; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: self_training/2015-09-24/A.ll (Z3dfsiii)

; 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
@x = external dso_local global [11 x [3 x i32]], align 16
@ans = external dso_local global i32, align 4
@vis = external dso_local global [11 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z3dfsiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %8 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %10 = icmp slt i32 %8, %9
  br i1 %10, label %11, label %13

11:                                               ; preds = %3
  %12 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %12, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  br label %13

13:                                               ; preds = %11, %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  store i32 1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %120, %13
  %15 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %17 = icmp sle i32 %15, %16
  br i1 %17, label %19, label %18

18:                                               ; preds = %14
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  br label %123

19:                                               ; preds = %14
  %20 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [11 x i8], ptr @vis, i64 0, i64 %21
  %23 = load i8, ptr %22, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %24 = trunc i8 %23 to i1
  br i1 %24, label %119, label %25

25:                                               ; preds = %19
  %26 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [11 x i8], ptr @vis, i64 0, i64 %27
  store i8 1, ptr %28, align 1, !tbaa !9
  %29 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %30
  %32 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %31, i64 0, i64 0
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %34 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %35 = icmp sle i32 %33, %34
  br i1 %35, label %36, label %57

36:                                               ; preds = %25
  %37 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %38
  %40 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %39, i64 0, i64 1
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %43 = icmp sle i32 %41, %42
  br i1 %43, label %44, label %57

44:                                               ; preds = %36
  %45 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %46 = add nsw i32 %45, 1
  %47 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %48
  %50 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %49, i64 0, i64 0
  %51 = load i32, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %52 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %53
  %55 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %54, i64 0, i64 1
  %56 = load i32, ptr %55, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z3dfsiii(i32 noundef %46, i32 noundef %51, i32 noundef %56)
  br label %57

57:                                               ; preds = %44, %36, %25
  %58 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %59 = sext i32 %58 to i64
  %60 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %59
  %61 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %60, i64 0, i64 0
  %62 = load i32, ptr %61, align 4, !tbaa !5
  %63 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %64 = icmp sle i32 %62, %63
  br i1 %64, label %65, label %86

65:                                               ; preds = %57
  %66 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %67 = sext i32 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %67
  %69 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %68, i64 0, i64 2
  %70 = load i32, ptr %69, align 4, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %72 = icmp sle i32 %70, %71
  br i1 %72, label %73, label %86

73:                                               ; preds = %65
  %74 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %75 = add nsw i32 %74, 1
  %76 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %77 = sext i32 %76 to i64
  %78 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %77
  %79 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %78, i64 0, i64 0
  %80 = load i32, ptr %79, align 4, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %82
  %84 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %83, i64 0, i64 2
  %85 = load i32, ptr %84, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z3dfsiii(i32 noundef %75, i32 noundef %80, i32 noundef %85)
  br label %86

86:                                               ; preds = %73, %65, %57
  %87 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %88 = sext i32 %87 to i64
  %89 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %88
  %90 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %89, i64 0, i64 1
  %91 = load i32, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %93 = icmp sle i32 %91, %92
  br i1 %93, label %94, label %115

94:                                               ; preds = %86
  %95 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %96 = sext i32 %95 to i64
  %97 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %96
  %98 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %97, i64 0, i64 2
  %99 = load i32, ptr %98, align 4, !tbaa !5
  %100 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %101 = icmp sle i32 %99, %100
  br i1 %101, label %102, label %115

102:                                              ; preds = %94
  %103 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %104 = add nsw i32 %103, 1
  %105 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %106 = sext i32 %105 to i64
  %107 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %106
  %108 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %107, i64 0, i64 1
  %109 = load i32, ptr %108, align 4, !tbaa !5
  %110 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %111 = sext i32 %110 to i64
  %112 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %111
  %113 = getelementptr inbounds [3 x i32], ptr %112, i64 0, i64 2
  %114 = load i32, ptr %113, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z3dfsiii(i32 noundef %104, i32 noundef %109, i32 noundef %114)
  br label %115

115:                                              ; preds = %102, %94, %86
  %116 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %117 = sext i32 %116 to i64
  %118 = getelementptr inbounds [11 x i8], ptr @vis, i64 0, i64 %117
  store i8 0, ptr %118, align 1, !tbaa !9
  br label %119

119:                                              ; preds = %115, %19
  br label %120

120:                                              ; preds = %119
  %121 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %122 = add nsw i32 %121, 1
  store i32 %122, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %14, !llvm.loop !13

123:                                              ; preds = %18
  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 = !{!"bool", !7, i64 0}
!11 = !{i8 0, i8 2}
!12 = !{}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"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"

@n = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@x = external dso_local local_unnamed_addr global [11 x [3 x i32]], align 16
@ans = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4
@vis = external dso_local local_unnamed_addr global [11 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_Z3dfsiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = load i32, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  %5 = icmp slt i32 %4, %0
  br i1 %5, label %6, label %7

6:                                                ; preds = %3
  store i32 %0, ptr @ans, align 4, !tbaa !5
  br label %7

7:                                                ; preds = %6, %3
  %8 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %.not41 = icmp slt i32 %8, 1
  br i1 %.not41, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %7
  %9 = add nsw i32 %0, 1
  br label %10

._crit_edge:                                      ; preds = %36, %7
  ret void

10:                                               ; preds = %.lr.ph, %36
  %11 = phi i32 [ %8, %.lr.ph ], [ %37, %36 ]
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %36 ]
  %12 = getelementptr inbounds [11 x i8], ptr @vis, i64 0, i64 %indvars.iv
  %13 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %14 = trunc nuw i8 %13 to i1
  br i1 %14, label %36, label %15

15:                                               ; preds = %10
  store i8 1, ptr %12, align 1, !tbaa !9
  %16 = getelementptr inbounds [11 x [3 x i32]], ptr @x, i64 0, i64 %indvars.iv
  %17 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %.not35 = icmp sgt i32 %17, %1
  br i1 %.not35, label %22, label %18

18:                                               ; preds = %15
  %19 = getelementptr inbounds i8, ptr %16, i64 4
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %.not36 = icmp sgt i32 %20, %2
  br i1 %.not36, label %22, label %21

21:                                               ; preds = %18
  tail call void @_Z3dfsiii(i32 noundef %9, i32 noundef %17, i32 noundef %20)
  %.pre = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  br label %22

22:                                               ; preds = %21, %18, %15
  %23 = phi i32 [ %.pre, %21 ], [ %17, %18 ], [ %17, %15 ]
  %.not37 = icmp sgt i32 %23, %1
  br i1 %.not37, label %28, label %24

24:                                               ; preds = %22
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %16, i64 8
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  %.not38 = icmp sgt i32 %26, %2
  br i1 %.not38, label %28, label %27

27:                                               ; preds = %24
  tail call void @_Z3dfsiii(i32 noundef %9, i32 noundef %23, i32 noundef %26)
  br label %28

28:                                               ; preds = %27, %24, %22
  %29 = getelementptr inbounds i8, ptr %16, i64 4
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %.not39 = icmp sgt i32 %30, %1
  br i1 %.not39, label %35, label %31

31:                                               ; preds = %28
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %16, i64 8
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %.not40 = icmp sgt i32 %33, %2
  br i1 %.not40, label %35, label %34

34:                                               ; preds = %31
  tail call void @_Z3dfsiii(i32 noundef %9, i32 noundef %30, i32 noundef %33)
  br label %35

35:                                               ; preds = %34, %31, %28
  store i8 0, ptr %12, align 1, !tbaa !9
  %.pre44 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  br label %36

36:                                               ; preds = %10, %35
  %37 = phi i32 [ %11, %10 ], [ %.pre44, %35 ]
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %.not.not = icmp slt i64 %indvars.iv, %38
  br i1 %.not.not, label %10, label %._crit_edge, !llvm.loop !13
}

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, !10, i64 0}
!10 = !{!"bool", !7, i64 0}
!11 = !{i8 0, i8 2}
!12 = !{}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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