; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: lydsy/1176.ll (Z5solveii)

; 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"

%struct.Oper = type { i32, i32, i32, i32 }

@t = external dso_local global i32, align 4
@ans = external dso_local global [10001 x i32], align 16
@p = external dso_local global [200001 x %struct.Oper], align 16
@q = external dso_local global [200001 x %struct.Oper], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local void @_Z3addii(i32 noundef, i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3sumi(i32 noundef) #0

; 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

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z5solveii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #2 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %10 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp eq i32 %10, %11
  br i1 %12, label %13, label %14

13:                                               ; preds = %2
  br label %145

14:                                               ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #4
  %15 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %17 = add nsw i32 %15, %16
  %18 = ashr i32 %17, 1
  store i32 %18, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #4
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %19 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %20 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z5solveii(i32 noundef %19, i32 noundef %20)
  %21 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %22 = add nsw i32 %21, 1
  %23 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z5solveii(i32 noundef %22, i32 noundef %23)
  %24 = load i32, ptr @t, align 4, !tbaa !5
  %25 = add nsw i32 %24, 1
  store i32 %25, ptr @t, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #4
  %26 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 %26, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #4
  %27 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %28 = add nsw i32 %27, 1
  store i32 %28, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %29

29:                                               ; preds = %125, %14
  %30 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %32 = icmp sle i32 %30, %31
  br i1 %32, label %37, label %33

33:                                               ; preds = %29
  %34 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %35 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %36 = icmp sle i32 %34, %35
  br label %37

37:                                               ; preds = %33, %29
  %38 = phi i1 [ true, %29 ], [ %36, %33 ]
  br i1 %38, label %40, label %39

39:                                               ; preds = %37
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #4
  br label %126

40:                                               ; preds = %37
  %41 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %43 = icmp sgt i32 %41, %42
  br i1 %43, label %60, label %44

44:                                               ; preds = %40
  %45 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %47 = icmp sle i32 %45, %46
  br i1 %47, label %48, label %87

48:                                               ; preds = %44
  %49 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %50
  %52 = getelementptr inbounds %struct.Oper, ptr %51, i32 0, i32 1
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !9
  %54 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %55
  %57 = getelementptr inbounds %struct.Oper, ptr %56, i32 0, i32 1
  %58 = load i32, ptr %57, align 4, !tbaa !9
  %59 = icmp sle i32 %53, %58
  br i1 %59, label %60, label %87

60:                                               ; preds = %48, %40
  %61 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %62
  %64 = getelementptr inbounds %struct.Oper, ptr %63, i32 0, i32 0
  %65 = load i32, ptr %64, align 16, !tbaa !11
  %66 = icmp ne i32 %65, 0
  br i1 %66, label %78, label %67

67:                                               ; preds = %60
  %68 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %69
  %71 = getelementptr inbounds %struct.Oper, ptr %70, i32 0, i32 2
  %72 = load i32, ptr %71, align 8, !tbaa !12
  %73 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %74
  %76 = getelementptr inbounds %struct.Oper, ptr %75, i32 0, i32 3
  %77 = load i32, ptr %76, align 4, !tbaa !13
  call void @_Z3addii(i32 noundef %72, i32 noundef %77)
  br label %78

78:                                               ; preds = %67, %60
  %79 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %80 = add nsw i32 %79, 1
  store i32 %80, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %81 = sext i32 %79 to i64
  %82 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %81
  %83 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %84 = add nsw i32 %83, 1
  store i32 %84, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %85 = sext i32 %83 to i64
  %86 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @q, i64 0, i64 %85
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 16 %86, ptr align 16 %82, i64 16, i1 false), !tbaa.struct !14
  br label %125

87:                                               ; preds = %48, %44
  %88 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %89
  %91 = getelementptr inbounds %struct.Oper, ptr %90, i32 0, i32 0
  %92 = load i32, ptr %91, align 16, !tbaa !11
  %93 = icmp ne i32 %92, 0
  br i1 %93, label %94, label %116

94:                                               ; preds = %87
  %95 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %96 = sext i32 %95 to i64
  %97 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %96
  %98 = getelementptr inbounds %struct.Oper, ptr %97, i32 0, i32 0
  %99 = load i32, ptr %98, align 16, !tbaa !11
  %100 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %101 = sext i32 %100 to i64
  %102 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %101
  %103 = getelementptr inbounds %struct.Oper, ptr %102, i32 0, i32 2
  %104 = load i32, ptr %103, align 8, !tbaa !12
  %105 = call noundef i32 @_Z3sumi(i32 noundef %104)
  %106 = mul nsw i32 %99, %105
  %107 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %108 = sext i32 %107 to i64
  %109 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %108
  %110 = getelementptr inbounds %struct.Oper, ptr %109, i32 0, i32 3
  %111 = load i32, ptr %110, align 4, !tbaa !13
  %112 = sext i32 %111 to i64
  %113 = getelementptr inbounds [10001 x i32], ptr @ans, i64 0, i64 %112
  %114 = load i32, ptr %113, align 4, !tbaa !5
  %115 = add nsw i32 %114, %106
  store i32 %115, ptr %113, align 4, !tbaa !5
  br label %116

116:                                              ; preds = %94, %87
  %117 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %118 = add nsw i32 %117, 1
  store i32 %118, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %119 = sext i32 %117 to i64
  %120 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %119
  %121 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %122 = add nsw i32 %121, 1
  store i32 %122, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %123 = sext i32 %121 to i64
  %124 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @q, i64 0, i64 %123
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 16 %124, ptr align 16 %120, i64 16, i1 false), !tbaa.struct !14
  br label %125

125:                                              ; preds = %116, %78
  br label %29, !llvm.loop !15

126:                                              ; preds = %39
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #4
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %127

127:                                              ; preds = %141, %126
  %128 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %129 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %130 = icmp slt i32 %128, %129
  br i1 %130, label %132, label %131

131:                                              ; preds = %127
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #4
  br label %144

132:                                              ; preds = %127
  %133 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %134 = sext i32 %133 to i64
  %135 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @q, i64 0, i64 %134
  %136 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %137 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %138 = add nsw i32 %136, %137
  %139 = sext i32 %138 to i64
  %140 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %139
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 16 %140, ptr align 16 %135, i64 16, i1 false), !tbaa.struct !14
  br label %141

141:                                              ; preds = %132
  %142 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %143 = add nsw i32 %142, 1
  store i32 %143, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %127, !llvm.loop !17

144:                                              ; preds = %131
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #4
  br label %145

145:                                              ; preds = %144, %13
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #3

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 = { 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 #3 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #4 = { 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, !6, i64 4}
!10 = !{!"_ZTS4Oper", !6, i64 0, !6, i64 4, !6, i64 8, !6, i64 12}
!11 = !{!10, !6, i64 0}
!12 = !{!10, !6, i64 8}
!13 = !{!10, !6, i64 12}
!14 = !{i64 0, i64 4, !5, i64 4, i64 4, !5, i64 8, i64 4, !5, i64 12, i64 4, !5}
!15 = distinct !{!15, !16}
!16 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!17 = distinct !{!17, !16}


; 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"

%struct.Oper = type { i32, i32, i32, i32 }

@t = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@ans = external dso_local local_unnamed_addr global [10001 x i32], align 16
@p = external dso_local local_unnamed_addr global [200001 x %struct.Oper], align 16
@q = external dso_local local_unnamed_addr global [200001 x %struct.Oper], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local void @_Z3addii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3sumi(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local void @_Z5solveii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp eq i32 %0, %1
  br i1 %3, label %.loopexit, label %4

4:                                                ; preds = %2
  %5 = add nsw i32 %1, %0
  %6 = ashr i32 %5, 1
  tail call void @_Z5solveii(i32 noundef %0, i32 noundef %6)
  %7 = add nsw i32 %6, 1
  tail call void @_Z5solveii(i32 noundef %7, i32 noundef %1)
  %8 = load i32, ptr @t, align 4, !tbaa !5
  %9 = add nsw i32 %8, 1
  store i32 %9, ptr @t, align 4, !tbaa !5
  %10 = icmp sge i32 %6, %0
  %11 = icmp slt i32 %6, %1
  %12 = or i1 %10, %11
  br i1 %12, label %.lr.ph, label %.loopexit

.lr.ph51.preheader:                               ; preds = %53
  %13 = sext i32 %0 to i64
  %14 = shl nsw i64 %13, 4
  %scevgep = getelementptr i8, ptr @p, i64 %14
  %15 = shl i64 %indvars.iv.next, 4
  %16 = and i64 %15, 68719476720
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 16 %scevgep, ptr nonnull align 16 @q, i64 %16, i1 false)
  br label %.loopexit

