; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: lydsy/1901.ll (Z6updateiiiiRiii)

; 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"

@sz = external dso_local global i32, align 4
@sum = external dso_local global [1600100 x i32], align 16
@ls = external dso_local global [1600100 x i32], align 16
@rs = external dso_local global [1600100 x i32], align 16
@belong = external dso_local global [1600100 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z6updateiiiiRiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %4, i32 noundef %5, i32 noundef %6) #0 {
  %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
  store i32 %0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  store ptr %4, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  store i32 %5, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  store i32 %6, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @belong, i64 0, i64 %17
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %21 = icmp eq i32 %19, %20
  br i1 %21, label %22, label %25

22:                                               ; preds = %7
  %23 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %24 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  store i32 %23, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  br label %34

25:                                               ; preds = %7
  %26 = load i32, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %27 = add nsw i32 %26, 1
  store i32 %27, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %28 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  store i32 %27, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %30 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !5
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @belong, i64 0, i64 %32
  store i32 %29, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  br label %34

34:                                               ; preds = %25, %22
  %35 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @sum, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %40 = add nsw i32 %38, %39
  %41 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @sum, i64 0, i64 %43
  store i32 %40, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %45 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @ls, i64 0, i64 %46
  %48 = load i32, ptr %47, align 4, !tbaa !5
  %49 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @ls, i64 0, i64 %51
  store i32 %48, ptr %52, align 4, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @rs, i64 0, i64 %54
  %56 = load i32, ptr %55, align 4, !tbaa !5
  %57 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %58 = load i32, ptr %57, align 4, !tbaa !5
  %59 = sext i32 %58 to i64
  %60 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @rs, i64 0, i64 %59
  store i32 %56, ptr %60, align 4, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %62 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %63 = icmp eq i32 %61, %62
  br i1 %63, label %64, label %65

64:                                               ; preds = %34
  br label %103

65:                                               ; preds = %34
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #2
  %66 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %67 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %68 = add nsw i32 %66, %67
  %69 = ashr i32 %68, 1
  store i32 %69, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %72 = icmp sle i32 %70, %71
  br i1 %72, label %73, label %87

73:                                               ; preds = %65
  %74 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @ls, i64 0, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !5
  %79 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %81 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %82 = load i32, ptr %81, align 4, !tbaa !5
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %84 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @ls, i64 0, i64 %83
  %85 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z6updateiiiiRiii(i32 noundef %74, i32 noundef %78, i32 noundef %79, i32 noundef %80, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %84, i32 noundef %85, i32 noundef %86)
  br label %102

87:                                               ; preds = %65
  %88 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %90 = sext i32 %89 to i64
  %91 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @rs, i64 0, i64 %90
  %92 = load i32, ptr %91, align 4, !tbaa !5
  %93 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %94 = add nsw i32 %93, 1
  %95 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %96 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %97 = load i32, ptr %96, align 4, !tbaa !5
  %98 = sext i32 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @rs, i64 0, i64 %98
  %100 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %101 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z6updateiiiiRiii(i32 noundef %88, i32 noundef %92, i32 noundef %94, i32 noundef %95, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %99, i32 noundef %100, i32 noundef %101)
  br label %102

102:                                              ; preds = %87, %73
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #2
  br label %103

103:                                              ; preds = %102, %64
  ret void
}

; 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}


; 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"

@sz = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@sum = external dso_local local_unnamed_addr global [1600100 x i32], align 16
@ls = external dso_local local_unnamed_addr global [1600100 x i32], align 16
@rs = external dso_local local_unnamed_addr global [1600100 x i32], align 16
@belong = external dso_local local_unnamed_addr global [1600100 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_Z6updateiiiiRiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, ptr nocapture noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %4, i32 noundef %5, i32 noundef %6) local_unnamed_addr #0 {
  br label %tailrecurse.outer

tailrecurse.outer:                                ; preds = %41, %7
  %.tr38.ph = phi i32 [ %29, %41 ], [ %1, %7 ]
  %.tr39.ph = phi i32 [ %42, %41 ], [ %2, %7 ]
  %.tr40.ph = phi i32 [ %.tr40, %41 ], [ %3, %7 ]
  %.tr41.ph = phi ptr [ %45, %41 ], [ %4, %7 ]
  br label %tailrecurse

tailrecurse:                                      ; preds = %tailrecurse.outer, %37
  %.tr38 = phi i32 [ %24, %37 ], [ %.tr38.ph, %tailrecurse.outer ]
  %.tr40 = phi i32 [ %36, %37 ], [ %.tr40.ph, %tailrecurse.outer ]
  %.tr41 = phi ptr [ %40, %37 ], [ %.tr41.ph, %tailrecurse.outer ]
  %8 = sext i32 %.tr38 to i64
  %9 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @belong, i64 0, i64 %8
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %11 = icmp eq i32 %10, %0
  br i1 %11, label %12, label %13

12:                                               ; preds = %tailrecurse
  store i32 %.tr38, ptr %.tr41, align 4, !tbaa !5
  br label %18

13:                                               ; preds = %tailrecurse
  %14 = load i32, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  %15 = add nsw i32 %14, 1
  store i32 %15, ptr @sz, align 4, !tbaa !5
  store i32 %15, ptr %.tr41, align 4, !tbaa !5
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @belong, i64 0, i64 %16
  store i32 %0, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %.pre = load i32, ptr %.tr41, align 4, !tbaa !5
  %.pre52 = sext i32 %.pre to i64
  br label %18

18:                                               ; preds = %13, %12
  %.pre-phi = phi i64 [ %.pre52, %13 ], [ %8, %12 ]
  %19 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @sum, i64 0, i64 %8
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %21 = add nsw i32 %20, %6
  %22 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @sum, i64 0, i64 %.pre-phi
  store i32 %21, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %23 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @ls, i64 0, i64 %8
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %.tr41, align 4, !tbaa !5
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @ls, i64 0, i64 %26
  store i32 %24, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %28 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @rs, i64 0, i64 %8
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %.tr41, align 4, !tbaa !5
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @rs, i64 0, i64 %31
  store i32 %29, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %33 = icmp eq i32 %.tr39.ph, %.tr40
  br i1 %33, label %46, label %34

34:                                               ; preds = %18
  %35 = add nsw i32 %.tr40, %.tr39.ph
  %36 = ashr i32 %35, 1
  %.not = icmp slt i32 %36, %5
  br i1 %.not, label %41, label %37

37:                                               ; preds = %34
  %38 = load i32, ptr %.tr41, align 4, !tbaa !5
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @ls, i64 0, i64 %39
  br label %tailrecurse

41:                                               ; preds = %34
  %42 = add nsw i32 %36, 1
  %43 = load i32, ptr %.tr41, align 4, !tbaa !5
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds [1600100 x i32], ptr @rs, i64 0, i64 %44
  br label %tailrecurse.outer

46:                                               ; preds = %18
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, 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: BDCEPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass