; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: lydsy/3738.ll (Z4calci)

; 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"

@p = external dso_local global i32, align 4
@nk = external dso_local global i32, align 4
@pp = external dso_local global i32, align 4
@f = external dso_local global [20 x i32], align 16
@g = external dso_local global [20 x i32], align 16
@h = external dso_local global [20 x i32], align 16

; 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: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef, i32 noundef) #1

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z4calci(i32 noundef %0) #2 {
  %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 i64, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %13 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %14 = icmp ne i32 %13, 0
  br i1 %14, label %19, label %15

15:                                               ; preds = %1
  %16 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = mul i64 %17, 4
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr align 16 @f, i8 0, i64 %18, i1 false)
  store i32 1, ptr @f, align 16, !tbaa !5
  br label %214

19:                                               ; preds = %1
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #5
  %20 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %21 = sdiv i32 %20, 2
  %22 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !5
  %23 = sdiv i32 %21, %22
  %24 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !5
  %25 = mul nsw i32 %23, %24
  store i32 %25, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z4calci(i32 noundef %26)
  %27 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = mul i64 %28, 4
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr align 16 @g, i8 0, i64 %29, i1 false)
  %30 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = mul i64 %31, 4
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr align 16 @h, i8 0, i64 %32, i1 false)
  store i32 1, ptr @h, align 16, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #5
  store i32 0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %33

33:                                               ; preds = %109, %19
  %34 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %35 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %36 = icmp slt i32 %34, %35
  br i1 %36, label %38, label %37

37:                                               ; preds = %33
  store i32 2, ptr %5, align 4
  br label %112

38:                                               ; preds = %33
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #5
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %39

39:                                               ; preds = %62, %38
  %40 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %42 = icmp slt i32 %40, %41
  br i1 %42, label %44, label %43

43:                                               ; preds = %39
  store i32 5, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #5
  br label %65

44:                                               ; preds = %39
  %45 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %46
  %48 = load i32, ptr %47, align 4, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %50
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %54
  %56 = load i32, ptr %55, align 4, !tbaa !5
  %57 = call noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef %52, i32 noundef %56)
  %58 = call noundef i32 @_Z7mod_addii(i32 noundef %48, i32 noundef %57)
  %59 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %60
  store i32 %58, ptr %61, align 4, !tbaa !5
  br label %62

62:                                               ; preds = %44
  %63 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %64 = add nsw i32 %63, 1
  store i32 %64, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %39, !llvm.loop !9

65:                                               ; preds = %43
  %66 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %67 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %68 = sub nsw i32 %67, 1
  %69 = icmp eq i32 %66, %68
  br i1 %69, label %70, label %71

70:                                               ; preds = %65
  store i32 2, ptr %5, align 4
  br label %112

71:                                               ; preds = %65
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #5
  %72 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %73 = sub nsw i32 %72, 1
  store i32 %73, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %74

74:                                               ; preds = %105, %71
  %75 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %76 = icmp sge i32 %75, 0
  br i1 %76, label %78, label %77

77:                                               ; preds = %74
  store i32 8, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #5
  br label %108

78:                                               ; preds = %74
  %79 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %80 = sext i32 %79 to i64
  %81 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %80
  %82 = load i32, ptr %81, align 4, !tbaa !5
  %83 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %84 = call noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef %82, i32 noundef %83)
  %85 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %86 = sext i32 %85 to i64
  %87 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %86
  store i32 %84, ptr %87, align 4, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %89 = icmp ne i32 %88, 0
  br i1 %89, label %90, label %104

90:                                               ; preds = %78
  %91 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %92 = sub nsw i32 %91, 1
  %93 = sext i32 %92 to i64
  %94 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %93
  %95 = load i32, ptr %94, align 4, !tbaa !5
  %96 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %97 = sext i32 %96 to i64
  %98 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %97
  %99 = load i32, ptr %98, align 4, !tbaa !5
  %100 = call noundef i32 @_Z7mod_addii(i32 noundef %95, i32 noundef %99)
  %101 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %102 = sext i32 %101 to i64
  %103 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %102
  store i32 %100, ptr %103, align 4, !tbaa !5
  br label %104

104:                                              ; preds = %90, %78
  br label %105

105:                                              ; preds = %104
  %106 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %107 = add nsw i32 %106, -1
  store i32 %107, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %74, !llvm.loop !11

108:                                              ; preds = %77
  br label %109

109:                                              ; preds = %108
  %110 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %111 = add nsw i32 %110, 1
  store i32 %111, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %33, !llvm.loop !12

112:                                              ; preds = %70, %37
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #5
  br label %113

113:                                              ; preds = %112
  %114 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = mul i64 %115, 4
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 16 @h, ptr align 16 @f, i64 %116, i1 false)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #5
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %117

117:                                              ; preds = %155, %113
  %118 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %119 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %120 = icmp slt i32 %118, %119
  br i1 %120, label %122, label %121

121:                                              ; preds = %117
  store i32 11, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #5
  br label %158

122:                                              ; preds = %117
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #5
  store i64 0, ptr %9, align 8, !tbaa !13
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #5
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %123

123:                                              ; preds = %143, %122
  %124 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %125 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %126 = icmp sle i32 %124, %125
  br i1 %126, label %128, label %127

127:                                              ; preds = %123
  store i32 14, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #5
  br label %146

128:                                              ; preds = %123
  %129 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %130 = sext i32 %129 to i64
  %131 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %130
  %132 = load i32, ptr %131, align 4, !tbaa !5
  %133 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %134 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %135 = sub nsw i32 %133, %134
  %136 = sext i32 %135 to i64
  %137 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %136
  %138 = load i32, ptr %137, align 4, !tbaa !5
  %139 = call noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef %132, i32 noundef %138)
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !13
  %142 = add nsw i64 %141, %140
  store i64 %142, ptr %9, align 8, !tbaa !13
  br label %143

143:                                              ; preds = %128
  %144 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %145 = add nsw i32 %144, 1
  store i32 %145, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %123, !llvm.loop !15

146:                                              ; preds = %127
  %147 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !13
  %148 = load i32, ptr @pp, align 4, !tbaa !5
  %149 = sext i32 %148 to i64
  %150 = srem i64 %147, %149
  %151 = trunc i64 %150 to i32
  %152 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %153 = sext i32 %152 to i64
  %154 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %153
  store i32 %151, ptr %154, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #5
  br label %155

155:                                              ; preds = %146
  %156 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %157 = add nsw i32 %156, 1
  store i32 %157, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %117, !llvm.loop !16

158:                                              ; preds = %121
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #5
  %159 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %160 = shl i32 %159, 1
  store i32 %160, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %161

161:                                              ; preds = %210, %158
  %162 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %163 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %164 = icmp slt i32 %162, %163
  br i1 %164, label %166, label %165

165:                                              ; preds = %161
  store i32 17, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #5
  br label %213

166:                                              ; preds = %161
  %167 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %168 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !5
  %169 = srem i32 %167, %168
  %170 = icmp eq i32 %169, 0
  br i1 %170, label %171, label %172

171:                                              ; preds = %166
  br label %210

172:                                              ; preds = %166
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #5
  %173 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %174 = sub nsw i32 %173, 1
  store i32 %174, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %175

175:                                              ; preds = %206, %172
  %176 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %177 = icmp sge i32 %176, 0
  br i1 %177, label %179, label %178

178:                                              ; preds = %175
  store i32 20, ptr %5, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #5
  br label %209

179:                                              ; preds = %175
  %180 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %181 = sext i32 %180 to i64
  %182 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %181
  %183 = load i32, ptr %182, align 4, !tbaa !5
  %184 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %185 = call noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef %183, i32 noundef %184)
  %186 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %187 = sext i32 %186 to i64
  %188 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %187
  store i32 %185, ptr %188, align 4, !tbaa !5
  %189 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %190 = icmp sgt i32 %189, 0
  br i1 %190, label %191, label %205

191:                                              ; preds = %179
  %192 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %193 = sub nsw i32 %192, 1
  %194 = sext i32 %193 to i64
  %195 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %194
  %196 = load i32, ptr %195, align 4, !tbaa !5
  %197 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %198 = sext i32 %197 to i64
  %199 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %198
  %200 = load i32, ptr %199, align 4, !tbaa !5
  %201 = call noundef i32 @_Z7mod_addii(i32 noundef %196, i32 noundef %200)
  %202 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %203 = sext i32 %202 to i64
  %204 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %203
  store i32 %201, ptr %204, align 4, !tbaa !5
  br label %205

205:                                              ; preds = %191, %179
  br label %206

206:                                              ; preds = %205
  %207 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %208 = add nsw i32 %207, -1
  store i32 %208, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %175, !llvm.loop !17

209:                                              ; preds = %178
  br label %210

210:                                              ; preds = %209, %171
  %211 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %212 = add nsw i32 %211, 1
  store i32 %212, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %161, !llvm.loop !18

213:                                              ; preds = %165
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #5
  br label %214

214:                                              ; preds = %213, %15
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #3

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_addii(i32 noundef, i32 noundef) #1

; 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) #4

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { inlinehint mustprogress 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 = { 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 #3 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }
attributes #4 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #5 = { 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}


; 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"

@p = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@nk = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@pp = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@f = external dso_local local_unnamed_addr global [20 x i32], align 16
@g = external dso_local local_unnamed_addr global [20 x i32], align 16
@h = external dso_local local_unnamed_addr global [20 x i32], align 16

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local void @_Z4calci(i32 noundef %0) local_unnamed_addr #1 {
  %.not = icmp eq i32 %0, 0
  br i1 %.not, label %2, label %6

2:                                                ; preds = %1
  %3 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %4 = sext i32 %3 to i64
  %5 = shl nsw i64 %4, 2
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr nonnull align 16 @f, i8 0, i64 %5, i1 false)
  store i32 1, ptr @f, align 16, !tbaa !5
  br label %.loopexit59

6:                                                ; preds = %1
  %7 = sdiv i32 %0, 2
  %8 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !5
  %9 = srem i32 %7, %8
  %10 = sub nsw i32 %7, %9
  tail call void @_Z4calci(i32 noundef %10)
  %11 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %12 = sext i32 %11 to i64
  %13 = shl nsw i64 %12, 2
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr nonnull align 16 @g, i8 0, i64 %13, i1 false)
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr nonnull align 16 @h, i8 0, i64 %13, i1 false)
  store i32 1, ptr @h, align 16, !tbaa !5
  %14 = icmp sgt i32 %11, 0
  br i1 %14, label %.preheader61, label %._crit_edge67.thread

._crit_edge67.thread:                             ; preds = %6
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 16 @h, ptr nonnull align 16 @f, i64 %13, i1 false)
  br label %._crit_edge72

.preheader61:                                     ; preds = %6, %._crit_edge65
  %15 = phi i32 [ %34, %._crit_edge65 ], [ %11, %6 ]
  %indvars.iv87 = phi i64 [ %indvars.iv.next88, %._crit_edge65 ], [ 0, %6 ]
  %16 = icmp sgt i32 %15, 0
  br i1 %16, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %.preheader61
  %17 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv87
  br label %23

._crit_edge:                                      ; preds = %23, %.preheader61
  %18 = phi i32 [ %15, %.preheader61 ], [ %31, %23 ]
  %19 = add nsw i32 %18, -1
  %20 = zext i32 %19 to i64
  %21 = icmp eq i64 %indvars.iv87, %20
  br i1 %21, label %._crit_edge.._crit_edge67.loopexit_crit_edge, label %.preheader60

._crit_edge.._crit_edge67.loopexit_crit_edge:     ; preds = %._crit_edge
  %.pre109 = sext i32 %18 to i64
  br label %._crit_edge67

.preheader60:                                     ; preds = %._crit_edge
  %22 = icmp sgt i32 %18, 0
  br i1 %22, label %.lr.ph64, label %._crit_edge65