.lr.ph:                                           ; preds = %4, %53
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %53 ], [ 0, %4 ]
  %17 = phi i1 [ %55, %53 ], [ %10, %4 ]
  %.03749 = phi i32 [ %.1, %53 ], [ %7, %4 ]
  %.03848 = phi i32 [ %.139, %53 ], [ %0, %4 ]
  %18 = icmp sgt i32 %.03749, %1
  br i1 %18, label %.lr.ph._crit_edge, label %19

.lr.ph._crit_edge:                                ; preds = %.lr.ph
  %.pre = sext i32 %.03848 to i64
  br label %27

19:                                               ; preds = %.lr.ph
  br i1 %17, label %20, label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %19
  %.pre56 = sext i32 %.03749 to i64
  br label %37

20:                                               ; preds = %19
  %21 = sext i32 %.03848 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %21, i32 1
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !9
  %24 = sext i32 %.03749 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %24, i32 1
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !9
  %.not = icmp sgt i32 %23, %26
  br i1 %.not, label %37, label %27

27:                                               ; preds = %.lr.ph._crit_edge, %20
  %.pre-phi = phi i64 [ %.pre, %.lr.ph._crit_edge ], [ %21, %20 ]
  %28 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %.pre-phi
  %29 = load i32, ptr %28, align 16, !tbaa !11
  %.not46 = icmp eq i32 %29, 0
  br i1 %.not46, label %30, label %35

30:                                               ; preds = %27
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %28, i64 8
  %32 = load i32, ptr %31, align 8, !tbaa !12
  %33 = getelementptr inbounds i8, ptr %28, i64 12
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !13
  tail call void @_Z3addii(i32 noundef %32, i32 noundef %34)
  br label %35

35:                                               ; preds = %30, %27
  %36 = add nsw i32 %.03848, 1
  br label %53

37:                                               ; preds = %._crit_edge, %20
  %.pre-phi57 = phi i64 [ %.pre56, %._crit_edge ], [ %24, %20 ]
  %38 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @p, i64 0, i64 %.pre-phi57
  %39 = load i32, ptr %38, align 16, !tbaa !11
  %.not45 = icmp eq i32 %39, 0
  br i1 %.not45, label %51, label %40

40:                                               ; preds = %37
  %41 = getelementptr inbounds i8, ptr %38, i64 8
  %42 = load i32, ptr %41, align 8, !tbaa !12
  %43 = tail call noundef i32 @_Z3sumi(i32 noundef %42)
  %44 = mul nsw i32 %43, %39
  %45 = getelementptr inbounds i8, ptr %38, i64 12
  %46 = load i32, ptr %45, align 4, !tbaa !13
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds [10001 x i32], ptr @ans, i64 0, i64 %47
  %49 = load i32, ptr %48, align 4, !tbaa !5
  %50 = add nsw i32 %49, %44
  store i32 %50, ptr %48, align 4, !tbaa !5
  br label %51

51:                                               ; preds = %40, %37
  %52 = add nsw i32 %.03749, 1
  br label %53

53:                                               ; preds = %51, %35
  %.sink60 = phi ptr [ %38, %51 ], [ %28, %35 ]
  %.139 = phi i32 [ %.03848, %51 ], [ %36, %35 ]
  %.1 = phi i32 [ %52, %51 ], [ %.03749, %35 ]
  %54 = getelementptr inbounds [200001 x %struct.Oper], ptr @q, i64 0, i64 %indvars.iv
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(16) %54, ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(16) %.sink60, i64 16, i1 false)
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %55 = icmp sle i32 %.139, %6
  %56 = icmp sle i32 %.1, %1
  %57 = select i1 %55, i1 true, i1 %56
  br i1 %57, label %.lr.ph, label %.lr.ph51.preheader, !llvm.loop !14

.loopexit:                                        ; preds = %4, %.lr.ph51.preheader, %2
  ret void
}

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #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 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }

!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, !6, i64 4}
!10 = !{!"_ZTS4Oper", !6, i64 0, !6, i64 4, !6, i64 8, !6, i64 12}
!11 = !{!10, !6, i64 0}
!12 = !{!10, !6, i64 8}
!13 = !{!10, !6, i64 12}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopIdiomRecognizePass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass