; LLVM IR from h-ssiqueira/Sort_Algorithms :: src/esotericFunMiscellaneous (sillySort)

; 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 @sillySort(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %8 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %9 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %10 = icmp slt i32 %8, %9
  br i1 %10, label %11, label %92

11:                                               ; preds = %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %12 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %13 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %14 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %15 = sub nsw i32 %13, %14
  %16 = sdiv i32 %15, 2
  %17 = add nsw i32 %12, %16
  store i32 %17, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %18 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %19 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %20 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @sillySort(ptr noundef %18, i32 noundef %19, i32 noundef %20)
  %21 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %23 = add nsw i32 %22, 1
  %24 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @sillySort(ptr noundef %21, i32 noundef %23, i32 noundef %24)
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds i64, ptr %25, i64 %27
  %29 = load i64, ptr %28, align 8, !tbaa !11
  %30 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds i64, ptr %30, i64 %32
  %34 = getelementptr inbounds i64, ptr %33, i64 1
  %35 = load i64, ptr %34, align 8, !tbaa !11
  %36 = icmp sgt i64 %29, %35
  br i1 %36, label %37, label %87

37:                                               ; preds = %11
  %38 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds i64, ptr %38, i64 %40
  %42 = load i64, ptr %41, align 8, !tbaa !11
  %43 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds i64, ptr %43, i64 %45
  %47 = getelementptr inbounds i64, ptr %46, i64 1
  %48 = load i64, ptr %47, align 8, !tbaa !11
  %49 = xor i64 %42, %48
  %50 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %51 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds i64, ptr %50, i64 %52
  store i64 %49, ptr %53, align 8, !tbaa !11
  %54 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds i64, ptr %54, i64 %56
  %58 = load i64, ptr %57, align 8, !tbaa !11
  %59 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds i64, ptr %59, i64 %61
  %63 = getelementptr inbounds i64, ptr %62, i64 1
  %64 = load i64, ptr %63, align 8, !tbaa !11
  %65 = xor i64 %58, %64
  %66 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %67 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds i64, ptr %66, i64 %68
  %70 = getelementptr inbounds i64, ptr %69, i64 1
  store i64 %65, ptr %70, align 8, !tbaa !11
  %71 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %72 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds i64, ptr %71, i64 %73
  %75 = load i64, ptr %74, align 8, !tbaa !11
  %76 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %77 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds i64, ptr %76, i64 %78
  %80 = getelementptr inbounds i64, ptr %79, i64 1
  %81 = load i64, ptr %80, align 8, !tbaa !11
  %82 = xor i64 %75, %81
  %83 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds i64, ptr %83, i64 %85
  store i64 %82, ptr %86, align 8, !tbaa !11
  br label %87

87:                                               ; preds = %37, %11
  %88 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %90 = add nsw i32 %89, 1
  %91 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @sillySort(ptr noundef %88, i32 noundef %90, i32 noundef %91)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  br label %92

92:                                               ; preds = %87, %3
  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}


; 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(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @sillySort(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %invariant.gep = getelementptr i8, ptr %0, i64 8
  %4 = icmp slt i32 %1, %2
  br i1 %4, label %.lr.ph.preheader, label %tailrecurse._crit_edge

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %3
  %5 = sext i32 %1 to i64
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %tailrecurse
  %indvars.iv = phi i64 [ %5, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next, %tailrecurse ]
  %6 = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %7 = sub i32 %2, %6
  %8 = sdiv i32 %7, 2
  %9 = trunc nsw i64 %indvars.iv to i32
  %10 = add nsw i32 %8, %9
  tail call void @sillySort(ptr noundef %0, i32 noundef %9, i32 noundef %10)
  %11 = add nsw i32 %10, 1
  tail call void @sillySort(ptr noundef %0, i32 noundef %11, i32 noundef %2)
  %12 = getelementptr inbounds i64, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %13 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %14 = sext i32 %10 to i64
  %gep = getelementptr i64, ptr %invariant.gep, i64 %14
  %15 = load i64, ptr %gep, align 8, !tbaa !5
  %16 = icmp sgt i64 %13, %15
  br i1 %16, label %17, label %tailrecurse

17:                                               ; preds = %.lr.ph
  %18 = xor i64 %15, %13
  store i64 %18, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %19 = load i64, ptr %gep, align 8, !tbaa !5
  %20 = xor i64 %19, %18
  store i64 %20, ptr %gep, align 8, !tbaa !5
  %21 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %22 = xor i64 %21, %20
  store i64 %22, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  br label %tailrecurse

tailrecurse:                                      ; preds = %17, %.lr.ph
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, 1
  %lftr.wideiv = trunc i64 %indvars.iv.next to i32
  %exitcond.not = icmp eq i32 %lftr.wideiv, %2
  br i1 %exitcond.not, label %tailrecurse._crit_edge, label %.lr.ph

tailrecurse._crit_edge:                           ; preds = %tailrecurse, %3
  ret void
}

attributes #0 = { nofree nosync nounwind memory(argmem: readwrite) 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"}


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