; LLVM IR from AllAlgorithms/c :: algorithms/data-structures (binary_search_tree)

; 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.tree = type { ptr }
%struct.tnode = type { i32, ptr, ptr }

@.str = external hidden unnamed_addr constant [20 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
define dso_local void @deletenode(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #1 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #3
  store ptr null, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %11 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %12 = getelementptr inbounds %struct.tree, ptr %11, i32 0, i32 0
  %13 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !11
  store ptr %13, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %39, %2
  %15 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %16 = icmp ne ptr %15, null
  br i1 %16, label %17, label %40

17:                                               ; preds = %14
  %18 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %19 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %18, i32 0, i32 0
  %20 = load i32, ptr %19, align 8, !tbaa !13
  %21 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %22 = icmp eq i32 %20, %21
  br i1 %22, label %23, label %24

23:                                               ; preds = %17
  br label %40

24:                                               ; preds = %17
  %25 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %25, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %27 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %28 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %27, i32 0, i32 0
  %29 = load i32, ptr %28, align 8, !tbaa !13
  %30 = icmp slt i32 %26, %29
  br i1 %30, label %31, label %35

31:                                               ; preds = %24
  %32 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %33 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %32, i32 0, i32 1
  %34 = load ptr, ptr %33, align 8, !tbaa !15
  store ptr %34, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %39

35:                                               ; preds = %24
  %36 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %36, i32 0, i32 2
  %38 = load ptr, ptr %37, align 8, !tbaa !16
  store ptr %38, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %39

39:                                               ; preds = %35, %31
  br label %14, !llvm.loop !17

40:                                               ; preds = %23, %14
  %41 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %42 = icmp eq ptr %41, null
  br i1 %42, label %43, label %45

43:                                               ; preds = %40
  %44 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str)
  store i32 1, ptr %10, align 4
  br label %141

45:                                               ; preds = %40
  %46 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %47 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %46, i32 0, i32 1
  %48 = load ptr, ptr %47, align 8, !tbaa !15
  %49 = icmp eq ptr %48, null
  br i1 %49, label %50, label %56

50:                                               ; preds = %45
  %51 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %52 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %51, i32 0, i32 2
  %53 = load ptr, ptr %52, align 8, !tbaa !16
  %54 = icmp eq ptr %53, null
  br i1 %54, label %55, label %56

55:                                               ; preds = %50
  store ptr null, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %118

56:                                               ; preds = %50, %45
  %57 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %58 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %57, i32 0, i32 1
  %59 = load ptr, ptr %58, align 8, !tbaa !15
  %60 = icmp eq ptr %59, null
  br i1 %60, label %61, label %65

61:                                               ; preds = %56
  %62 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %62, i32 0, i32 2
  %64 = load ptr, ptr %63, align 8, !tbaa !16
  store ptr %64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %117

65:                                               ; preds = %56
  %66 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %67 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %66, i32 0, i32 2
  %68 = load ptr, ptr %67, align 8, !tbaa !16
  %69 = icmp eq ptr %68, null
  br i1 %69, label %70, label %74

70:                                               ; preds = %65
  %71 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %72 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %71, i32 0, i32 1
  %73 = load ptr, ptr %72, align 8, !tbaa !15
  store ptr %73, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %116

74:                                               ; preds = %65
  %75 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %75, i32 0, i32 2
  %77 = load ptr, ptr %76, align 8, !tbaa !16
  store ptr %77, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %78 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %79 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %78, i32 0, i32 1
  %80 = load ptr, ptr %79, align 8, !tbaa !15
  store ptr %80, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %81 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %82 = icmp eq ptr %81, null
  br i1 %82, label %83, label %89

83:                                               ; preds = %74
  %84 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %85 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %84, i32 0, i32 1
  %86 = load ptr, ptr %85, align 8, !tbaa !15
  %87 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %88 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %87, i32 0, i32 1
  store ptr %86, ptr %88, align 8, !tbaa !15
  br label %115

89:                                               ; preds = %74
  br label %90

90:                                               ; preds = %93, %89
  %91 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %92 = icmp ne ptr %91, null
  br i1 %92, label %93, label %99

