; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: zoj/3514.ll (Z1Fiiiii)

; 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"

@pre = external dso_local global [101 x i32], align 16
@suf = external dso_local global [101 x i32], align 16
@buf = external dso_local global [101 x [9 x i8]], align 16
@f = external dso_local global [101 x [101 x [7 x [101 x [7 x i8]]]]], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z1Fiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) #0 {
  %6 = alloca i1, align 1
  %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 ptr, align 8
  %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
  store i32 %0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %18 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %19 = icmp ne i32 %18, 0
  br i1 %19, label %24, label %20

20:                                               ; preds = %5
  %21 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %23 = icmp sgt i32 %21, %22
  store i1 %23, ptr %6, align 1
  br label %129

24:                                               ; preds = %5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #2
  %25 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [101 x [101 x [7 x [101 x [7 x i8]]]]], ptr @f, i64 0, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %29 = sext i32 %28 to i64
  %30 = getelementptr inbounds [101 x [7 x [101 x [7 x i8]]]], ptr %27, i64 0, i64 %29
  %31 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds [7 x [101 x [7 x i8]]], ptr %30, i64 0, i64 %32
  %34 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [101 x [7 x i8]], ptr %33, i64 0, i64 %35
  %37 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds [7 x i8], ptr %36, i64 0, i64 %38
  store ptr %39, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %40 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %41 = load i8, ptr %40, align 1, !tbaa !11
  %42 = sext i8 %41 to i32
  %43 = icmp ne i32 %42, -1
  br i1 %43, label %44, label %48

44:                                               ; preds = %24
  %45 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %46 = load i8, ptr %45, align 1, !tbaa !11
  %47 = icmp ne i8 %46, 0
  store i1 %47, ptr %6, align 1
  store i32 1, ptr %13, align 4
  br label %128

48:                                               ; preds = %24
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %49 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %49, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #2
  %50 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %51 = add nsw i32 %50, 1
  store i32 %51, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #2
  %52 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %52, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %17) #2
  %53 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %54 = sub nsw i32 %53, 1
  store i32 %54, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %56 = icmp eq i32 %55, 7
  br i1 %56, label %57, label %65

57:                                               ; preds = %48
  %58 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %59 = add nsw i32 %58, 1
  store i32 %59, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @pre, i64 0, i64 %61
  %63 = load i32, ptr %62, align 4, !tbaa !5
  store i32 %63, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %64 = icmp ne i32 %63, 0
  br label %65

65:                                               ; preds = %57, %48
  %66 = phi i1 [ false, %48 ], [ %64, %57 ]
  %67 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %68 = icmp eq i32 %67, -1
  br i1 %68, label %69, label %77

69:                                               ; preds = %65
  %70 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %71 = add nsw i32 %70, -1
  store i32 %71, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %72 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @suf, i64 0, i64 %73
  %75 = load i32, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  store i32 %75, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %76 = icmp ne i32 %75, 0
  br label %77

77:                                               ; preds = %69, %65
  %78 = phi i1 [ false, %65 ], [ %76, %69 ]
  %79 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %80 = sext i32 %79 to i64
  %81 = getelementptr inbounds [101 x [9 x i8]], ptr @buf, i64 0, i64 %80
  %82 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %84 = getelementptr inbounds [9 x i8], ptr %81, i64 0, i64 %83
  %85 = load i8, ptr %84, align 1, !tbaa !11
  %86 = sext i8 %85 to i32
  %87 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %88 = sext i32 %87 to i64
  %89 = getelementptr inbounds [101 x [9 x i8]], ptr @buf, i64 0, i64 %88
  %90 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds [9 x i8], ptr %89, i64 0, i64 %91
  %93 = load i8, ptr %92, align 1, !tbaa !11
  %94 = sext i8 %93 to i32
  %95 = icmp eq i32 %86, %94
  br i1 %95, label %96, label %106

96:                                               ; preds = %77
  %97 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %98 = sub nsw i32 %97, 1
  %99 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %100 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %101 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %102 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %103 = call noundef zeroext i1 @_Z1Fiiiii(i32 noundef %98, i32 noundef %99, i32 noundef %100, i32 noundef %101, i32 noundef %102)
  %104 = zext i1 %103 to i8
  %105 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  store i8 %104, ptr %105, align 1, !tbaa !11
  br label %124

106:                                              ; preds = %77
  %107 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %108 = sub nsw i32 %107, 1
  %109 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %110 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %111 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %112 = call noundef zeroext i1 @_Z1Fiiiii(i32 noundef %108, i32 noundef %109, i32 noundef %110, i32 noundef %111, i32 noundef 6)
  br i1 %112, label %120, label %113

113:                                              ; preds = %106
  %114 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %115 = sub nsw i32 %114, 1
  %116 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %117 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %118 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %119 = call noundef zeroext i1 @_Z1Fiiiii(i32 noundef %115, i32 noundef %116, i32 noundef 0, i32 noundef %117, i32 noundef %118)
  br label %120

120:                                              ; preds = %113, %106
  %121 = phi i1 [ true, %106 ], [ %119, %113 ]
  %122 = zext i1 %121 to i8
  %123 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  store i8 %122, ptr %123, align 1, !tbaa !11
  br label %124

124:                                              ; preds = %120, %96
  %125 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %126 = load i8, ptr %125, align 1, !tbaa !11
  %127 = icmp ne i8 %126, 0
  store i1 %127, ptr %6, align 1
  store i32 1, ptr %13, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %17) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  br label %128

128:                                              ; preds = %124, %44
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #2
  br label %129

129:                                              ; preds = %128, %20
  %130 = load i1, ptr %6, align 1
  ret i1 %130
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

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" }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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 = !{!7, !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"

@pre = external dso_local local_unnamed_addr global [101 x i32], align 16
@suf = external dso_local local_unnamed_addr global [101 x i32], align 16
@buf = external dso_local local_unnamed_addr global [101 x [9 x i8]], align 16
@f = external dso_local local_unnamed_addr global [101 x [101 x [7 x [101 x [7 x i8]]]]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z1Fiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp eq i32 %0, 0
  br i1 %.not, label %6, label %8

6:                                                ; preds = %5
  %7 = icmp sgt i32 %1, %3
  br label %47

8:                                                ; preds = %5
  %9 = sext i32 %0 to i64
  %10 = sext i32 %1 to i64
  %11 = sext i32 %2 to i64
  %12 = sext i32 %3 to i64
  %13 = sext i32 %4 to i64
  %14 = getelementptr inbounds [101 x [101 x [7 x [101 x [7 x i8]]]]], ptr @f, i64 0, i64 %9, i64 %10, i64 %11, i64 %12, i64 %13
  %15 = load i8, ptr %14, align 1, !tbaa !5
  %.not47 = icmp eq i8 %15, -1
  br i1 %.not47, label %16, label %46

16:                                               ; preds = %8
  %17 = add nsw i32 %2, 1
  %18 = add nsw i32 %4, -1
  %19 = icmp eq i32 %17, 7
  br i1 %19, label %20, label %25

20:                                               ; preds = %16
  %21 = add nsw i32 %1, 1
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @pre, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !8
  br label %25

25:                                               ; preds = %20, %16
  %.042 = phi i32 [ %21, %20 ], [ %1, %16 ]
  %.041 = phi i32 [ %24, %20 ], [ %17, %16 ]
  %26 = icmp eq i32 %4, 0
  br i1 %26, label %27, label %32

27:                                               ; preds = %25
  %28 = add nsw i32 %3, -1
  %29 = sext i32 %28 to i64
  %30 = getelementptr inbounds [101 x i32], ptr @suf, i64 0, i64 %29
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !8
  br label %32

32:                                               ; preds = %27, %25
  %.040 = phi i32 [ %28, %27 ], [ %3, %25 ]
  %.0 = phi i32 [ %31, %27 ], [ %18, %25 ]
  %33 = getelementptr inbounds [101 x [9 x i8]], ptr @buf, i64 0, i64 %10, i64 %11
  %34 = load i8, ptr %33, align 1, !tbaa !5
  %35 = getelementptr inbounds [101 x [9 x i8]], ptr @buf, i64 0, i64 %12, i64 %13
  %36 = load i8, ptr %35, align 1, !tbaa !5
  %37 = icmp eq i8 %34, %36
  %38 = add nsw i32 %0, -1
  br i1 %37, label %39, label %41

39:                                               ; preds = %32
  %40 = tail call noundef zeroext i1 @_Z1Fiiiii(i32 noundef %38, i32 noundef %.042, i32 noundef %.041, i32 noundef %.040, i32 noundef %.0)
  br label %45

41:                                               ; preds = %32
  %42 = tail call noundef zeroext i1 @_Z1Fiiiii(i32 noundef %38, i32 noundef %.042, i32 noundef %.041, i32 noundef %3, i32 noundef 6)
  br i1 %42, label %45, label %43

43:                                               ; preds = %41
  %44 = tail call noundef zeroext i1 @_Z1Fiiiii(i32 noundef %38, i32 noundef %1, i32 noundef 0, i32 noundef %.040, i32 noundef %.0)
  br label %45

45:                                               ; preds = %41, %43, %39
  %storemerge.shrunk = phi i1 [ %40, %39 ], [ true, %41 ], [ %44, %43 ]
  %storemerge = zext i1 %storemerge.shrunk to i8
  store i8 %storemerge, ptr %14, align 1, !tbaa !5
  br label %46

46:                                               ; preds = %8, %45
  %.043.in = phi i8 [ %storemerge, %45 ], [ %15, %8 ]
  %.043 = icmp ne i8 %.043.in, 0
  br label %47

47:                                               ; preds = %46, %6
  %.1 = phi i1 [ %.043, %46 ], [ %7, %6 ]
  ret i1 %.1
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, 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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!8 = !{!9, !9, i64 0}
!9 = !{!"int", !6, i64 0}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass