; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: lydsy (1893)

; 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"

@.str = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [7 x i8], align 1
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [22 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main() #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %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 i64, align 8
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i64, align 8
  %13 = alloca i64, align 8
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i64, align 8
  %17 = alloca i64, align 8
  %18 = alloca i32, align 4
  store i32 0, ptr %1, align 4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %2) #6
  %19 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef %2)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #6
  store i32 1, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %20

20:                                               ; preds = %265, %0
  %21 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %23 = icmp sle i32 %21, %22
  br i1 %23, label %25, label %24

24:                                               ; preds = %20
  store i32 2, ptr %4, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #6
  br label %268

25:                                               ; preds = %20
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #6
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #6
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #6
  %26 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str.1, ptr noundef %5, ptr noundef %6, ptr noundef %7)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #6
  store i64 0, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #6
  store i64 1, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #6
  store i32 1, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %27

27:                                               ; preds = %56, %25
  %28 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %30 = icmp sle i32 %28, %29
  br i1 %30, label %31, label %35

31:                                               ; preds = %27
  %32 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %33 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %34 = icmp sle i32 %32, %33
  br label %35

35:                                               ; preds = %31, %27
  %36 = phi i1 [ false, %27 ], [ %34, %31 ]
  br i1 %36, label %38, label %37

37:                                               ; preds = %35
  store i32 5, ptr %4, align 4
  br label %59

38:                                               ; preds = %35
  %39 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %40 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %42 = sub nsw i32 %40, %41
  %43 = add nsw i32 %42, 1
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = mul nsw i64 %39, %44
  %46 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = sdiv i64 %45, %47
  store i64 %48, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %49 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %50 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %51 = add nsw i64 %50, %49
  store i64 %51, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %52 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %53 = icmp sge i64 %52, 4294967296
  br i1 %53, label %54, label %55

54:                                               ; preds = %38
  store i64 -1, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  store i32 5, ptr %4, align 4
  br label %59

55:                                               ; preds = %38
  br label %56

56:                                               ; preds = %55
  %57 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %58 = add nsw i32 %57, 1
  store i32 %58, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %27, !llvm.loop !11

59:                                               ; preds = %54, %37
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #6
  br label %60

60:                                               ; preds = %59
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #6
  %61 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %62 = icmp eq i32 %61, 1
  br i1 %62, label %63, label %65

63:                                               ; preds = %60
  %64 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %64, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %209

65:                                               ; preds = %60
  %66 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %67 = icmp eq i32 %66, 2
  br i1 %67, label %68, label %110

68:                                               ; preds = %65
  %69 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %70 = mul nsw i32 %69, 8
  %71 = add nsw i32 %70, 1
  %72 = sitofp i32 %71 to x86_fp80
  %73 = call x86_fp80 @sqrtl(x86_fp80 noundef %72) #6
  %74 = fsub x86_fp80 %73, 0xK3FFF8000000000000000
  %75 = fmul x86_fp80 %74, 0xK3FFE8000000000000000
  %76 = call noundef x86_fp80 @_ZSt5floore(x86_fp80 noundef %75)
  %77 = fptosi x86_fp80 %76 to i32
  store i32 %77, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %78

78:                                               ; preds = %90, %68
  %79 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %80 = sext i32 %79 to i64
  %81 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = add nsw i64 %82, 1
  %84 = mul nsw i64 %80, %83
  %85 = sdiv i64 %84, 2
  %86 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %87 = sext i32 %86 to i64
  %88 = icmp sge i64 %85, %87
  br i1 %88, label %89, label %93

89:                                               ; preds = %78
  br label %90

90:                                               ; preds = %89
  %91 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %92 = add nsw i32 %91, -1
  store i32 %92, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %78, !llvm.loop !13

93:                                               ; preds = %78
  br label %94

94:                                               ; preds = %106, %93
  %95 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %96 = sext i32 %95 to i64
  %97 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %98 = sext i32 %97 to i64
  %99 = add nsw i64 %98, 1
  %100 = mul nsw i64 %96, %99
  %101 = sdiv i64 %100, 2
  %102 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %103 = sext i32 %102 to i64
  %104 = icmp slt i64 %101, %103
  br i1 %104, label %105, label %109

105:                                              ; preds = %94
  br label %106

106:                                              ; preds = %105
  %107 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %108 = add nsw i32 %107, 1
  store i32 %108, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %94, !llvm.loop !14

109:                                              ; preds = %94
  br label %208

110:                                              ; preds = %65
  %111 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %112 = icmp eq i32 %111, 3
  br i1 %112, label %113, label %156

113:                                              ; preds = %110
  %114 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %115 = mul nsw i32 %114, 6
  %116 = call noundef double @_ZSt3powIidEN9__gnu_cxx9__promoteIDTplcvNS1_IT_Xsr3std12__is_integerIS2_EE7__valueEE6__typeELi0EcvNS1_IT0_Xsr3std12__is_integerIS5_EE7__valueEE6__typeELi0EEXsr3std12__is_integerIS8_EE7__valueEE6__typeES2_S5_(i32 noundef %115, double noundef 0x3FD5555555555555)
  %117 = fadd double %116, 5.000000e-01
  %118 = call double @llvm.floor.f64(double %117)
  %119 = fptosi double %118 to i32
  store i32 %119, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %120

120:                                              ; preds = %134, %113
  %121 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %122 = sext i32 %121 to i64
  %123 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %124 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %125 = mul nsw i32 %123, %124
  %126 = sext i32 %125 to i64
  %127 = add nsw i64 %126, 5
  %128 = mul nsw i64 %122, %127
  %129 = sdiv i64 %128, 6
  %130 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %131 = sext i32 %130 to i64
  %132 = icmp sge i64 %129, %131
  br i1 %132, label %133, label %137

133:                                              ; preds = %120
  br label %134

134:                                              ; preds = %133
  %135 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %136 = add nsw i32 %135, -1
  store i32 %136, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %120, !llvm.loop !15

137:                                              ; preds = %120
  br label %138

138:                                              ; preds = %152, %137
  %139 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %142 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %143 = mul nsw i32 %141, %142
  %144 = sext i32 %143 to i64
  %145 = add nsw i64 %144, 5
  %146 = mul nsw i64 %140, %145
  %147 = sdiv i64 %146, 6
  %148 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %149 = sext i32 %148 to i64
  %150 = icmp slt i64 %147, %149
  br i1 %150, label %151, label %155

151:                                              ; preds = %138
  br label %152

152:                                              ; preds = %151
  %153 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %154 = add nsw i32 %153, 1
  store i32 %154, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %138, !llvm.loop !16

155:                                              ; preds = %138
  br label %207

156:                                              ; preds = %110
  store i32 1, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %157

157:                                              ; preds = %203, %156
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #6
  store i64 0, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %13) #6
  store i64 1, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #6
  store i32 1, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %158

158:                                              ; preds = %189, %157
  %159 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %160 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %161 = icmp sle i32 %159, %160
  br i1 %161, label %162, label %166

162:                                              ; preds = %158
  %163 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %164 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %165 = icmp sle i32 %163, %164
  br label %166

166:                                              ; preds = %162, %158
  %167 = phi i1 [ false, %158 ], [ %165, %162 ]
  br i1 %167, label %169, label %168

168:                                              ; preds = %166
  store i32 23, ptr %4, align 4
  br label %192

169:                                              ; preds = %166
  %170 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %171 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %172 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %173 = sub nsw i32 %171, %172
  %174 = add nsw i32 %173, 1
  %175 = sext i32 %174 to i64
  %176 = mul nsw i64 %170, %175
  %177 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %178 = sext i32 %177 to i64
  %179 = sdiv i64 %176, %178
  store i64 %179, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %180 = load i64, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %181 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %182 = add nsw i64 %181, %180
  store i64 %182, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %183 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %184 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %185 = sext i32 %184 to i64
  %186 = icmp sge i64 %183, %185
  br i1 %186, label %187, label %188

187:                                              ; preds = %169
  store i32 23, ptr %4, align 4
  br label %192

188:                                              ; preds = %169
  br label %189

189:                                              ; preds = %188
  %190 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %191 = add nsw i32 %190, 1
  store i32 %191, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %158, !llvm.loop !17

192:                                              ; preds = %187, %168
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #6
  br label %193

193:                                              ; preds = %192
  %194 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %195 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %196 = sext i32 %195 to i64
  %197 = icmp sge i64 %194, %196
  br i1 %197, label %198, label %199

198:                                              ; preds = %193
  store i32 20, ptr %4, align 4
  br label %200

199:                                              ; preds = %193
  store i32 0, ptr %4, align 4
  br label %200

200:                                              ; preds = %199, %198
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %13) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #6
  %201 = load i32, ptr %4, align 4
  switch i32 %201, label %270 [
    i32 0, label %202
    i32 20, label %206
  ]

202:                                              ; preds = %200
  br label %203

203:                                              ; preds = %202
  %204 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %205 = add nsw i32 %204, 1
  store i32 %205, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %157, !llvm.loop !18

206:                                              ; preds = %200
  br label %207

207:                                              ; preds = %206, %155
  br label %208

208:                                              ; preds = %207, %109
  br label %209

209:                                              ; preds = %208, %63
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #6
  store i32 1, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %210

210:                                              ; preds = %256, %209
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %16) #6
  store i64 0, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %17) #6
  store i64 1, ptr %17, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %18) #6
  store i32 1, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  br label %211

211:                                              ; preds = %242, %210
  %212 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %213 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %214 = icmp sle i32 %212, %213
  br i1 %214, label %215, label %219

215:                                              ; preds = %211
  %216 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %217 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %218 = icmp sle i32 %216, %217
  br label %219

219:                                              ; preds = %215, %211
  %220 = phi i1 [ false, %211 ], [ %218, %215 ]
  br i1 %220, label %222, label %221

221:                                              ; preds = %219
  store i32 29, ptr %4, align 4
  br label %245

222:                                              ; preds = %219
  %223 = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !9
  %224 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %225 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %226 = sub nsw i32 %224, %225
  %227 = add nsw i32 %226, 1
  %228 = sext i32 %227 to i64
  %229 = mul nsw i64 %223, %228
  %230 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %231 = sext i32 %230 to i64
  %232 = sdiv i64 %229, %231
  store i64 %232, ptr %17, align 8, !tbaa !9
  %233 = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !9
  %234 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %235 = add nsw i64 %234, %233
  store i64 %235, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %236 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %237 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %238 = sext i32 %237 to i64
  %239 = icmp sge i64 %236, %238
  br i1 %239, label %240, label %241

240:                                              ; preds = %222
  store i32 29, ptr %4, align 4
  br label %245

241:                                              ; preds = %222
  br label %242

242:                                              ; preds = %241
  %243 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %244 = add nsw i32 %243, 1
  store i32 %244, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  br label %211, !llvm.loop !19

245:                                              ; preds = %240, %221
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %18) #6
  br label %246

246:                                              ; preds = %245
  %247 = load i64, ptr %16, align 8, !tbaa !9
  %248 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %249 = sext i32 %248 to i64
  %250 = icmp sge i64 %247, %249
  br i1 %250, label %251, label %252

251:                                              ; preds = %246
  store i32 26, ptr %4, align 4
  br label %253

252:                                              ; preds = %246
  store i32 0, ptr %4, align 4
  br label %253

253:                                              ; preds = %252, %251
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %17) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %16) #6
  %254 = load i32, ptr %4, align 4
  switch i32 %254, label %270 [
    i32 0, label %255
    i32 26, label %259
  ]

255:                                              ; preds = %253
  br label %256

256:                                              ; preds = %255
  %257 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %258 = add nsw i32 %257, 1
  store i32 %258, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %210, !llvm.loop !20

259:                                              ; preds = %253
  %260 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %261 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %262 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %263 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %264 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str.2, i32 noundef %260, i64 noundef %261, i32 noundef %262, i32 noundef %263)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #6
  br label %265

265:                                              ; preds = %259
  %266 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %267 = add nsw i32 %266, 1
  store i32 %267, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %20, !llvm.loop !21

268:                                              ; preds = %24
  store i32 0, ptr %1, align 4
  store i32 1, ptr %4, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %2) #6
  %269 = load i32, ptr %1, align 4
  ret i32 %269

270:                                              ; preds = %253, %200
  unreachable
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

declare i32 @__isoc99_scanf(ptr noundef, ...) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef x86_fp80 @_ZSt5floore(x86_fp80 noundef) #3

; Function Attrs: nounwind
declare x86_fp80 @sqrtl(x86_fp80 noundef) #4

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef double @_ZSt3powIidEN9__gnu_cxx9__promoteIDTplcvNS1_IT_Xsr3std12__is_integerIS2_EE7__valueEE6__typeELi0EcvNS1_IT0_Xsr3std12__is_integerIS5_EE7__valueEE6__typeELi0EEXsr3std12__is_integerIS8_EE7__valueEE6__typeES2_S5_(i32 noundef, double noundef) #3

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare double @llvm.floor.f64(double) #5

declare i32 @printf(ptr noundef, ...) #2

attributes #0 = { mustprogress norecurse 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 = { "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 = { inlinehint 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 #4 = { nounwind "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 #5 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #6 = { 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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}
!14 = distinct !{!14, !12}
!15 = distinct !{!15, !12}
!16 = distinct !{!16, !12}
!17 = distinct !{!17, !12}
!18 = distinct !{!18, !12}
!19 = distinct !{!19, !12}
!20 = distinct !{!20, !12}
!21 = distinct !{!21, !12}


; 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"

@.str = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [7 x i8], align 1
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [22 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress norecurse nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @main() local_unnamed_addr #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %1) #8
  %5 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull %1)
  %6 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %.not125 = icmp slt i32 %6, 1
  br i1 %.not125, label %._crit_edge129, label %.lr.ph128

._crit_edge129:                                   ; preds = %.split122.us, %0
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %1) #8
  ret i32 0

.lr.ph128:                                        ; preds = %0, %.split122.us
  %.072126 = phi i32 [ %95, %.split122.us ], [ 1, %0 ]
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %2) #8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %4) #8
  %7 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str.1, ptr noundef nonnull %2, ptr noundef nonnull %3, ptr noundef nonnull %4)
  %8 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr %4, align 4
  %.fr = freeze i32 %9
  %invariant.smin = call i32 @llvm.smin.i32(i32 %8, i32 %.fr)
  %10 = icmp sgt i32 %invariant.smin, 0
  br i1 %10, label %.lr.ph.preheader, label %._crit_edge

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.lr.ph128
  %11 = add nuw i32 %invariant.smin, 1
  %wide.trip.count = zext i32 %11 to i64
  br label %.lr.ph

12:                                               ; preds = %.lr.ph
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %12
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next, %12 ]
  %.06796 = phi i64 [ 1, %.lr.ph.preheader ], [ %17, %12 ]
  %.06895 = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %18, %12 ]
  %13 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %reass.sub = sub i32 %8, %13
  %14 = add i32 %reass.sub, 1
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = mul nsw i64 %.06796, %15
  %17 = sdiv i64 %16, %indvars.iv
  %18 = add nsw i64 %17, %.06895
  %19 = icmp sgt i64 %18, 4294967295
  br i1 %19, label %._crit_edge, label %12

._crit_edge:                                      ; preds = %12, %.lr.ph, %.lr.ph128
  %.169 = phi i64 [ 0, %.lr.ph128 ], [ -1, %.lr.ph ], [ %18, %12 ]
  switch i32 %.fr, label %.preheader [
    i32 1, label %34
    i32 2, label %36
    i32 3, label %57
  ]

.preheader:                                       ; preds = %._crit_edge
  %20 = icmp sgt i32 %.fr, 0
  %21 = load i32, ptr %2, align 4
  %22 = sext i32 %21 to i64
  br i1 %20, label %.lr.ph106.us.preheader, label %.preheader.split

.lr.ph106.us.preheader:                           ; preds = %.preheader
  %23 = add nsw i32 %.fr, -1
  br label %.lr.ph106.us

.lr.ph106.us:                                     ; preds = %._crit_edge107.us, %.lr.ph106.us.preheader
  %indvars.iv151 = phi i32 [ 0, %.lr.ph106.us.preheader ], [ %indvars.iv.next152, %._crit_edge107.us ]
  %.4.us = phi i32 [ 1, %.lr.ph106.us.preheader ], [ %25, %._crit_edge107.us ]
  %umin = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %indvars.iv151, i32 %23)
  %24 = add nuw i32 %umin, 2
  %25 = add nuw i32 %.4.us, 1
  %wide.trip.count153 = zext i32 %24 to i64
  br label %27

26:                                               ; preds = %27
  %indvars.iv.next149 = add nuw nsw i64 %indvars.iv148, 1
  %exitcond154.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next149, %wide.trip.count153
  br i1 %exitcond154.not, label %._crit_edge107.us, label %27, !llvm.loop !11

27:                                               ; preds = %.lr.ph106.us, %26
  %indvars.iv148 = phi i64 [ 1, %.lr.ph106.us ], [ %indvars.iv.next149, %26 ]
  %.061103.us = phi i64 [ 1, %.lr.ph106.us ], [ %32, %26 ]
  %.062102.us = phi i64 [ 0, %.lr.ph106.us ], [ %33, %26 ]
  %28 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv148 to i32
  %29 = sub i32 %25, %28
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = mul nsw i64 %.061103.us, %30
  %32 = sdiv i64 %31, %indvars.iv148
  %33 = add nsw i64 %32, %.062102.us
  %.not81.us = icmp slt i64 %33, %22
  br i1 %.not81.us, label %26, label %.loopexit

._crit_edge107.us:                                ; preds = %26
  %indvars.iv.next152 = add nuw nsw i32 %indvars.iv151, 1
  br label %.lr.ph106.us

.preheader.split:                                 ; preds = %.preheader
  %.not82 = icmp slt i32 %21, 1
  call void @llvm.assume(i1 %.not82)
  br label %.loopexit

34:                                               ; preds = %._crit_edge
  %35 = load i32, ptr %2, align 4
  %.pre = sext i32 %35 to i64
  br label %.loopexit

36:                                               ; preds = %._crit_edge
  %37 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %38 = shl nsw i32 %37, 3
  %39 = or disjoint i32 %38, 1
  %40 = sitofp i32 %39 to x86_fp80
  %41 = call x86_fp80 @sqrtl(x86_fp80 noundef %40) #8
  %42 = fadd x86_fp80 %41, 0xKBFFF8000000000000000
  %43 = fmul x86_fp80 %42, 0xK3FFE8000000000000000
  %44 = call noundef x86_fp80 @_ZSt5floore(x86_fp80 noundef %43)
  %45 = fptosi x86_fp80 %44 to i32
  %46 = load i32, ptr %2, align 4
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = sext i32 %45 to i64
  br label %49

49:                                               ; preds = %49, %36
  %indvars.iv142 = phi i64 [ %indvars.iv.next143, %49 ], [ %48, %36 ]
  %50 = add nsw i64 %indvars.iv142, 1
  %51 = mul nsw i64 %50, %indvars.iv142
  %52 = sdiv i64 %51, 2
  %.not85 = icmp slt i64 %52, %47
  %indvars.iv.next143 = add nsw i64 %indvars.iv142, -1
  br i1 %.not85, label %.preheader89, label %49, !llvm.loop !12

.preheader89:                                     ; preds = %49, %.preheader89
  %indvars.iv145 = phi i64 [ %53, %.preheader89 ], [ %indvars.iv142, %49 ]
  %53 = add nsw i64 %indvars.iv145, 1
  %54 = mul nsw i64 %53, %indvars.iv145
  %55 = sdiv i64 %54, 2
  %56 = icmp slt i64 %55, %47
  br i1 %56, label %.preheader89, label %.loopexit.loopexit132, !llvm.loop !13

57:                                               ; preds = %._crit_edge
  %58 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %59 = mul nsw i32 %58, 6
  %60 = call noundef double @_ZSt3powIidEN9__gnu_cxx9__promoteIDTplcvNS1_IT_Xsr3std12__is_integerIS2_EE7__valueEE6__typeELi0EcvNS1_IT0_Xsr3std12__is_integerIS5_EE7__valueEE6__typeELi0EEXsr3std12__is_integerIS8_EE7__valueEE6__typeES2_S5_(i32 noundef %59, double noundef 0x3FD5555555555555)
  %61 = fadd double %60, 5.000000e-01
  %62 = call double @llvm.floor.f64(double %61)
  %63 = fptosi double %62 to i32
  %64 = load i32, ptr %2, align 4
  %65 = sext i32 %64 to i64
  %66 = sext i32 %63 to i64
  br label %67

67:                                               ; preds = %67, %57
  %indvars.iv136 = phi i64 [ %indvars.iv.next137, %67 ], [ %66, %57 ]
  %68 = mul nsw i64 %indvars.iv136, %indvars.iv136
  %narrow = add nuw i64 %68, 5
  %69 = and i64 %narrow, 4294967295
  %70 = mul nsw i64 %69, %indvars.iv136
  %71 = sdiv i64 %70, 6
  %.not83 = icmp slt i64 %71, %65
  %indvars.iv.next137 = add nsw i64 %indvars.iv136, -1
  br i1 %.not83, label %.preheader91, label %67, !llvm.loop !14

.preheader91:                                     ; preds = %67, %.preheader91
  %indvars.iv139 = phi i64 [ %indvars.iv.next140, %.preheader91 ], [ %indvars.iv136, %67 ]
  %72 = mul nsw i64 %indvars.iv139, %indvars.iv139
  %narrow84 = add nuw i64 %72, 5
  %73 = and i64 %narrow84, 4294967295
  %74 = mul nsw i64 %73, %indvars.iv139
  %75 = sdiv i64 %74, 6
  %76 = icmp slt i64 %75, %65
  %indvars.iv.next140 = add nsw i64 %indvars.iv139, 1
  br i1 %76, label %.preheader91, label %.loopexit.loopexit133, !llvm.loop !15

.loopexit.loopexit132:                            ; preds = %.preheader89
  %77 = trunc nsw i64 %indvars.iv145 to i32
  br label %.loopexit

.loopexit.loopexit133:                            ; preds = %.preheader91
  %78 = trunc nsw i64 %indvars.iv139 to i32
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %27, %.preheader.split, %.loopexit.loopexit133, %.loopexit.loopexit132, %34
  %.pre-phi = phi i64 [ %65, %.loopexit.loopexit133 ], [ %47, %.loopexit.loopexit132 ], [ %22, %.preheader.split ], [ %.pre, %34 ], [ %22, %27 ]
  %79 = phi i32 [ %64, %.loopexit.loopexit133 ], [ %46, %.loopexit.loopexit132 ], [ %21, %.preheader.split ], [ %35, %34 ], [ %21, %27 ]
  %.5 = phi i32 [ %78, %.loopexit.loopexit133 ], [ %77, %.loopexit.loopexit132 ], [ 1, %.preheader.split ], [ %35, %34 ], [ %.4.us, %27 ]
  %80 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %81 = icmp sgt i32 %80, 0
  br i1 %81, label %.lr.ph116.us.preheader, label %.split

.lr.ph116.us.preheader:                           ; preds = %.loopexit
  %82 = add nsw i32 %80, -1
  br label %.lr.ph116.us