93:                                               ; preds = %90
  %94 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store ptr %94, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %95 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store ptr %95, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %96 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %97 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %96, i32 0, i32 1
  %98 = load ptr, ptr %97, align 8, !tbaa !15
  store ptr %98, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  br label %90, !llvm.loop !19

99:                                               ; preds = %90
  %100 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %101 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %100, i32 0, i32 2
  %102 = load ptr, ptr %101, align 8, !tbaa !16
  %103 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %104 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %103, i32 0, i32 1
  store ptr %102, ptr %104, align 8, !tbaa !15
  %105 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %106 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %105, i32 0, i32 1
  %107 = load ptr, ptr %106, align 8, !tbaa !15
  %108 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %109 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %108, i32 0, i32 1
  store ptr %107, ptr %109, align 8, !tbaa !15
  %110 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %111 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %110, i32 0, i32 2
  %112 = load ptr, ptr %111, align 8, !tbaa !16
  %113 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %114 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %113, i32 0, i32 2
  store ptr %112, ptr %114, align 8, !tbaa !16
  br label %115

115:                                              ; preds = %99, %83
  br label %116

116:                                              ; preds = %115, %70
  br label %117

117:                                              ; preds = %116, %61
  br label %118

118:                                              ; preds = %117, %55
  %119 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %120 = icmp eq ptr %119, null
  br i1 %120, label %121, label %125

121:                                              ; preds = %118
  %122 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %123 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %124 = getelementptr inbounds %struct.tree, ptr %123, i32 0, i32 0
  store ptr %122, ptr %124, align 8, !tbaa !11
  br label %140

125:                                              ; preds = %118
  %126 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %127 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %126, i32 0, i32 1
  %128 = load ptr, ptr %127, align 8, !tbaa !15
  %129 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %130 = icmp eq ptr %128, %129
  br i1 %130, label %131, label %135

131:                                              ; preds = %125
  %132 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %133 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %134 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %133, i32 0, i32 1
  store ptr %132, ptr %134, align 8, !tbaa !15
  br label %139

135:                                              ; preds = %125
  %136 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %137 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %138 = getelementptr inbounds %struct.tnode, ptr %137, i32 0, i32 2
  store ptr %136, ptr %138, align 8, !tbaa !16
  br label %139

139:                                              ; preds = %135, %131
  br label %140

140:                                              ; preds = %139, %121
  store i32 0, ptr %10, align 4
  br label %141

141:                                              ; preds = %140, %43
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %5) #3
  %142 = load i32, ptr %10, align 4
  switch i32 %142, label %144 [
    i32 0, label %143
    i32 1, label %143
  ]

143:                                              ; preds = %141, %141
  ret void

144:                                              ; preds = %141
  unreachable
}

declare i32 @printf(ptr noundef, ...) #2

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 = { "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 = { nounwind }

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

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !6, i64 0}
!12 = !{!"tree", !6, i64 0}
!13 = !{!14, !10, i64 0}
!14 = !{!"tnode", !10, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16}
!15 = !{!14, !6, i64 8}
!16 = !{!14, !6, i64 16}
!17 = distinct !{!17, !18}
!18 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!19 = distinct !{!19, !18}


; 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"

@.str = external hidden unnamed_addr constant [20 x i8], align 1

; Function Attrs: nofree nounwind uwtable
define dso_local void @deletenode(ptr nocapture noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %.04252 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %cond53 = icmp eq ptr %.04252, null
  br i1 %cond53, label %._crit_edge, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %2
  %3 = load i32, ptr %.04252, align 8, !tbaa !9
  %4 = icmp eq i32 %3, %1
  br i1 %4, label %.lr.ph._crit_edge, label %.lr.ph66

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph66
  %5 = load i32, ptr %.042, align 8, !tbaa !9
  %6 = icmp eq i32 %5, %1
  br i1 %6, label %.lr.ph._crit_edge, label %.lr.ph66, !llvm.loop !12

.lr.ph66:                                         ; preds = %.lr.ph.preheader, %.lr.ph
  %7 = phi i32 [ %5, %.lr.ph ], [ %3, %.lr.ph.preheader ]
  %.0425565 = phi ptr [ %.042, %.lr.ph ], [ %.04252, %.lr.ph.preheader ]
  %8 = icmp sgt i32 %7, %1
  %.143.in.v = select i1 %8, i64 8, i64 16
  %.143.in = getelementptr inbounds i8, ptr %.0425565, i64 %.143.in.v
  %.042 = load ptr, ptr %.143.in, align 8, !tbaa !5
  %cond = icmp eq ptr %.042, null
  br i1 %cond, label %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !12

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph66, %2
  %9 = tail call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str)
  br label %40

.lr.ph._crit_edge:                                ; preds = %.lr.ph, %.lr.ph.preheader
  %.04255.lcssa = phi ptr [ %.04252, %.lr.ph.preheader ], [ %.042, %.lr.ph ]
  %.04054.lcssa = phi ptr [ null, %.lr.ph.preheader ], [ %.0425565, %.lr.ph ]
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %.04255.lcssa, i64 8
  %11 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !14
  %12 = icmp eq ptr %11, null
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %.04255.lcssa, i64 16
  %14 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !15
  br i1 %12, label %30, label %15

15:                                               ; preds = %.lr.ph._crit_edge
  %16 = icmp eq ptr %14, null
  br i1 %16, label %30, label %17

17:                                               ; preds = %15
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %14, i64 8
  %19 = load ptr, ptr %18, align 8, !tbaa !14
  %20 = icmp eq ptr %19, null
  br i1 %20, label %21, label %.preheader

21:                                               ; preds = %17
  store ptr %11, ptr %18, align 8, !tbaa !14
  br label %30

.preheader:                                       ; preds = %17, %.preheader
  %.057 = phi ptr [ %23, %.preheader ], [ %19, %17 ]
  %.04156 = phi ptr [ %.057, %.preheader ], [ %14, %17 ]
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %.057, i64 8
  %23 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !14
  %.not49 = icmp eq ptr %23, null
  br i1 %.not49, label %24, label %.preheader, !llvm.loop !16

24:                                               ; preds = %.preheader
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %.057, i64 8
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %.057, i64 16
  %27 = load ptr, ptr %26, align 8, !tbaa !15
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %.04156, i64 8
  store ptr %27, ptr %28, align 8, !tbaa !14
  %29 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !14
  store ptr %29, ptr %25, align 8, !tbaa !14
  store ptr %14, ptr %26, align 8, !tbaa !15
  br label %30

30:                                               ; preds = %.lr.ph._crit_edge, %15, %21, %24
  %.1 = phi ptr [ %14, %21 ], [ %.057, %24 ], [ %11, %15 ], [ %14, %.lr.ph._crit_edge ]
  %31 = icmp eq ptr %.04054.lcssa, null
  br i1 %31, label %32, label %33

32:                                               ; preds = %30
  store ptr %.1, ptr %0, align 8, !tbaa !17
  br label %40

33:                                               ; preds = %30
  %34 = getelementptr inbounds i8, ptr %.04054.lcssa, i64 8
  %35 = load ptr, ptr %34, align 8, !tbaa !14
  %36 = icmp eq ptr %35, %.04255.lcssa
  br i1 %36, label %37, label %38

37:                                               ; preds = %33
  store ptr %.1, ptr %34, align 8, !tbaa !14
  br label %40

38:                                               ; preds = %33
  %39 = getelementptr inbounds i8, ptr %.04054.lcssa, i64 16
  store ptr %.1, ptr %39, align 8, !tbaa !15
  br label %40

40:                                               ; preds = %32, %38, %37, %._crit_edge
  ret void
}

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

attributes #0 = { nofree 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 = { 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" }

!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, !11, i64 0}
!10 = !{!"tnode", !11, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = !{!10, !6, i64 8}
!15 = !{!10, !6, i64 16}
!16 = distinct !{!16, !13}
!17 = !{!18, !6, i64 0}
!18 = !{!"tree", !6, i64 0}


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