; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: hdu/6074.ll (Z10dsu2_mergeiii)

; 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"

@dsu2 = external dso_local global [100001 x i32], align 16
@sz = external dso_local global [100001 x i32], align 16
@sum = external dso_local global [100001 x i64], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z9dsu2_findi(i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z10dsu2_mergeiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %7 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %8 = call noundef i32 @_Z9dsu2_findi(i32 noundef %7)
  store i32 %8, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %10 = call noundef i32 @_Z9dsu2_findi(i32 noundef %9)
  store i32 %10, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %12 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %13 = icmp eq i32 %11, %12
  br i1 %13, label %14, label %15

14:                                               ; preds = %3
  br label %119

15:                                               ; preds = %3
  %16 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %17
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %24 = icmp eq i32 %19, %23
  br i1 %24, label %25, label %56

25:                                               ; preds = %15
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %30 = add nsw i32 %29, -1
  store i32 %30, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %32 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %33
  store i32 %31, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  %35 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %40
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %43 = add nsw i32 %42, %38
  store i32 %43, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %45
  %47 = load i64, ptr %46, align 8, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = add nsw i64 %47, %49
  %51 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %52
  %54 = load i64, ptr %53, align 8, !tbaa !9
  %55 = add nsw i64 %54, %50
  store i64 %55, ptr %53, align 8, !tbaa !9
  br label %119

56:                                               ; preds = %15
  %57 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %58
  %60 = load i32, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %62
  %64 = load i32, ptr %63, align 4, !tbaa !5
  %65 = icmp slt i32 %60, %64
  br i1 %65, label %66, label %92

66:                                               ; preds = %56
  %67 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %69
  store i32 %67, ptr %70, align 4, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %72
  %74 = load i32, ptr %73, align 4, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !5
  %79 = add nsw i32 %78, %74
  store i32 %79, ptr %77, align 4, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %81
  %83 = load i64, ptr %82, align 8, !tbaa !9
  %84 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = add nsw i64 %83, %85
  %87 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %88 = sext i32 %87 to i64
  %89 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %88
  %90 = load i64, ptr %89, align 8, !tbaa !9
  %91 = add nsw i64 %90, %86
  store i64 %91, ptr %89, align 8, !tbaa !9
  br label %118

92:                                               ; preds = %56
  %93 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %94 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %95 = sext i32 %94 to i64
  %96 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %95
  store i32 %93, ptr %96, align 4, !tbaa !5
  %97 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %98 = sext i32 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %98
  %100 = load i32, ptr %99, align 4, !tbaa !5
  %101 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %102 = sext i32 %101 to i64
  %103 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %102
  %104 = load i32, ptr %103, align 4, !tbaa !5
  %105 = add nsw i32 %104, %100
  store i32 %105, ptr %103, align 4, !tbaa !5
  %106 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %107 = sext i32 %106 to i64
  %108 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %107
  %109 = load i64, ptr %108, align 8, !tbaa !9
  %110 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %111 = sext i32 %110 to i64
  %112 = add nsw i64 %109, %111
  %113 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %114 = sext i32 %113 to i64
  %115 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %114
  %116 = load i64, ptr %115, align 8, !tbaa !9
  %117 = add nsw i64 %116, %112
  store i64 %117, ptr %115, align 8, !tbaa !9
  br label %118

118:                                              ; preds = %92, %66
  br label %119

119:                                              ; preds = %118, %25, %14
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }

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

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long long", !7, i64 0}


; Optimized IR (opt -passes='default<O3>'):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

@dsu2 = external dso_local local_unnamed_addr global [100001 x i32], align 16
@sz = external dso_local local_unnamed_addr global [100001 x i32], align 16
@sum = external dso_local local_unnamed_addr global [100001 x i64], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z9dsu2_findi(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z10dsu2_mergeiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = tail call noundef i32 @_Z9dsu2_findi(i32 noundef %0)
  %5 = tail call noundef i32 @_Z9dsu2_findi(i32 noundef %1)
  %6 = icmp eq i32 %4, %5
  br i1 %6, label %50, label %7

7:                                                ; preds = %3
  %8 = sext i32 %4 to i64
  %9 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %8
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %11 = sext i32 %5 to i64
  %12 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @dsu2, i64 0, i64 %11
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %14 = icmp eq i32 %10, %13
  br i1 %14, label %15, label %26

15:                                               ; preds = %7
  %16 = add nsw i32 %10, -1
  store i32 %16, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  store i32 %5, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %8
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %19 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %11
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %21 = add nsw i32 %20, %18
  store i32 %21, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %22 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %8
  %23 = load i64, ptr %22, align 8, !tbaa !9
  %24 = sext i32 %2 to i64
  %25 = add nsw i64 %23, %24
  br label %.sink.split

26:                                               ; preds = %7
  %27 = icmp slt i32 %10, %13
  %28 = sext i32 %2 to i64
  br i1 %27, label %29, label %38

29:                                               ; preds = %26
  store i32 %4, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %11
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !5
  %32 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %8
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %34 = add nsw i32 %33, %31
  store i32 %34, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %35 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %11
  %36 = load i64, ptr %35, align 8, !tbaa !9
  %37 = add nsw i64 %36, %28
  br label %.sink.split

38:                                               ; preds = %26
  store i32 %5, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %39 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %8
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds [100001 x i32], ptr @sz, i64 0, i64 %11
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %43 = add nsw i32 %42, %40
  store i32 %43, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %8
  %45 = load i64, ptr %44, align 8, !tbaa !9
  %46 = add nsw i64 %45, %28
  br label %.sink.split

.sink.split:                                      ; preds = %15, %38, %29
  %.sink36 = phi i64 [ %8, %29 ], [ %11, %38 ], [ %11, %15 ]
  %.sink34 = phi i64 [ %37, %29 ], [ %46, %38 ], [ %25, %15 ]
  %47 = getelementptr inbounds [100001 x i64], ptr @sum, i64 0, i64 %.sink36
  %48 = load i64, ptr %47, align 8, !tbaa !9
  %49 = add nsw i64 %.sink34, %48
  store i64 %49, ptr %47, align 8, !tbaa !9
  br label %50

50:                                               ; preds = %.sink.split, %3
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }

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

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long long", !7, i64 0}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass