; LLVM IR from h-ssiqueira/Sort_Algorithms :: src/exchange (circleSort)

; 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"

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local zeroext i1 @circleSortAux(ptr noundef %0, ptr noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i1, align 1
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca i64, align 8
  %9 = alloca i8, align 1
  %10 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %9) #2
  %11 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %12 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %13 = icmp eq ptr %11, %12
  br i1 %13, label %14, label %15

14:                                               ; preds = %2
  store i1 false, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %10, align 4
  br label %78

15:                                               ; preds = %2
  %16 = load i8, ptr %9, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %17 = trunc i8 %16 to i1
  %18 = zext i1 %17 to i32
  %19 = load i8, ptr %9, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %20 = trunc i8 %19 to i1
  %21 = zext i1 %20 to i32
  %22 = xor i32 %21, %18
  %23 = icmp ne i32 %22, 0
  %24 = zext i1 %23 to i8
  store i8 %24, ptr %9, align 1, !tbaa !9
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %25, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %26 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %26, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %27

27:                                               ; preds = %58, %15
  %28 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %29 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %30 = icmp ult ptr %28, %29
  br i1 %30, label %41, label %31

31:                                               ; preds = %27
  %32 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %33 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %34 = icmp eq ptr %32, %33
  br i1 %34, label %35, label %39

35:                                               ; preds = %31
  %36 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds i64, ptr %36, i32 1
  store ptr %37, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %38 = icmp ne ptr %37, null
  br label %39

39:                                               ; preds = %35, %31
  %40 = phi i1 [ false, %31 ], [ %38, %35 ]
  br label %41

41:                                               ; preds = %39, %27
  %42 = phi i1 [ true, %27 ], [ %40, %39 ]
  br i1 %42, label %43, label %63

43:                                               ; preds = %41
  %44 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %45 = load i64, ptr %44, align 8, !tbaa !13
  %46 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %47 = load i64, ptr %46, align 8, !tbaa !13
  %48 = icmp sgt i64 %45, %47
  br i1 %48, label %49, label %57

49:                                               ; preds = %43
  %50 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %51 = load i64, ptr %50, align 8, !tbaa !13
  store i64 %51, ptr %8, align 8, !tbaa !13
  %52 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %53 = load i64, ptr %52, align 8, !tbaa !13
  %54 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i64 %53, ptr %54, align 8, !tbaa !13
  %55 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !13
  %56 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i64 %55, ptr %56, align 8, !tbaa !13
  store i8 1, ptr %9, align 1, !tbaa !9
  br label %57

57:                                               ; preds = %49, %43
  br label %58

58:                                               ; preds = %57
  %59 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %60 = getelementptr inbounds i64, ptr %59, i32 1
  store ptr %60, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %61 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %62 = getelementptr inbounds i64, ptr %61, i32 -1
  store ptr %62, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %27, !llvm.loop !15

63:                                               ; preds = %41
  %64 = load i8, ptr %9, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %65 = trunc i8 %64 to i1
  %66 = zext i1 %65 to i32
  %67 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %68 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %69 = call zeroext i1 @circleSortAux(ptr noundef %67, ptr noundef %68)
  %70 = zext i1 %69 to i32
  %71 = or i32 %66, %70
  %72 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %73 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %74 = call zeroext i1 @circleSortAux(ptr noundef %72, ptr noundef %73)
  %75 = zext i1 %74 to i32
  %76 = or i32 %71, %75
  %77 = icmp ne i32 %76, 0
  store i1 %77, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %10, align 4
  br label %78

78:                                               ; preds = %63, %14
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #2
  %79 = load i1, ptr %3, align 1
  ret i1 %79
}

; 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 = { 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/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"_Bool", !7, i64 0}
!11 = !{i8 0, i8 2}
!12 = !{}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"long", !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"

; Function Attrs: nofree nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local zeroext i1 @circleSortAux(ptr noundef %0, ptr noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp eq ptr %0, %1
  br i1 %3, label %common.ret35, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %2, %13
  %.030 = phi ptr [ %14, %13 ], [ %0, %2 ]
  %.028 = phi ptr [ %15, %13 ], [ %1, %2 ]
  %.0 = phi i8 [ %.1, %13 ], [ 0, %2 ]
  %4 = icmp ult ptr %.030, %.028
  br i1 %4, label %.critedge, label %5

5:                                                ; preds = %.preheader
  %6 = icmp eq ptr %.030, %.028
  br i1 %6, label %7, label %.critedge2

7:                                                ; preds = %5
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %.028, i64 8
  br label %.critedge

.critedge:                                        ; preds = %7, %.preheader
  %.129 = phi ptr [ %.028, %.preheader ], [ %8, %7 ]
  %9 = load i64, ptr %.030, align 8, !tbaa !5
  %10 = load i64, ptr %.129, align 8, !tbaa !5
  %11 = icmp sgt i64 %9, %10
  br i1 %11, label %12, label %13

12:                                               ; preds = %.critedge
  store i64 %10, ptr %.030, align 8, !tbaa !5
  store i64 %9, ptr %.129, align 8, !tbaa !5
  br label %13

13:                                               ; preds = %.critedge, %12
  %.1 = phi i8 [ 1, %12 ], [ %.0, %.critedge ]
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %.030, i64 8
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %.129, i64 -8
  br label %.preheader, !llvm.loop !9

common.ret35:                                     ; preds = %2, %.critedge2
  %common.ret35.op = phi i1 [ %23, %.critedge2 ], [ false, %2 ]
  ret i1 %common.ret35.op

.critedge2:                                       ; preds = %5
  %16 = and i8 %.0, 1
  %17 = tail call zeroext i1 @circleSortAux(ptr noundef %0, ptr noundef %.028)
  %18 = zext i1 %17 to i8
  %19 = or i8 %16, %18
  %20 = tail call zeroext i1 @circleSortAux(ptr noundef %.030, ptr noundef %1)
  %21 = zext i1 %20 to i8
  %22 = or i8 %19, %21
  %23 = icmp ne i8 %22, 0
  br label %common.ret35
}

attributes #0 = { nofree nosync nounwind memory(readwrite, 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/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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