.lr.ph116.us:                                     ; preds = %._crit_edge117.us, %.lr.ph116.us.preheader
  %indvars.iv159 = phi i32 [ 0, %.lr.ph116.us.preheader ], [ %indvars.iv.next160, %._crit_edge117.us ]
  %.059.us = phi i32 [ 1, %.lr.ph116.us.preheader ], [ %93, %._crit_edge117.us ]
  %umin161 = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %indvars.iv159, i32 %82)
  %83 = add nuw i32 %umin161, 2
  %wide.trip.count162 = zext i32 %83 to i64
  br label %85

84:                                               ; preds = %85
  %indvars.iv.next156 = add nuw nsw i64 %indvars.iv155, 1
  %exitcond163.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next156, %wide.trip.count162
  br i1 %exitcond163.not, label %._crit_edge117.us, label %85, !llvm.loop !16

85:                                               ; preds = %.lr.ph116.us, %84
  %indvars.iv155 = phi i64 [ 1, %.lr.ph116.us ], [ %indvars.iv.next156, %84 ]
  %.057113.us = phi i64 [ 1, %.lr.ph116.us ], [ %91, %84 ]
  %.058112.us = phi i64 [ 0, %.lr.ph116.us ], [ %92, %84 ]
  %86 = trunc i64 %indvars.iv155 to i32
  %87 = sub i32 %80, %86
  %88 = add i32 %87, 1
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = mul nsw i64 %.057113.us, %89
  %91 = sdiv i64 %90, %indvars.iv155
  %92 = add nsw i64 %91, %.058112.us
  %.not86.us = icmp slt i64 %92, %.pre-phi
  br i1 %.not86.us, label %84, label %.split122.us

._crit_edge117.us:                                ; preds = %84
  %93 = add nuw nsw i32 %.059.us, 1
  %indvars.iv.next160 = add nuw nsw i32 %indvars.iv159, 1
  br label %.lr.ph116.us

.split:                                           ; preds = %.loopexit
  %.not87 = icmp slt i32 %79, 1
  call void @llvm.assume(i1 %.not87)
  br label %.split122.us

.split122.us:                                     ; preds = %85, %.split
  %.us-phi123 = phi i32 [ 1, %.split ], [ %.059.us, %85 ]
  %94 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str.2, i32 noundef %.072126, i64 noundef %.169, i32 noundef %.5, i32 noundef %.us-phi123)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %4) #8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %2) #8
  %95 = add nuw nsw i32 %.072126, 1
  %96 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %.not.not = icmp slt i32 %.072126, %96
  br i1 %.not.not, label %.lr.ph128, label %._crit_edge129, !llvm.loop !17
}

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @__isoc99_scanf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef x86_fp80 @_ZSt5floore(x86_fp80 noundef) local_unnamed_addr #3

; Function Attrs: mustprogress nofree nounwind willreturn memory(write)
declare x86_fp80 @sqrtl(x86_fp80 noundef) local_unnamed_addr #4

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef double @_ZSt3powIidEN9__gnu_cxx9__promoteIDTplcvNS1_IT_Xsr3std12__is_integerIS2_EE7__valueEE6__typeELi0EcvNS1_IT0_Xsr3std12__is_integerIS5_EE7__valueEE6__typeELi0EEXsr3std12__is_integerIS8_EE7__valueEE6__typeES2_S5_(i32 noundef, double noundef) local_unnamed_addr #3

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare double @llvm.floor.f64(double) #5

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @printf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.smin.i32(i32, i32) #6

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.umin.i32(i32, i32) #6

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(inaccessiblemem: write)
declare void @llvm.assume(i1 noundef) #7

attributes #0 = { mustprogress norecurse 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 nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { nofree nounwind "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 = { inlinehint 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 #4 = { mustprogress nofree nounwind willreturn memory(write) "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 #5 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #6 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #7 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(inaccessiblemem: write) }
attributes #8 = { 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 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}
!13 = distinct !{!13, !10}
!14 = distinct !{!14, !10}
!15 = distinct !{!15, !10}
!16 = distinct !{!16, !10}
!17 = distinct !{!17, !10}


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