; LLVM IR from h-ssiqueira/Sort_Algorithms :: src/insertion (cycleSort)

; 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 void @cycleSort(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i64, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca ptr, align 8
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #2
  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 8, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #2
  %11 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %11, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %12

12:                                               ; preds = %119, %2
  %13 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %14 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds i64, ptr %14, i64 %16
  %18 = getelementptr inbounds i64, ptr %17, i64 -2
  %19 = icmp ult ptr %13, %18
  br i1 %19, label %20, label %122

20:                                               ; preds = %12
  %21 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i64, ptr %21, align 8, !tbaa !11
  store i64 %22, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  %23 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %23, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %24 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %25 = getelementptr inbounds i64, ptr %24, i64 1
  store ptr %25, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  br label %26

26:                                               ; preds = %42, %20
  %27 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %28 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds i64, ptr %28, i64 %30
  %32 = icmp ult ptr %27, %31
  br i1 %32, label %33, label %45

33:                                               ; preds = %26
  %34 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %35 = load i64, ptr %34, align 8, !tbaa !11
  %36 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  %37 = icmp slt i64 %35, %36
  br i1 %37, label %38, label %41

38:                                               ; preds = %33
  %39 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %40 = getelementptr inbounds i64, ptr %39, i32 1
  store ptr %40, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  br label %41

41:                                               ; preds = %38, %33
  br label %42

42:                                               ; preds = %41
  %43 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds i64, ptr %43, i32 1
  store ptr %44, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  br label %26, !llvm.loop !13

45:                                               ; preds = %26
  %46 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %47 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %48 = icmp eq ptr %46, %47
  br i1 %48, label %49, label %50

49:                                               ; preds = %45
  br label %119

50:                                               ; preds = %45
  br label %51

51:                                               ; preds = %56, %50
  %52 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  %53 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %54 = load i64, ptr %53, align 8, !tbaa !11
  %55 = icmp eq i64 %52, %54
  br i1 %55, label %56, label %59

56:                                               ; preds = %51
  %57 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %58 = getelementptr inbounds i64, ptr %57, i32 1
  store ptr %58, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  br label %51, !llvm.loop !15

59:                                               ; preds = %51
  %60 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %61 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %62 = icmp ne ptr %60, %61
  br i1 %62, label %63, label %69

63:                                               ; preds = %59
  %64 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  store i64 %64, ptr %6, align 8, !tbaa !11
  %65 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %66 = load i64, ptr %65, align 8, !tbaa !11
  store i64 %66, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  %67 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !11
  %68 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store i64 %67, ptr %68, align 8, !tbaa !11
  br label %69

69:                                               ; preds = %63, %59
  br label %70

70:                                               ; preds = %117, %69
  %71 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %72 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %73 = icmp ne ptr %71, %72
  br i1 %73, label %74, label %118

74:                                               ; preds = %70
  %75 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %75, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %76 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %77 = getelementptr inbounds i64, ptr %76, i64 1
  store ptr %77, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  br label %78

78:                                               ; preds = %94, %74
  %79 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %80 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds i64, ptr %80, i64 %82
  %84 = icmp ult ptr %79, %83
  br i1 %84, label %85, label %97

85:                                               ; preds = %78
  %86 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %87 = load i64, ptr %86, align 8, !tbaa !11
  %88 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  %89 = icmp slt i64 %87, %88
  br i1 %89, label %90, label %93

90:                                               ; preds = %85
  %91 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %92 = getelementptr inbounds i64, ptr %91, i32 1
  store ptr %92, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  br label %93

93:                                               ; preds = %90, %85
  br label %94

94:                                               ; preds = %93
  %95 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %96 = getelementptr inbounds i64, ptr %95, i32 1
  store ptr %96, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  br label %78, !llvm.loop !16

97:                                               ; preds = %78
  br label %98

98:                                               ; preds = %103, %97
  %99 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  %100 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %101 = load i64, ptr %100, align 8, !tbaa !11
  %102 = icmp eq i64 %99, %101
  br i1 %102, label %103, label %106

103:                                              ; preds = %98
  %104 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %105 = getelementptr inbounds i64, ptr %104, i32 1
  store ptr %105, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  br label %98, !llvm.loop !17

106:                                              ; preds = %98
  %107 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  %108 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %109 = load i64, ptr %108, align 8, !tbaa !11
  %110 = icmp ne i64 %107, %109
  br i1 %110, label %111, label %117

111:                                              ; preds = %106
  %112 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  store i64 %112, ptr %6, align 8, !tbaa !11
  %113 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %114 = load i64, ptr %113, align 8, !tbaa !11
  store i64 %114, ptr %5, align 8, !tbaa !11
  %115 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !11
  %116 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store i64 %115, ptr %116, align 8, !tbaa !11
  br label %117

117:                                              ; preds = %111, %106
  br label %70, !llvm.loop !18

118:                                              ; preds = %70
  br label %119

119:                                              ; preds = %118, %49
  %120 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %121 = getelementptr inbounds i64, ptr %120, i32 1
  store ptr %121, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %12, !llvm.loop !19

122:                                              ; preds = %12
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, 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
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %5) #2
  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 = { 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"long", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}
!16 = distinct !{!16, !14}
!17 = distinct !{!17, !14}
!18 = distinct !{!18, !14}
!19 = distinct !{!19, !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"

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @cycleSort(ptr noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = sext i32 %1 to i64
  %4 = getelementptr inbounds i64, ptr %0, i64 %3
  %5 = getelementptr inbounds i8, ptr %4, i64 -16
  %6 = icmp ugt ptr %5, %0
  br i1 %6, label %.lr.ph70, label %._crit_edge71

.lr.ph70:                                         ; preds = %2, %.loopexit
  %.04768 = phi ptr [ %8, %.loopexit ], [ %0, %2 ]
  %7 = load i64, ptr %.04768, align 8, !tbaa !5
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %.04768, i64 8
  %9 = icmp ult ptr %8, %4
  br i1 %9, label %.lr.ph, label %.loopexit

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph70, %.lr.ph
  %.061 = phi ptr [ %spec.select, %.lr.ph ], [ %.04768, %.lr.ph70 ]
  %.04660 = phi ptr [ %12, %.lr.ph ], [ %8, %.lr.ph70 ]
  %10 = load i64, ptr %.04660, align 8, !tbaa !5
  %11 = icmp slt i64 %10, %7
  %spec.select.idx = select i1 %11, i64 8, i64 0
  %spec.select = getelementptr inbounds i8, ptr %.061, i64 %spec.select.idx
  %12 = getelementptr inbounds i8, ptr %.04660, i64 8
  %13 = icmp ult ptr %12, %4
  br i1 %13, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph
  %14 = icmp eq ptr %spec.select, %.04768
  br i1 %14, label %.loopexit, label %.preheader58

.preheader58:                                     ; preds = %._crit_edge, %.preheader58
  %.2 = phi ptr [ %17, %.preheader58 ], [ %spec.select, %._crit_edge ]
  %15 = load i64, ptr %.2, align 8, !tbaa !5
  %16 = icmp eq i64 %7, %15
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %.2, i64 8
  br i1 %16, label %.preheader58, label %18, !llvm.loop !11

18:                                               ; preds = %.preheader58
  %.not = icmp eq ptr %.2, %.04768
  br i1 %.not, label %.loopexit, label %.preheader57.lr.ph

.preheader57.lr.ph:                               ; preds = %18
  store i64 %7, ptr %.2, align 8, !tbaa !5
  br i1 %9, label %.preheader57.us, label %.preheader57

.preheader57.us:                                  ; preds = %.preheader57.lr.ph, %22
  %.14967.us = phi i64 [ %19, %22 ], [ %15, %.preheader57.lr.ph ]
  br label %23

..preheader_crit_edge.us:                         ; preds = %23, %..preheader_crit_edge.us
  %.6.us = phi ptr [ %21, %..preheader_crit_edge.us ], [ %spec.select56.us, %23 ]
  %19 = load i64, ptr %.6.us, align 8, !tbaa !5
  %20 = icmp eq i64 %.14967.us, %19
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %.6.us, i64 8
  br i1 %20, label %..preheader_crit_edge.us, label %22, !llvm.loop !12

22:                                               ; preds = %..preheader_crit_edge.us
  store i64 %.14967.us, ptr %.6.us, align 8, !tbaa !5
  %.not55.us = icmp eq ptr %.6.us, %.04768
  br i1 %.not55.us, label %.loopexit, label %.preheader57.us, !llvm.loop !13

23:                                               ; preds = %.preheader57.us, %23
  %.463.us = phi ptr [ %.04768, %.preheader57.us ], [ %spec.select56.us, %23 ]
  %.04562.us = phi ptr [ %8, %.preheader57.us ], [ %26, %23 ]
  %24 = load i64, ptr %.04562.us, align 8, !tbaa !5
  %25 = icmp slt i64 %24, %.14967.us
  %spec.select56.idx.us = select i1 %25, i64 8, i64 0
  %spec.select56.us = getelementptr inbounds i8, ptr %.463.us, i64 %spec.select56.idx.us
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %.04562.us, i64 8
  %27 = icmp ult ptr %26, %4
  br i1 %27, label %23, label %..preheader_crit_edge.us, !llvm.loop !14

.preheader57:                                     ; preds = %.preheader57.lr.ph, %32
  %.14967 = phi i64 [ %29, %32 ], [ %15, %.preheader57.lr.ph ]
  br label %28

28:                                               ; preds = %28, %.preheader57
  %.6 = phi ptr [ %31, %28 ], [ %.04768, %.preheader57 ]
  %29 = load i64, ptr %.6, align 8, !tbaa !5
  %30 = icmp eq i64 %.14967, %29
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %.6, i64 8
  br i1 %30, label %28, label %32, !llvm.loop !12

32:                                               ; preds = %28
  store i64 %.14967, ptr %.6, align 8, !tbaa !5
  %.not55 = icmp eq ptr %.6, %.04768
  br i1 %.not55, label %.loopexit, label %.preheader57, !llvm.loop !13

.loopexit:                                        ; preds = %32, %22, %18, %.lr.ph70, %._crit_edge
  %33 = icmp ult ptr %8, %5
  br i1 %33, label %.lr.ph70, label %._crit_edge71, !llvm.loop !15

._crit_edge71:                                    ; preds = %.loopexit, %2
  ret void
}

attributes #0 = { nofree norecurse 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"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}
!13 = distinct !{!13, !10}
!14 = distinct !{!14, !10}
!15 = distinct !{!15, !10}


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