23:                                               ; preds = %.lr.ph, %23
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %23 ]
  %24 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %27 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %indvars.iv
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %29 = tail call noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef %26, i32 noundef %28)
  %30 = tail call noundef i32 @_Z7mod_addii(i32 noundef %25, i32 noundef %29)
  store i32 %30, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %31 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = icmp slt i64 %indvars.iv.next, %32
  br i1 %33, label %23, label %._crit_edge, !llvm.loop !9

._crit_edge65.loopexit:                           ; preds = %.lr.ph64, %.lr.ph64._crit_edge
  %.pre = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge65

._crit_edge65:                                    ; preds = %._crit_edge65.loopexit, %.preheader60
  %34 = phi i32 [ %.pre, %._crit_edge65.loopexit ], [ %18, %.preheader60 ]
  %indvars.iv.next88 = add nuw nsw i64 %indvars.iv87, 1
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = icmp slt i64 %indvars.iv.next88, %35
  br i1 %36, label %.preheader61, label %._crit_edge67, !llvm.loop !11

.lr.ph64:                                         ; preds = %.preheader60, %.lr.ph64._crit_edge
  %indvars.iv84 = phi i64 [ %40, %.lr.ph64._crit_edge ], [ %20, %.preheader60 ]
  %37 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %indvars.iv84
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = tail call noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef %38, i32 noundef %10)
  store i32 %39, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %.not56 = icmp eq i64 %indvars.iv84, 0
  br i1 %.not56, label %._crit_edge65.loopexit, label %.lr.ph64._crit_edge

.lr.ph64._crit_edge:                              ; preds = %.lr.ph64
  %40 = add nsw i64 %indvars.iv84, -1
  %41 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %40
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %43 = tail call noundef i32 @_Z7mod_addii(i32 noundef %42, i32 noundef %39)
  store i32 %43, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %44 = icmp sgt i64 %indvars.iv84, 0
  br i1 %44, label %.lr.ph64, label %._crit_edge65.loopexit, !llvm.loop !12

._crit_edge67:                                    ; preds = %._crit_edge65, %._crit_edge.._crit_edge67.loopexit_crit_edge
  %.pre105.pre-phi = phi i64 [ %.pre109, %._crit_edge.._crit_edge67.loopexit_crit_edge ], [ %35, %._crit_edge65 ]
  %45 = phi i32 [ %18, %._crit_edge.._crit_edge67.loopexit_crit_edge ], [ %34, %._crit_edge65 ]
  %.pre106 = shl nsw i64 %.pre105.pre-phi, 2
  %46 = icmp sgt i32 %45, 0
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 16 @h, ptr nonnull align 16 @f, i64 %.pre106, i1 false)
  br i1 %46, label %.preheader, label %._crit_edge72

.preheader:                                       ; preds = %._crit_edge67, %49
  %indvars.iv97 = phi i64 [ %indvars.iv.next98, %49 ], [ 0, %._crit_edge67 ]
  %indvars.iv95 = phi i64 [ %indvars.iv.next96, %49 ], [ 1, %._crit_edge67 ]
  br label %58

._crit_edge72:                                    ; preds = %49, %._crit_edge67.thread, %._crit_edge67
  %47 = shl i32 %10, 1
  %48 = icmp slt i32 %47, %0
  br i1 %48, label %.lr.ph80, label %.loopexit59

49:                                               ; preds = %58
  %50 = load i32, ptr @pp, align 4, !tbaa !5
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = srem i64 %66, %51
  %53 = trunc nsw i64 %52 to i32
  %54 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv97
  store i32 %53, ptr %54, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next98 = add nuw nsw i64 %indvars.iv97, 1
  %55 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = icmp slt i64 %indvars.iv.next98, %56
  %indvars.iv.next96 = add nuw nsw i64 %indvars.iv95, 1
  br i1 %57, label %.preheader, label %._crit_edge72, !llvm.loop !13

58:                                               ; preds = %.preheader, %58
  %indvars.iv90 = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %indvars.iv.next91, %58 ]
  %.04869 = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %66, %58 ]
  %59 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv90
  %60 = load i32, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %61 = sub nsw i64 %indvars.iv97, %indvars.iv90
  %62 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @h, i64 0, i64 %61
  %63 = load i32, ptr %62, align 4, !tbaa !5
  %64 = tail call noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef %60, i32 noundef %63)
  %65 = sext i32 %64 to i64
  %66 = add nsw i64 %.04869, %65
  %indvars.iv.next91 = add nuw nsw i64 %indvars.iv90, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next91, %indvars.iv95
  br i1 %exitcond.not, label %49, label %58, !llvm.loop !14

.lr.ph80:                                         ; preds = %._crit_edge72, %.loopexit
  %.04678 = phi i32 [ %86, %.loopexit ], [ %47, %._crit_edge72 ]
  %67 = load i32, ptr @p, align 4, !tbaa !5
  %68 = srem i32 %.04678, %67
  %69 = icmp eq i32 %68, 0
  br i1 %69, label %.loopexit, label %70

70:                                               ; preds = %.lr.ph80
  %71 = load i32, ptr @nk, align 4, !tbaa !5
  %72 = icmp sgt i32 %71, 0
  br i1 %72, label %.lr.ph77.preheader, label %.loopexit

.lr.ph77.preheader:                               ; preds = %70
  %73 = zext nneg i32 %71 to i64
  %indvars.iv.next103122 = add nsw i64 %73, -1
  %74 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv.next103122
  %75 = load i32, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  %76 = tail call noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef %75, i32 noundef %.04678)
  store i32 %76, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  %.not57123 = icmp eq i32 %71, 1
  br i1 %.not57123, label %.loopexit, label %.lr.ph77

.lr.ph77:                                         ; preds = %.lr.ph77.preheader, %.lr.ph77
  %77 = phi i32 [ %85, %.lr.ph77 ], [ %76, %.lr.ph77.preheader ]
  %78 = phi ptr [ %83, %.lr.ph77 ], [ %74, %.lr.ph77.preheader ]
  %indvars.iv.next103125 = phi i64 [ %indvars.iv.next103, %.lr.ph77 ], [ %indvars.iv.next103122, %.lr.ph77.preheader ]
  %indvars.iv102124 = phi i64 [ %indvars.iv.next103125, %.lr.ph77 ], [ %73, %.lr.ph77.preheader ]
  %79 = add nsw i64 %indvars.iv102124, -2
  %80 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %79
  %81 = load i32, ptr %80, align 4, !tbaa !5
  %82 = tail call noundef i32 @_Z7mod_addii(i32 noundef %81, i32 noundef %77)
  store i32 %82, ptr %78, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next103 = add nsw i64 %indvars.iv.next103125, -1
  %83 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr @f, i64 0, i64 %indvars.iv.next103
  %84 = load i32, ptr %83, align 4, !tbaa !5
  %85 = tail call noundef i32 @_Z7mod_mulii(i32 noundef %84, i32 noundef %.04678)
  store i32 %85, ptr %83, align 4, !tbaa !5
  %.not57 = icmp eq i64 %indvars.iv.next103125, 1
  br i1 %.not57, label %.loopexit, label %.lr.ph77, !llvm.loop !15

.loopexit:                                        ; preds = %.lr.ph77, %.lr.ph77.preheader, %70, %.lr.ph80
  %86 = add nsw i32 %.04678, 1
  %87 = icmp slt i32 %86, %0
  br i1 %87, label %.lr.ph80, label %.loopexit59, !llvm.loop !16

.loopexit59:                                      ; preds = %.loopexit, %._crit_edge72, %2
  ret void
}

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

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z7mod_addii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; 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) #3

attributes #0 = { inlinehint mustprogress nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #1 = { mustprogress 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 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }
attributes #3 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }

!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 = distinct !{!13, !10}
!14 = distinct !{!14, !10}
!15 = distinct !{!15, !10}
!16 = distinct !{!16, !10}


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