; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: codeforces/complete/924E.ll (Z6lowBitRKSt6bitsetILm10001EERKmS4_)

; 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"

@lbt = external dso_local global [65537 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z6lowBitRKSt6bitsetILm10001EERKmS4_(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(1256) %0, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %1, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i64, align 8
  %11 = alloca i64, align 8
  %12 = alloca i64, align 8
  %13 = alloca i64, align 8
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i64, align 8
  %16 = alloca i64, align 8
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %17 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %17, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #2
  %18 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %19 = load i64, ptr %18, align 8, !tbaa !9
  %20 = lshr i64 %19, 6
  store i64 %20, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #2
  %21 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i64, ptr %21, align 8, !tbaa !9
  %23 = lshr i64 %22, 6
  store i64 %23, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %11) #2
  %24 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i64, ptr %24, align 8, !tbaa !9
  %26 = and i64 %25, 63
  store i64 %26, ptr %11, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #2
  %27 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %28 = load i64, ptr %27, align 8, !tbaa !9
  %29 = and i64 %28, 63
  store i64 %29, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %13) #2
  %30 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  store i64 %30, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  br label %31

31:                                               ; preds = %102, %3
  %32 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %33 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %34 = icmp ule i64 %32, %33
  br i1 %34, label %36, label %35

35:                                               ; preds = %31
  store i32 2, ptr %14, align 4
  br label %105

36:                                               ; preds = %31
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %15) #2
  %37 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %38 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %39 = getelementptr inbounds i64, ptr %37, i64 %38
  %40 = load i64, ptr %39, align 8, !tbaa !11
  store i64 %40, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %41 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %42 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %43 = icmp eq i64 %41, %42
  br i1 %43, label %44, label %54

44:                                               ; preds = %36
  %45 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %46 = icmp ult i64 %45, 63
  br i1 %46, label %47, label %54

47:                                               ; preds = %44
  %48 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %49 = add i64 %48, 1
  %50 = shl i64 1, %49
  %51 = sub i64 %50, 1
  %52 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %53 = and i64 %52, %51
  store i64 %53, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  br label %54

54:                                               ; preds = %47, %44, %36
  %55 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %56 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %57 = icmp eq i64 %55, %56
  br i1 %57, label %58, label %64

58:                                               ; preds = %54
  %59 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %60 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !9
  %61 = lshr i64 %59, %60
  %62 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !9
  %63 = shl i64 %61, %62
  store i64 %63, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  br label %64

64:                                               ; preds = %58, %54
  %65 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %66 = icmp ne i64 %65, 0
  br i1 %66, label %67, label %98

67:                                               ; preds = %64
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %16) #2
  %68 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %69 = shl i64 %68, 6
  store i64 %69, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %70 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %71 = and i64 %70, 4294967295
  %72 = icmp eq i64 %71, 0
  br i1 %72, label %73, label %78

73:                                               ; preds = %67
  %74 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %75 = lshr i64 %74, 32
  store i64 %75, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %76 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %77 = or i64 %76, 32
  store i64 %77, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  br label %78

78:                                               ; preds = %73, %67
  %79 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %80 = and i64 %79, 65535
  %81 = icmp eq i64 %80, 0
  br i1 %81, label %82, label %87

82:                                               ; preds = %78
  %83 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %84 = lshr i64 %83, 16
  store i64 %84, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %85 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %86 = or i64 %85, 16
  store i64 %86, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  br label %87

87:                                               ; preds = %82, %78
  %88 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %89 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %90 = and i64 %89, 65535
  %91 = trunc i64 %90 to i32
  %92 = sext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds [65537 x i32], ptr @lbt, i64 0, i64 %92
  %94 = load i32, ptr %93, align 4, !tbaa !13
  %95 = sext i32 %94 to i64
  %96 = add i64 %88, %95
  %97 = trunc i64 %96 to i32
  store i32 %97, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %14, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %16) #2
  br label %99

98:                                               ; preds = %64
  store i32 0, ptr %14, align 4
  br label %99

99:                                               ; preds = %98, %87
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %15) #2
  %100 = load i32, ptr %14, align 4
  switch i32 %100, label %105 [
    i32 0, label %101
  ]

101:                                              ; preds = %99
  br label %102

102:                                              ; preds = %101
  %103 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %104 = add i64 %103, 1
  store i64 %104, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  br label %31, !llvm.loop !15

105:                                              ; preds = %99, %35
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %13) #2
  %106 = load i32, ptr %14, align 4
  switch i32 %106, label %108 [
    i32 2, label %107
  ]

107:                                              ; preds = %105
  store i32 -1, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %108

108:                                              ; preds = %107, %105
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %109 = load i32, ptr %4, align 4
  ret i32 %109
}

; 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 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 = { 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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"long long", !7, i64 0}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"int", !7, i64 0}
!15 = distinct !{!15, !16}
!16 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; 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"

@lbt = external dso_local local_unnamed_addr global [65537 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z6lowBitRKSt6bitsetILm10001EERKmS4_(ptr nocapture noundef nonnull readonly align 8 dereferenceable(1256) %0, ptr nocapture noundef nonnull readonly align 8 dereferenceable(8) %1, ptr nocapture noundef nonnull readonly align 8 dereferenceable(8) %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = load i64, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %5 = lshr i64 %4, 6
  %6 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %.fr = freeze i64 %6
  %7 = lshr i64 %.fr, 6
  %.not50 = icmp ugt i64 %5, %7
  br i1 %.not50, label %.loopexit, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %3
  %8 = and i64 %.fr, 63
  %9 = and i64 %4, 63
  %.not55 = icmp eq i64 %8, 63
  %10 = shl nuw i64 2, %8
  %11 = add i64 %10, -1
  %12 = shl nsw i64 -1, %9
  %13 = getelementptr inbounds i64, ptr %0, i64 %5
  %14 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  br i1 %.not55, label %.lr.ph.split.us.preheader, label %.lr.ph.split.preheader

.lr.ph.split.preheader:                           ; preds = %.lr.ph
  %15 = icmp eq i64 %5, %7
  %spec.select53.peel = select i1 %15, i64 %11, i64 -1
  %16 = and i64 %spec.select53.peel, %14
  %.136.peel = and i64 %16, %12
  %.not46.peel = icmp eq i64 %.136.peel, 0
  br i1 %.not46.peel, label %17, label %.split.us

17:                                               ; preds = %.lr.ph.split.preheader
  %exitcond.peel.not = icmp eq i64 %5, %7
  br i1 %exitcond.peel.not, label %.loopexit, label %.lr.ph.split

.lr.ph.split.us.preheader:                        ; preds = %.lr.ph
  %.136.us.peel = and i64 %12, %14
  %.not46.us.peel = icmp eq i64 %.136.us.peel, 0
  br i1 %.not46.us.peel, label %18, label %.split.us

18:                                               ; preds = %.lr.ph.split.us.preheader
  %exitcond63.peel.not = icmp eq i64 %5, %7
  br i1 %exitcond63.peel.not, label %.loopexit, label %.lr.ph.split.us

.lr.ph.split.us:                                  ; preds = %18, %23
  %.03951.us.in = phi i64 [ %.03951.us, %23 ], [ %5, %18 ]
  %.03951.us = add nuw nsw i64 %.03951.us.in, 1
  %19 = getelementptr inbounds i64, ptr %0, i64 %.03951.us
  %20 = load i64, ptr %19, align 8, !tbaa !9
  %21 = icmp eq i64 %.03951.us, %5
  %22 = select i1 %21, i64 %12, i64 -1
  %.136.us = and i64 %22, %20
  %.not46.us = icmp eq i64 %.136.us, 0
  br i1 %.not46.us, label %23, label %.split.us

23:                                               ; preds = %.lr.ph.split.us
  %exitcond63.not = icmp eq i64 %.03951.us, %7
  br i1 %exitcond63.not, label %.loopexit, label %.lr.ph.split.us, !llvm.loop !11

.lr.ph.split:                                     ; preds = %17, %43
  %.03951.in = phi i64 [ %.03951, %43 ], [ %5, %17 ]
  %.03951 = add nuw nsw i64 %.03951.in, 1
  %24 = getelementptr inbounds i64, ptr %0, i64 %.03951
  %25 = load i64, ptr %24, align 8, !tbaa !9
  %26 = icmp eq i64 %.03951, %7
  %spec.select53 = select i1 %26, i64 %11, i64 -1
  %27 = icmp eq i64 %.03951, %5
  %28 = select i1 %27, i64 %12, i64 -1
  %.035 = and i64 %spec.select53, %28
  %.136 = and i64 %.035, %25
  %.not46 = icmp eq i64 %.136, 0
  br i1 %.not46, label %43, label %.split.us

.split.us:                                        ; preds = %.lr.ph.split, %.lr.ph.split.us, %.lr.ph.split.preheader, %.lr.ph.split.us.preheader
  %.us-phi = phi i64 [ %.136.us.peel, %.lr.ph.split.us.preheader ], [ %.136.peel, %.lr.ph.split.preheader ], [ %.136.us, %.lr.ph.split.us ], [ %.136, %.lr.ph.split ]
  %.us-phi52 = phi i64 [ %5, %.lr.ph.split.us.preheader ], [ %5, %.lr.ph.split.preheader ], [ %.03951.us, %.lr.ph.split.us ], [ %.03951, %.lr.ph.split ]
  %29 = shl nuw i64 %.us-phi52, 6
  %30 = and i64 %.us-phi, 4294967295
  %31 = icmp eq i64 %30, 0
  %32 = lshr exact i64 %.us-phi, 32
  %33 = or disjoint i64 %29, 32
  %.2 = select i1 %31, i64 %32, i64 %.us-phi
  %.0 = select i1 %31, i64 %33, i64 %29
  %34 = and i64 %.2, 65535
  %35 = icmp eq i64 %34, 0
  %36 = lshr exact i64 %.2, 16
  %37 = or disjoint i64 %.0, 16
  %.3 = select i1 %35, i64 %36, i64 %.2
  %.1 = select i1 %35, i64 %37, i64 %.0
  %38 = and i64 %.3, 65535
  %39 = getelementptr inbounds [65537 x i32], ptr @lbt, i64 0, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !14
  %41 = trunc i64 %.1 to i32
  %42 = add i32 %40, %41
  br label %.loopexit

43:                                               ; preds = %.lr.ph.split
  %exitcond.not = icmp eq i64 %.03951, %7
  br i1 %exitcond.not, label %.loopexit, label %.lr.ph.split, !llvm.loop !16

.loopexit:                                        ; preds = %43, %23, %17, %18, %3, %.split.us
  %spec.select = phi i32 [ %42, %.split.us ], [ -1, %3 ], [ -1, %18 ], [ -1, %17 ], [ -1, %23 ], [ -1, %43 ]
  ret i32 %spec.select
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(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 = !{!"long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long long", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12, !13}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = !{!"llvm.loop.peeled.count", i32 1}
!14 = !{!15, !15, i64 0}
!15 = !{!"int", !7, i64 0}
!16 = distinct !{!16, !12, !13}


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