#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */
typedef int u_int32_t;
typedef int u_int16_t;

/* Variables and functions */
u_int16_t checksum(const void *buf, size_t len) {
  size_t i;
  u_int32_t sum = 0;
  const u_int16_t *pos = buf;
  for (i = 0; i < len / 2; i++)
    sum += *pos++;
  while (sum >> 16)
    sum = (sum & 0xffff) + (sum >> 16);
  return sum ^ 0xffff;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<checksum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
shr    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    1160 <checksum+0x60>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    (%rax),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1123 <checksum+0x23>
jmp    1165 <checksum+0x65>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     118c <checksum+0x8c>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
and    $0xffff,%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sar    $0x10,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1165 <checksum+0x65>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
xor    $0xffff,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<checksum>:
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%rsi
jb     1251 <checksum+0x151>
mov    %rsi,%rcx
shr    %rcx
cmp    $0x10,%rsi
jae    1122 <checksum+0x22>
xor    %eax,%eax
xor    %r8d,%r8d
jmp    120f <checksum+0x10f>
mov    %rcx,%r8
and    $0xfffffffffffffff8,%r8
lea    -0x8(%r8),%rsi
mov    %rsi,%rax
shr    $0x3,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%edx
and    $0x3,%edx
cmp    $0x18,%rsi
jae    114f <checksum+0x4f>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm1,%xmm1
jmp    11b9 <checksum+0xb9>
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm1,%xmm1
nopl   (%rax)
movdqu (%rdi,%rsi,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rdi,%rsi,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu 0x20(%rdi,%rsi,4),%xmm1
movdqu 0x30(%rdi,%rsi,4),%xmm3
movdqu 0x40(%rdi,%rsi,4),%xmm4
paddd  %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm2,%xmm4
movdqu 0x50(%rdi,%rsi,4),%xmm2
paddd  %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x60(%rdi,%rsi,4),%xmm0
paddd  %xmm4,%xmm0
movdqu 0x70(%rdi,%rsi,4),%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
jne    1160 <checksum+0x60>
test   %rdx,%rdx
je     11ec <checksum+0xec>
lea    (%rdi,%rsi,4),%rax
add    $0x10,%rax
shl    $0x5,%rdx
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax)
movdqu -0x10(%rax,%rsi,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
movdqu (%rax,%rsi,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rsi
cmp    %rsi,%rdx
jne    11d0 <checksum+0xd0>
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %r8,%rcx
je     122c <checksum+0x12c>
lea    (%rdi,%r8,4),%rdi
sub    %r8,%rcx
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    (%rdi,%rdx,4),%eax
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1220 <checksum+0x120>
cmp    $0x10000,%eax
jb     1251 <checksum+0x151>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %eax,%ecx
sar    $0x10,%ecx
movzwl %ax,%eax
add    %ecx,%eax
cmp    $0xffff,%eax
ja     1240 <checksum+0x140>
xor    $0xffff,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @checksum(i8* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
store i8* %0, i8** %3
store i64 %1, i64* %4
store i32 0, i32* %6
%8 = load i8*, i8** %3
%9 = bitcast i8* %8 to i32*
store i32* %9, i32** %7
store i64 0, i64* %5
br label %10
10: ; preds = %21, %2
%11 = load i64, i64* %5
%12 = load i64, i64* %4
%13 = udiv i64 %12, 2
%14 = icmp ult i64 %11, %13
br i1 %14, label %15, label %24
15: ; preds = %10
%16 = load i32*, i32** %7
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i32 1
store i32* %17, i32** %7
%18 = load i32, i32* %16
%19 = load i32, i32* %6
%20 = add nsw i32 %19, %18
store i32 %20, i32* %6
br label %21
21: ; preds = %15
%22 = load i64, i64* %5
%23 = add i64 %22, 1
store i64 %23, i64* %5
br label %10
24: ; preds = %10
br label %25
25: ; preds = %29, %24
%26 = load i32, i32* %6
%27 = ashr i32 %26, 16
%28 = icmp ne i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %35
29: ; preds = %25
%30 = load i32, i32* %6
%31 = and i32 %30, 65535
%32 = load i32, i32* %6
%33 = ashr i32 %32, 16
%34 = add nsw i32 %31, %33
store i32 %34, i32* %6
br label %25
35: ; preds = %25
%36 = load i32, i32* %6
%37 = xor i32 %36, 65535
ret i32 %37
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @checksum(i8* nocapture %0, i64 %1) {
%3 = icmp ult i64 %1, 2
br i1 %3, label %112, label %4
4: ; preds = %2
%5 = lshr i64 %1, 1
%6 = bitcast i8* %0 to i32*
%7 = icmp ult i64 %1, 16
br i1 %7, label %90, label %8
8: ; preds = %4
%9 = and i64 %5, 9223372036854775800
%10 = getelementptr i32, i32* %6, i64 %9
%11 = add nsw i64 %9, -8
%12 = lshr exact i64 %11, 3
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = and i64 %13, 3
%15 = icmp ult i64 %11, 24
br i1 %15, label %61, label %16
16: ; preds = %8
%17 = and i64 %13, 4611686018427387900
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %58, %18 ]
%20 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %16 ], [ %56, %18 ]
%21 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %16 ], [ %57, %18 ]
%22 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %59, %18 ]
%23 = getelementptr i32, i32* %6, i64 %19
%24 = bitcast i32* %23 to <4 x i32>*
%25 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %24
%26 = getelementptr i32, i32* %23, i64 4
%27 = bitcast i32* %26 to <4 x i32>*
%28 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %27
%29 = add <4 x i32> %25, %20
%30 = add <4 x i32> %28, %21
%31 = or i64 %19, 8
%32 = getelementptr i32, i32* %6, i64 %31
%33 = bitcast i32* %32 to <4 x i32>*
%34 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %33
%35 = getelementptr i32, i32* %32, i64 4
%36 = bitcast i32* %35 to <4 x i32>*
%37 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %36
%38 = add <4 x i32> %34, %29
%39 = add <4 x i32> %37, %30
%40 = or i64 %19, 16
%41 = getelementptr i32, i32* %6, i64 %40
%42 = bitcast i32* %41 to <4 x i32>*
%43 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %42
%44 = getelementptr i32, i32* %41, i64 4
%45 = bitcast i32* %44 to <4 x i32>*
%46 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %45
%47 = add <4 x i32> %43, %38
%48 = add <4 x i32> %46, %39
%49 = or i64 %19, 24
%50 = getelementptr i32, i32* %6, i64 %49
%51 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
%52 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %51
%53 = getelementptr i32, i32* %50, i64 4
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
%55 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %54
%56 = add <4 x i32> %52, %47
%57 = add <4 x i32> %55, %48
%58 = add nuw i64 %19, 32
%59 = add i64 %22, 4
%60 = icmp eq i64 %59, %17
br i1 %60, label %61, label %18
61: ; preds = %18, %8
%62 = phi <4 x i32> [ undef, %8 ], [ %56, %18 ]
%63 = phi <4 x i32> [ undef, %8 ], [ %57, %18 ]
%64 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %58, %18 ]
%65 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %8 ], [ %56, %18 ]
%66 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %8 ], [ %57, %18 ]
%67 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %67, label %84, label %68
68: ; preds = %61, %68
%69 = phi i64 [ %81, %68 ], [ %64, %61 ]
%70 = phi <4 x i32> [ %79, %68 ], [ %65, %61 ]
%71 = phi <4 x i32> [ %80, %68 ], [ %66, %61 ]
%72 = phi i64 [ %82, %68 ], [ 0, %61 ]
%73 = getelementptr i32, i32* %6, i64 %69
%74 = bitcast i32* %73 to <4 x i32>*
%75 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %74
%76 = getelementptr i32, i32* %73, i64 4
%77 = bitcast i32* %76 to <4 x i32>*
%78 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %77
%79 = add <4 x i32> %75, %70
%80 = add <4 x i32> %78, %71
%81 = add nuw i64 %69, 8
%82 = add i64 %72, 1
%83 = icmp eq i64 %82, %14
br i1 %83, label %84, label %68
84: ; preds = %68, %61
%85 = phi <4 x i32> [ %62, %61 ], [ %79, %68 ]
%86 = phi <4 x i32> [ %63, %61 ], [ %80, %68 ]
%87 = add <4 x i32> %86, %85
%88 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %87)
%89 = icmp eq i64 %5, %9
br i1 %89, label %94, label %90
90: ; preds = %4, %84
%91 = phi i32* [ %6, %4 ], [ %10, %84 ]
%92 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %88, %84 ]
%93 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %9, %84 ]
br label %97
94: ; preds = %97, %84
%95 = phi i32 [ %88, %84 ], [ %103, %97 ]
%96 = icmp ult i32 %95, 65536
br i1 %96, label %112, label %106
97: ; preds = %90, %97
%98 = phi i32* [ %101, %97 ], [ %91, %90 ]
%99 = phi i32 [ %103, %97 ], [ %92, %90 ]
%100 = phi i64 [ %104, %97 ], [ %93, %90 ]
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %98, i64 1
%102 = load i32, i32* %98
%103 = add nsw i32 %102, %99
%104 = add nuw nsw i64 %100, 1
%105 = icmp eq i64 %104, %5
br i1 %105, label %94, label %97
106: ; preds = %94, %106
%107 = phi i32 [ %110, %106 ], [ %95, %94 ]
%108 = ashr i32 %107, 16
%109 = and i32 %107, 65535
%110 = add nsw i32 %109, %108
%111 = icmp ult i32 %110, 65536
br i1 %111, label %112, label %106
112: ; preds = %106, %2, %94
%113 = phi i32 [ %95, %94 ], [ 0, %2 ], [ %110, %106 ]
%114 = xor i32 %113, 65535
ret i32 %114
}