; LLVM IR from totte174/minesolve :: src (permutations)

; 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"

%struct.Mask = type { [3 x i64] }

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

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

14:                                               ; preds = %83, %5
  %15 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %16 = icmp slt i32 %15, 3
  br i1 %16, label %18, label %17

17:                                               ; preds = %14
  store i32 2, ptr %13, align 4
  br label %86

18:                                               ; preds = %14
  %19 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds %struct.Mask, ptr %19, i32 0, i32 0
  %21 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [3 x i64], ptr %20, i64 0, i64 %22
  %24 = load i64, ptr %23, align 8, !tbaa !11
  %25 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds %struct.Mask, ptr %25, i32 0, i32 0
  %27 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [3 x i64], ptr %26, i64 0, i64 %28
  %30 = load i64, ptr %29, align 8, !tbaa !11
  %31 = and i64 %24, %30
  %32 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %33 = getelementptr inbounds %struct.Mask, ptr %32, i32 0, i32 0
  %34 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [3 x i64], ptr %33, i64 0, i64 %35
  %37 = load i64, ptr %36, align 8, !tbaa !11
  %38 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %39 = getelementptr inbounds %struct.Mask, ptr %38, i32 0, i32 0
  %40 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [3 x i64], ptr %39, i64 0, i64 %41
  %43 = load i64, ptr %42, align 8, !tbaa !11
  %44 = xor i64 %43, -1
  %45 = and i64 %37, %44
  %46 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %47 = getelementptr inbounds %struct.Mask, ptr %46, i32 0, i32 0
  %48 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [3 x i64], ptr %47, i64 0, i64 %49
  %51 = load i64, ptr %50, align 8, !tbaa !11
  %52 = xor i64 %51, -1
  %53 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %54 = getelementptr inbounds %struct.Mask, ptr %53, i32 0, i32 0
  %55 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds [3 x i64], ptr %54, i64 0, i64 %56
  %58 = load i64, ptr %57, align 8, !tbaa !11
  %59 = and i64 %52, %58
  %60 = or i64 %45, %59
  %61 = and i64 %31, %60
  %62 = icmp ne i64 %61, 0
  br i1 %62, label %63, label %64

63:                                               ; preds = %18
  store i1 false, ptr %6, align 1
  store i32 1, ptr %13, align 4
  br label %86

64:                                               ; preds = %18
  %65 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %66 = getelementptr inbounds %struct.Mask, ptr %65, i32 0, i32 0
  %67 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds [3 x i64], ptr %66, i64 0, i64 %68
  %70 = load i64, ptr %69, align 8, !tbaa !11
  %71 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %72 = getelementptr inbounds %struct.Mask, ptr %71, i32 0, i32 0
  %73 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds [3 x i64], ptr %72, i64 0, i64 %74
  %76 = load i64, ptr %75, align 8, !tbaa !11
  %77 = or i64 %70, %76
  %78 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %79 = getelementptr inbounds %struct.Mask, ptr %78, i32 0, i32 0
  %80 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds [3 x i64], ptr %79, i64 0, i64 %81
  store i64 %77, ptr %82, align 8, !tbaa !11
  br label %83

83:                                               ; preds = %64
  %84 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %85 = add nsw i32 %84, 1
  store i32 %85, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %14, !llvm.loop !13

86:                                               ; preds = %63, %17
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %87 = load i32, ptr %13, align 4
  switch i32 %87, label %91 [
    i32 2, label %88
    i32 1, label %89
  ]

88:                                               ; preds = %86
  store i1 true, ptr %6, align 1
  br label %89

89:                                               ; preds = %88, %86
  %90 = load i1, ptr %6, align 1
  ret i1 %90

91:                                               ; preds = %86
  unreachable
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #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"}


; 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: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @join_permutations(ptr nocapture noundef readonly %0, ptr nocapture noundef readonly %1, ptr nocapture noundef writeonly %2, ptr nocapture noundef readonly %3, ptr nocapture noundef readonly %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = load i64, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %7 = load i64, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %8 = and i64 %7, %6
  %9 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %10 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %11 = xor i64 %10, %9
  %12 = and i64 %8, %11
  %.not = icmp eq i64 %12, 0
  br i1 %.not, label %13, label %43

13:                                               ; preds = %5
  %14 = or i64 %10, %9
  store i64 %14, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %16 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %18 = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %19 = and i64 %18, %16
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 8
  %21 = load i64, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %4, i64 8
  %23 = load i64, ptr %22, align 8, !tbaa !5
  %24 = xor i64 %23, %21
  %25 = and i64 %19, %24
  %.not.1 = icmp eq i64 %25, 0
  br i1 %.not.1, label %26, label %43

26:                                               ; preds = %13
  %27 = or i64 %23, %21
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 8
  store i64 %27, ptr %28, align 8, !tbaa !5
  %29 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %30 = load i64, ptr %29, align 8, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 16
  %32 = load i64, ptr %31, align 8, !tbaa !5
  %33 = and i64 %32, %30
  %34 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 16
  %35 = load i64, ptr %34, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %4, i64 16
  %37 = load i64, ptr %36, align 8, !tbaa !5
  %38 = xor i64 %37, %35
  %39 = and i64 %33, %38
  %.not.2 = icmp eq i64 %39, 0
  br i1 %.not.2, label %40, label %43

40:                                               ; preds = %26
  %41 = or i64 %37, %35
  %42 = getelementptr inbounds i8, ptr %2, i64 16
  store i64 %41, ptr %42, align 8, !tbaa !5
  br label %43

43:                                               ; preds = %40, %26, %13, %5
  %.lcssa = phi i1 [ false, %5 ], [ false, %13 ], [ false, %26 ], [ true, %40 ]
  ret i1 %.lcssa
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn 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: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LCSSAPass,LoopRotatePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass