds i64, ptr @b, i64 %242
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %7) #8
  %244 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %245 = sext i32 %244 to i64
  %246 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @d, i64 0, i64 %235
  %247 = load i64, ptr %246, align 8, !tbaa !16
  %248 = sub nsw i64 %245, %247
  store i64 %248, ptr %7, align 8, !tbaa !16
  %249 = call noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPxxET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef nonnull %239, ptr noundef nonnull %243, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %7)
  %250 = load i64, ptr %249, align 8, !tbaa !16
  %251 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %252 = sext i32 %251 to i64
  %253 = load i64, ptr %246, align 8, !tbaa !16
  %254 = sub nsw i64 %252, %253
  %255 = icmp eq i64 %250, %254
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %7) #8
  br i1 %255, label %256, label %231, !llvm.loop !28

256:                                              ; preds = %234
  %257 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %235
  %258 = getelementptr inbounds [500002 x i32], ptr @fir, i64 0, i64 %indvars.iv179
  %259 = load i32, ptr %258, align 4, !tbaa !5
  %260 = load i32, ptr %257, align 4, !tbaa !5
  %261 = sext i32 %259 to i64
  %262 = sext i32 %260 to i64
  br label %263

263:                                              ; preds = %264, %256
  %indvars.iv183 = phi i64 [ %indvars.iv.next184, %264 ], [ %261, %256 ]
  %.not102.not = icmp sgt i64 %indvars.iv183, %262
  br i1 %.not102.not, label %264, label %.loopexit

264:                                              ; preds = %263
  %indvars.iv.next184 = add nsw i64 %indvars.iv183, -1
  %265 = getelementptr inbounds [500002 x i64], ptr @a, i64 0, i64 %indvars.iv.next184
  %266 = load i64, ptr %265, align 8, !tbaa !16
  %267 = icmp eq i64 %266, %250
  br i1 %267, label %.loopexit.loopexit.split.loop.exit, label %263, !llvm.loop !29

.loopexit.loopexit.split.loop.exit:               ; preds = %264
  %268 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next184 to i32
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %231, %263, %.loopexit.loopexit.split.loop.exit
  %.1 = phi i32 [ %268, %.loopexit.loopexit.split.loop.exit ], [ -1, %263 ], [ -1, %231 ]
  %269 = sub nsw i32 %.1, %.183
  %270 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str.4, i32 noundef %269)
  br label %271

271:                                              ; preds = %._crit_edge152, %.loopexit307, %._crit_edge146, %.loopexit
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %4) #8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %2) #8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %1) #8
  %272 = load i32, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %273 = add nsw i32 %272, -1
  store i32 %273, ptr @q, align 4, !tbaa !5
  %.not101 = icmp eq i32 %272, 0
  br i1 %.not101, label %._crit_edge156, label %.lr.ph155, !llvm.loop !30

._crit_edge156:                                   ; preds = %271, %.preheader114
  ret i32 0
}

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @__isoc99_scanf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: mustprogress nofree nounwind willreturn memory(write)
declare double @sqrt(double noundef) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare double @llvm.ceil.f64(double) #3

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #4

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #4

; 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) #5

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local void @_ZSt4sortIPxEvT_S1_(ptr noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #6

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPiiET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) local_unnamed_addr #6

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local noundef ptr @_ZSt11upper_boundIPiiET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) local_unnamed_addr #6

; Function Attrs: inlinehint mustprogress uwtable
declare dso_local noundef ptr @_ZSt11lower_boundIPxxET_S1_S1_RKT0_(ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8)) local_unnamed_addr #6

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @printf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.smax.i32(i32, i32) #7

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.umax.i32(i32, i32) #7

attributes #0 = { mustprogress norecurse 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 = { nofree nounwind "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 = { mustprogress nofree nounwind willreturn memory(write) "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 #3 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #4 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #5 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #6 = { inlinehint 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" }
attributes #7 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #8 = { 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10, !11, !12}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = !{!"llvm.loop.isvectorized", i32 1}
!12 = !{!"llvm.loop.unroll.runtime.disable"}
!13 = distinct !{!13, !10}
!14 = distinct !{!14, !10, !12, !11}
!15 = distinct !{!15, !10}
!16 = !{!17, !17, i64 0}
!17 = !{!"long long", !7, i64 0}
!18 = distinct !{!18, !10, !11, !12}
!19 = distinct !{!19, !10, !12, !11}
!20 = distinct !{!20, !10, !11, !12}
!21 = distinct !{!21, !10, !11, !12}
!22 = distinct !{!22, !10, !12, !11}
!23 = distinct !{!23, !10, !12, !11}
!24 = distinct !{!24, !10, !11, !12}
!25 = distinct !{!25, !10, !12, !11}
!26 = distinct !{!26, !10}
!27 = distinct !{!27, !10}
!28 = distinct !{!28, !10}
!29 = distinct !{!29, !10}
!30 = distinct !{!30, !10}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalDCEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopInstSimplifyPass,LoopLoadEliminationPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,LoopVectorizePass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass