#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 uint64_t;

/* Variables and functions */
scalar_t__ powl(int, int);
uint64_t hyper_factorial(int n) {
  uint64_t result = 1;
  int i;
  for (i = 1; i <= n; i++) {
    result *= (uint64_t)powl(i, i);
  }
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<hyper_factorial>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movl   $0x1,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     1155 <hyper_factorial+0x45>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1030 <powl@plt>
imul   -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1129 <hyper_factorial+0x19>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<hyper_factorial>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rdi,0x8(%rsp)
test   %edi,%edi
jle    1151 <hyper_factorial+0x41>
mov    0x8(%rsp),%rcx
lea    -0x1(%rcx),%eax
mov    %ecx,%ebp
and    $0x7,%ebp
cmp    $0x7,%eax
jae    115b <hyper_factorial+0x4b>
mov    $0x1,%r15d
mov    $0x1,%ebx
test   %ebp,%ebp
jne    1230 <hyper_factorial+0x120>
jmp    1247 <hyper_factorial+0x137>
mov    $0x1,%ebx
jmp    1247 <hyper_factorial+0x137>
mov    %ebp,0x14(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%rax
and    $0xfffffff8,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
mov    $0x1,%r15d
mov    $0x1,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15d,%edi
mov    %r15d,%esi
call   1030 <powl@plt>
mov    %rax,%r12
imul   %ebx,%r12d
lea    0x1(%r15),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <powl@plt>
mov    %rax,%r13
lea    0x2(%r15),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <powl@plt>
mov    %rax,%rbx
imul   %r13d,%ebx
lea    0x3(%r15),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <powl@plt>
mov    %rax,%r13
imul   %r12d,%r13d
lea    0x4(%r15),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <powl@plt>
mov    %rax,%r12
imul   %ebx,%r12d
lea    0x5(%r15),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <powl@plt>
mov    %rax,%r14
imul   %r13d,%r14d
lea    0x6(%r15),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <powl@plt>
mov    %rax,%r13
imul   %r12d,%r13d
lea    0x7(%r15),%ebp
mov    %ebp,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1030 <powl@plt>
mov    %rax,%rbx
imul   %r14d,%ebx
imul   %r13d,%ebx
add    $0x8,%r15d
cmp    0x8(%rsp),%ebp
jne    1180 <hyper_factorial+0x70>
mov    0x14(%rsp),%ebp
test   %ebp,%ebp
je     1247 <hyper_factorial+0x137>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15d,%edi
mov    %r15d,%esi
call   1030 <powl@plt>
imul   %eax,%ebx
add    $0x1,%r15d
add    $0xffffffff,%ebp
jne    1230 <hyper_factorial+0x120>
mov    %ebx,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @hyper_factorial(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
store i32 1, i32* %3
store i32 1, i32* %4
br label %5
5: ; preds = %16, %1
%6 = load i32, i32* %4
%7 = load i32, i32* %2
%8 = icmp sle i32 %6, %7
br i1 %8, label %9, label %19
9: ; preds = %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = load i32, i32* %4
%12 = call i64 @powl(i32 %10, i32 %11)
%13 = trunc i64 %12 to i32
%14 = load i32, i32* %3
%15 = mul nsw i32 %14, %13
store i32 %15, i32* %3
br label %16
16: ; preds = %9
%17 = load i32, i32* %4
%18 = add nsw i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %4
br label %5
19: ; preds = %5
%20 = load i32, i32* %3
ret i32 %20
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @hyper_factorial(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %2, label %62, label %3
3: ; preds = %1
%4 = add i32 %0, -1
%5 = and i32 %0, 7
%6 = icmp ult i32 %4, 7
br i1 %6, label %47, label %7
7: ; preds = %3
%8 = and i32 %0, -8
br label %9
9: ; preds = %9, %7
%10 = phi i32 [ 1, %7 ], [ %44, %9 ]
%11 = phi i32 [ 1, %7 ], [ %43, %9 ]
%12 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %45, %9 ]
%13 = tail call i64 @powl(i32 %10, i32 %10)
%14 = trunc i64 %13 to i32
%15 = mul nsw i32 %11, %14
%16 = add nuw nsw i32 %10, 1
%17 = tail call i64 @powl(i32 %16, i32 %16)
%18 = trunc i64 %17 to i32
%19 = mul nsw i32 %15, %18
%20 = add nuw nsw i32 %10, 2
%21 = tail call i64 @powl(i32 %20, i32 %20)
%22 = trunc i64 %21 to i32
%23 = mul nsw i32 %19, %22
%24 = add nuw nsw i32 %10, 3
%25 = tail call i64 @powl(i32 %24, i32 %24)
%26 = trunc i64 %25 to i32
%27 = mul nsw i32 %23, %26
%28 = add nuw nsw i32 %10, 4
%29 = tail call i64 @powl(i32 %28, i32 %28)
%30 = trunc i64 %29 to i32
%31 = mul nsw i32 %27, %30
%32 = add nuw nsw i32 %10, 5
%33 = tail call i64 @powl(i32 %32, i32 %32)
%34 = trunc i64 %33 to i32
%35 = mul nsw i32 %31, %34
%36 = add nuw nsw i32 %10, 6
%37 = tail call i64 @powl(i32 %36, i32 %36)
%38 = trunc i64 %37 to i32
%39 = mul nsw i32 %35, %38
%40 = add nuw i32 %10, 7
%41 = tail call i64 @powl(i32 %40, i32 %40)
%42 = trunc i64 %41 to i32
%43 = mul nsw i32 %39, %42
%44 = add nuw i32 %10, 8
%45 = add i32 %12, 8
%46 = icmp eq i32 %45, %8
br i1 %46, label %47, label %9
47: ; preds = %9, %3
%48 = phi i32 [ undef, %3 ], [ %43, %9 ]
%49 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %44, %9 ]
%50 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %43, %9 ]
%51 = icmp eq i32 %5, 0
br i1 %51, label %62, label %52
52: ; preds = %47, %52
%53 = phi i32 [ %59, %52 ], [ %49, %47 ]
%54 = phi i32 [ %58, %52 ], [ %50, %47 ]
%55 = phi i32 [ %60, %52 ], [ 0, %47 ]
%56 = tail call i64 @powl(i32 %53, i32 %53)
%57 = trunc i64 %56 to i32
%58 = mul nsw i32 %54, %57
%59 = add nuw i32 %53, 1
%60 = add i32 %55, 1
%61 = icmp eq i32 %60, %5
br i1 %61, label %62, label %52
62: ; preds = %47, %52, %1
%63 = phi i32 [ 1, %1 ], [ %48, %47 ], [ %58, %52 ]
ret i32 %63
}