; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: codeforces/complete/498D.ll (Z6updateiiiRKiS0_)

; 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"

@seg = external dso_local global [262144 x [60 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: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z6updateiiiRKiS0_(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %3, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %4) #1 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store ptr %3, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  store ptr %4, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %14 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp eq i32 %14, %15
  br i1 %16, label %17, label %40

17:                                               ; preds = %5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %18

18:                                               ; preds = %36, %17
  %19 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %20 = icmp slt i32 %19, 60
  br i1 %20, label %22, label %21

21:                                               ; preds = %18
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  br label %39

22:                                               ; preds = %18
  %23 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %24 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = srem i32 %23, %25
  %27 = icmp eq i32 %26, 0
  %28 = zext i1 %27 to i32
  %29 = add nsw i32 %28, 1
  %30 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %31
  %33 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %34 = sext i32 %33 to i64
  %35 = getelementptr inbounds [60 x i32], ptr %32, i64 0, i64 %34
  store i32 %29, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  br label %36

36:                                               ; preds = %22
  %37 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %38 = add nsw i32 %37, 1
  store i32 %38, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %18, !llvm.loop !11

39:                                               ; preds = %21
  br label %114

40:                                               ; preds = %5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %41 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %43 = add nsw i32 %41, %42
  %44 = ashr i32 %43, 1
  store i32 %44, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %45 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %46 = load i32, ptr %45, align 4, !tbaa !5
  %47 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %48 = icmp sle i32 %46, %47
  br i1 %48, label %49, label %57

49:                                               ; preds = %40
  %50 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %51 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %52 = add nsw i32 %50, %51
  %53 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %55 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %56 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  call void @_Z6updateiiiRKiS0_(i32 noundef %52, i32 noundef %53, i32 noundef %54, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %55, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %56)
  br label %67

57:                                               ; preds = %40
  %58 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %60 = add nsw i32 %58, %59
  %61 = add nsw i32 %60, 1
  %62 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %63 = add nsw i32 %62, 1
  %64 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %65 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %66 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  call void @_Z6updateiiiRKiS0_(i32 noundef %61, i32 noundef %63, i32 noundef %64, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %65, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %66)
  br label %67

67:                                               ; preds = %57, %49
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %68

68:                                               ; preds = %110, %67
  %69 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %70 = icmp slt i32 %69, 60
  br i1 %70, label %72, label %71

71:                                               ; preds = %68
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  br label %113

72:                                               ; preds = %68
  %73 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %74 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %75 = add nsw i32 %73, %74
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds [60 x i32], ptr %77, i64 0, i64 %79
  %81 = load i32, ptr %80, align 4, !tbaa !5
  %82 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %83 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %84 = add nsw i32 %82, %83
  %85 = add nsw i32 %84, 1
  %86 = sext i32 %85 to i64
  %87 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %86
  %88 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %91 = add nsw i32 %89, %90
  %92 = sext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %92
  %94 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %95 = sext i32 %94 to i64
  %96 = getelementptr inbounds [60 x i32], ptr %93, i64 0, i64 %95
  %97 = load i32, ptr %96, align 4, !tbaa !5
  %98 = add nsw i32 %88, %97
  %99 = srem i32 %98, 60
  %100 = sext i32 %99 to i64
  %101 = getelementptr inbounds [60 x i32], ptr %87, i64 0, i64 %100
  %102 = load i32, ptr %101, align 4, !tbaa !5
  %103 = add nsw i32 %81, %102
  %104 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %105
  %107 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %108 = sext i32 %107 to i64
  %109 = getelementptr inbounds [60 x i32], ptr %106, i64 0, i64 %108
  store i32 %103, ptr %109, align 4, !tbaa !5
  br label %110

110:                                              ; preds = %72
  %111 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %112 = add nsw i32 %111, 1
  store i32 %112, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %68, !llvm.loop !13

113:                                              ; preds = %71
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %114

114:                                              ; preds = %113, %39
  ret void
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #2 = { 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 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}


; 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"

@seg = external dso_local local_unnamed_addr global [262144 x [60 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: read, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_Z6updateiiiRKiS0_(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %3, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = icmp eq i32 %1, %2
  br i1 %6, label %.preheader, label %21

.preheader:                                       ; preds = %5
  %7 = sext i32 %0 to i64
  br label %8

8:                                                ; preds = %8, %.preheader
  %indvars.iv45 = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %indvars.iv.next46.1, %8 ]
  %9 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %10 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv45 to i32
  %11 = srem i32 %10, %9
  %12 = icmp eq i32 %11, 0
  %13 = select i1 %12, i32 2, i32 1
  %14 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %7, i64 %indvars.iv45
  store i32 %13, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  %indvars.iv.next46 = or disjoint i64 %indvars.iv45, 1
  %15 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %16 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv.next46 to i32
  %17 = srem i32 %16, %15
  %18 = icmp eq i32 %17, 0
  %19 = select i1 %18, i32 2, i32 1
  %20 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %7, i64 %indvars.iv.next46
  store i32 %19, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next46.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv45, 2
  %exitcond48.not.1 = icmp eq i64 %indvars.iv.next46.1, 60
  br i1 %exitcond48.not.1, label %.loopexit, label %8, !llvm.loop !9

21:                                               ; preds = %5
  %22 = add nsw i32 %2, %1
  %23 = ashr i32 %22, 1
  %24 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp sgt i32 %24, %23
  %25 = shl nsw i32 %0, 1
  br i1 %.not, label %27, label %26

26:                                               ; preds = %21
  tail call void @_Z6updateiiiRKiS0_(i32 noundef %25, i32 noundef %1, i32 noundef %23, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %3, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %4)
  %.pre = or disjoint i32 %25, 1
  br label %30

27:                                               ; preds = %21
  %28 = or disjoint i32 %25, 1
  %29 = add nsw i32 %23, 1
  tail call void @_Z6updateiiiRKiS0_(i32 noundef %28, i32 noundef %29, i32 noundef %2, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %3, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %4)
  br label %30

30:                                               ; preds = %27, %26
  %.pre-phi49 = phi i32 [ %28, %27 ], [ %.pre, %26 ]
  %31 = sext i32 %25 to i64
  %32 = sext i32 %.pre-phi49 to i64
  %33 = sext i32 %0 to i64
  br label %34

34:                                               ; preds = %30, %34
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %30 ], [ %indvars.iv.next, %34 ]
  %35 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %31, i64 %indvars.iv
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %37 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %38 = add nsw i32 %36, %37
  %39 = srem i32 %38, 60
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %32, i64 %40
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %43 = add nsw i32 %42, %36
  %44 = getelementptr inbounds [262144 x [60 x i32]], ptr @seg, i64 0, i64 %33, i64 %indvars.iv
  store i32 %43, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 60
  br i1 %exitcond.not, label %.loopexit, label %34, !llvm.loop !11

.loopexit:                                        ; preds = %34, %8
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: read, inaccessiblemem: none) uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }

!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}


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