; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: codeforces/complete/510E.ll (Z5printii)

; 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.Edge = type { i32, i32, i32 }

@s = external dso_local global i32, align 4
@t = external dso_local global i32, align 4
@pre = external dso_local global [202 x i32], align 16
@level = external dso_local global [202 x i32], align 16
@ans = external dso_local global i32, align 4
@out = external dso_local global [202 x [202 x i32]], align 16
@e = external dso_local global [82012 x %struct.Edge], align 16

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z5printii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #1 {
  %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
  store i32 %0, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %8 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %9 = sext i32 %8 to i64
  %10 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %9
  store i32 1, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %12 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %13 = sext i32 %12 to i64
  %14 = getelementptr inbounds [202 x [202 x i32]], ptr @out, i64 0, i64 %13
  %15 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds [202 x [202 x i32]], ptr @out, i64 0, i64 %16
  %18 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr %17, i64 0, i64 0
  %19 = load i32, ptr %18, align 8, !tbaa !5
  %20 = add nsw i32 %19, 1
  store i32 %20, ptr %18, align 8, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr %14, i64 0, i64 %21
  store i32 %11, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %23 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %24 = icmp ne i32 %23, 0
  br i1 %24, label %77, label %25

25:                                               ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %26 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @pre, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  store i32 %29, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %30

30:                                               ; preds = %68, %25
  %31 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %32 = icmp ne i32 %31, -1
  br i1 %32, label %34, label %33

33:                                               ; preds = %30
  store i32 2, ptr %6, align 4
  br label %74

34:                                               ; preds = %30
  %35 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %36
  %38 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %37, i32 0, i32 1
  %39 = load i32, ptr %38, align 4, !tbaa !9
  %40 = load i32, ptr @s, align 4, !tbaa !5
  %41 = icmp ne i32 %39, %40
  br i1 %41, label %42, label %67

42:                                               ; preds = %34
  %43 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %44
  %46 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %45, i32 0, i32 1
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !9
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %48
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  %51 = icmp ne i32 %50, 0
  br i1 %51, label %67, label %52

52:                                               ; preds = %42
  %53 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %54
  %56 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %55, i32 0, i32 2
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !11
  %58 = icmp ne i32 %57, 0
  br i1 %58, label %67, label %59

59:                                               ; preds = %52
  %60 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %61
  %63 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %62, i32 0, i32 1
  %64 = load i32, ptr %63, align 4, !tbaa !9
  %65 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %66 = xor i32 %65, 1
  call void @_Z5printii(i32 noundef %64, i32 noundef %66)
  store i32 1, ptr %6, align 4
  br label %74

67:                                               ; preds = %52, %42, %34
  br label %68

68:                                               ; preds = %67
  %69 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %70 = sext i32 %69 to i64
  %71 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %70
  %72 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %71, i32 0, i32 0
  %73 = load i32, ptr %72, align 4, !tbaa !12
  store i32 %73, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %30, !llvm.loop !13

74:                                               ; preds = %59, %33
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %75 = load i32, ptr %6, align 4
  switch i32 %75, label %133 [
    i32 2, label %76
    i32 1, label %132
  ]

76:                                               ; preds = %74
  br label %77

77:                                               ; preds = %76, %2
  %78 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %79 = icmp ne i32 %78, 0
  br i1 %79, label %80, label %132

80:                                               ; preds = %77
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %81 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @pre, i64 0, i64 %82
  %84 = load i32, ptr %83, align 4, !tbaa !5
  store i32 %84, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %85

85:                                               ; preds = %123, %80
  %86 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %87 = icmp ne i32 %86, -1
  br i1 %87, label %89, label %88

88:                                               ; preds = %85
  store i32 5, ptr %6, align 4
  br label %129

89:                                               ; preds = %85
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %91
  %93 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %92, i32 0, i32 1
  %94 = load i32, ptr %93, align 4, !tbaa !9
  %95 = load i32, ptr @t, align 4, !tbaa !5
  %96 = icmp ne i32 %94, %95
  br i1 %96, label %97, label %122

97:                                               ; preds = %89
  %98 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %99 = sext i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %99
  %101 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %100, i32 0, i32 1
  %102 = load i32, ptr %101, align 4, !tbaa !9
  %103 = sext i32 %102 to i64
  %104 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %103
  %105 = load i32, ptr %104, align 4, !tbaa !5
  %106 = icmp ne i32 %105, 0
  br i1 %106, label %122, label %107

107:                                              ; preds = %97
  %108 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %109 = sext i32 %108 to i64
  %110 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %109
  %111 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %110, i32 0, i32 2
  %112 = load i32, ptr %111, align 4, !tbaa !11
  %113 = icmp ne i32 %112, 0
  br i1 %113, label %114, label %122

114:                                              ; preds = %107
  %115 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %116 = sext i32 %115 to i64
  %117 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %116
  %118 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %117, i32 0, i32 1
  %119 = load i32, ptr %118, align 4, !tbaa !9
  %120 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %121 = xor i32 %120, 1
  call void @_Z5printii(i32 noundef %119, i32 noundef %121)
  store i32 1, ptr %6, align 4
  br label %129

122:                                              ; preds = %107, %97, %89
  br label %123

123:                                              ; preds = %122
  %124 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %125 = sext i32 %124 to i64
  %126 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %125
  %127 = getelementptr inbounds %struct.Edge, ptr %126, i32 0, i32 0
  %128 = load i32, ptr %127, align 4, !tbaa !12
  store i32 %128, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %85, !llvm.loop !15

129:                                              ; preds = %114, %88
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %130 = load i32, ptr %6, align 4
  switch i32 %130, label %133 [
    i32 5, label %131
    i32 1, label %132
  ]

131:                                              ; preds = %129
  br label %132

132:                                              ; preds = %131, %129, %77, %74
  ret void

133:                                              ; preds = %129, %74
  unreachable
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #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, !6, i64 4}
!10 = !{!"_ZTS4Edge", !6, i64 0, !6, i64 4, !6, i64 8}
!11 = !{!10, !6, i64 8}
!12 = !{!10, !6, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}


; 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.Edge = type { i32, i32, i32 }

@s = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@t = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@pre = external dso_local local_unnamed_addr global [202 x i32], align 16
@level = external dso_local local_unnamed_addr global [202 x i32], align 16
@ans = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@out = external dso_local local_unnamed_addr global [202 x [202 x i32]], align 16
@e = external dso_local local_unnamed_addr global [82012 x %struct.Edge], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_Z5printii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  br label %tailrecurse78

tailrecurse78:                                    ; preds = %24, %2
  %.tr = phi i32 [ %0, %2 ], [ %19, %24 ]
  %.tr79 = phi i32 [ %1, %2 ], [ 1, %24 ]
  %3 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %4 = sext i32 %3 to i64
  %5 = getelementptr inbounds [202 x [202 x i32]], ptr @out, i64 0, i64 %4
  %6 = sext i32 %.tr to i64
  %7 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %6
  store i32 1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %8 = load i32, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %9 = add nsw i32 %8, 1
  store i32 %9, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds [202 x [202 x i32]], ptr @out, i64 0, i64 %4, i64 %10
  store i32 %.tr, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %.not42 = icmp eq i32 %.tr79, 0
  br i1 %.not42, label %tailrecurse._crit_edge, label %.critedge.lr.ph

.critedge.lr.ph:                                  ; preds = %tailrecurse78
  %12 = load i32, ptr @t, align 4
  br label %.critedge

tailrecurse._crit_edge:                           ; preds = %tailrecurse, %tailrecurse78
  %.lcssa37 = phi i64 [ %6, %tailrecurse78 ], [ %35, %tailrecurse ]
  %13 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @pre, i64 0, i64 %.lcssa37
  %.02244 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %.not2645 = icmp eq i32 %.02244, -1
  br i1 %.not2645, label %.loopexit, label %.lr.ph47

.lr.ph47:                                         ; preds = %tailrecurse._crit_edge
  %14 = load i32, ptr @s, align 4, !tbaa !5
  br label %15

15:                                               ; preds = %.lr.ph47, %27
  %.02246 = phi i32 [ %.02244, %.lr.ph47 ], [ %.022, %27 ]
  %16 = sext i32 %.02246 to i64
  %17 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %16
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %17, i64 4
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %.not27 = icmp eq i32 %19, %14
  br i1 %.not27, label %27, label %20

20:                                               ; preds = %15
  %21 = sext i32 %19 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %.not28 = icmp eq i32 %23, 0
  br i1 %.not28, label %24, label %27

24:                                               ; preds = %20
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %17, i64 8
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !11
  %.not29 = icmp eq i32 %26, 0
  br i1 %.not29, label %tailrecurse78, label %27

27:                                               ; preds = %15, %20, %24
  %.022 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %.not26 = icmp eq i32 %.022, -1
  br i1 %.not26, label %.loopexit, label %15, !llvm.loop !12

.critedge:                                        ; preds = %.critedge.lr.ph, %tailrecurse
  %28 = phi i64 [ %6, %.critedge.lr.ph ], [ %35, %tailrecurse ]
  %.tr3443 = phi i32 [ %.tr79, %.critedge.lr.ph ], [ %42, %tailrecurse ]
  %29 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @pre, i64 0, i64 %28
  %.039 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %.not3040 = icmp eq i32 %.039, -1
  br i1 %.not3040, label %.loopexit, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.critedge, %47
  %.041 = phi i32 [ %.0, %47 ], [ %.039, %.critedge ]
  %30 = sext i32 %.041 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [82012 x %struct.Edge], ptr @e, i64 0, i64 %30
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 4
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !9
  %.not31 = icmp eq i32 %33, %12
  br i1 %.not31, label %47, label %34

34:                                               ; preds = %.lr.ph
  %35 = sext i32 %33 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %35
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  %.not32 = icmp eq i32 %37, 0
  br i1 %.not32, label %38, label %47

38:                                               ; preds = %34
  %39 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 8
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !11
  %.not33 = icmp eq i32 %40, 0
  br i1 %.not33, label %47, label %tailrecurse

tailrecurse:                                      ; preds = %38
  %41 = getelementptr inbounds [202 x i32], ptr @level, i64 0, i64 %35
  %42 = xor i32 %.tr3443, 1
  store i32 1, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %44 = add nsw i32 %43, 1
  store i32 %44, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds [202 x [202 x i32]], ptr @out, i64 0, i64 %4, i64 %45
  store i32 %33, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %.tr3443, 1
  br i1 %.not, label %tailrecurse._crit_edge, label %.critedge

47:                                               ; preds = %.lr.ph, %34, %38
  %.0 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !5
  %.not30 = icmp eq i32 %.0, -1
  br i1 %.not30, label %.loopexit, label %.lr.ph, !llvm.loop !14

.loopexit:                                        ; preds = %.critedge, %47, %27, %tailrecurse._crit_edge
  ret void
}

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"}
!9 = !{!10, !6, i64 4}
!10 = !{!"_ZTS4Edge", !6, i64 0, !6, i64 4, !6, i64 8}
!11 = !{!10, !6, i64 8}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = distinct !{!14, !13}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass