; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: codeforces/complete/908D.ll (Z1Fii)

; 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"

@n = external dso_local global i32, align 4
@pa = external dso_local global i32, align 4
@pb = external dso_local global i32, align 4
@pr = external dso_local global i32, align 4
@f = external dso_local global [1001 x [1001 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z1Fii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %6 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %7 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %8 = icmp sge i32 %6, %7
  br i1 %8, label %9, label %11

9:                                                ; preds = %2
  %10 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %10, ptr %3, align 4
  br label %66

11:                                               ; preds = %2
  %12 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %13 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %14 = icmp eq i32 %12, %13
  br i1 %14, label %15, label %22

15:                                               ; preds = %11
  %16 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %18 = add nsw i32 %16, %17
  %19 = load i32, ptr @pr, align 4, !tbaa !5
  %20 = add nsw i32 %18, %19
  %21 = srem i32 %20, 1000000007
  store i32 %21, ptr %3, align 4
  br label %66

22:                                               ; preds = %11
  %23 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [1001 x [1001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [1001 x i32], ptr %25, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %30 = icmp ne i32 %29, -1
  br i1 %30, label %31, label %39

31:                                               ; preds = %22
  %32 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds [1001 x [1001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %33
  %35 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [1001 x i32], ptr %34, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  store i32 %38, ptr %3, align 4
  br label %66

39:                                               ; preds = %22
  %40 = load i32, ptr @pa, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %44 = add nsw i32 %43, 1
  %45 = call noundef i32 @_Z1Fii(i32 noundef %42, i32 noundef %44)
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = mul nsw i64 %41, %46
  %48 = load i32, ptr @pb, align 4, !tbaa !5
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %51 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %52 = add nsw i32 %50, %51
  %53 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %54 = call noundef i32 @_Z1Fii(i32 noundef %52, i32 noundef %53)
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = mul nsw i64 %49, %55
  %57 = add nsw i64 %47, %56
  %58 = srem i64 %57, 1000000007
  %59 = trunc i64 %58 to i32
  %60 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds [1001 x [1001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %61
  %63 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds [1001 x i32], ptr %62, i64 0, i64 %64
  store i32 %59, ptr %65, align 4, !tbaa !5
  store i32 %59, ptr %3, align 4
  br label %66

66:                                               ; preds = %39, %31, %15, %9
  %67 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %67
}

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"}


; 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"

@n = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@pa = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@pb = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@pr = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@f = external dso_local local_unnamed_addr global [1001 x [1001 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z1Fii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp sgt i32 %3, %0
  br i1 %.not, label %4, label %common.ret23

4:                                                ; preds = %2
  %5 = icmp eq i32 %3, %1
  br i1 %5, label %6, label %11

6:                                                ; preds = %4
  %7 = add nsw i32 %1, %0
  %8 = load i32, ptr @pr, align 4, !tbaa !5
  %9 = add nsw i32 %7, %8
  %10 = srem i32 %9, 1000000007
  br label %common.ret23

11:                                               ; preds = %4
  %12 = sext i32 %0 to i64
  %13 = sext i32 %1 to i64
  %14 = getelementptr inbounds [1001 x [1001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %12, i64 %13
  %15 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %.not22 = icmp eq i32 %15, -1
  br i1 %.not22, label %16, label %common.ret23

common.ret23:                                     ; preds = %11, %2, %6, %16
  %common.ret23.op = phi i32 [ %31, %16 ], [ %10, %6 ], [ %0, %2 ], [ %15, %11 ]
  ret i32 %common.ret23.op

16:                                               ; preds = %11
  %17 = load i32, ptr @pa, align 4, !tbaa !5
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = add nsw i32 %1, 1
  %20 = tail call noundef i32 @_Z1Fii(i32 noundef %0, i32 noundef %19)
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = mul nsw i64 %21, %18
  %23 = load i32, ptr @pb, align 4, !tbaa !5
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = add nsw i32 %1, %0
  %26 = tail call noundef i32 @_Z1Fii(i32 noundef %25, i32 noundef %1)
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = mul nsw i64 %27, %24
  %29 = add nsw i64 %28, %22
  %30 = srem i64 %29, 1000000007
  %31 = trunc nsw i64 %30 to i32
  store i32 %31, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %common.ret23
}

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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}


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