#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 unsigned char uint64_t;
typedef int /*<<< orphan*/ uint16_t;

/* Variables and functions */
uint16_t checksum(uint16_t *data, int length) {
  uint64_t sum = 0;
  while (length > 1) {
    sum += *data++;
    length -= 2;
  }
  if (length > 0) {
    sum += *(unsigned char *)data;
  }
  while (sum >> 16) {
    sum = (sum & 0xffff) + (sum >> 16);
  }
  return (uint16_t)~sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<checksum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movb   $0x0,-0xd(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jle    1141 <checksum+0x41>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    (%rax),%ecx
movzbl -0xd(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %al,-0xd(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    110f <checksum+0xf>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jle    115b <checksum+0x5b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%ecx
movzbl -0xd(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %al,-0xd(%rbp)
jmp    1160 <checksum+0x60>
movzbl -0xd(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     118a <checksum+0x8a>
movzbl -0xd(%rbp),%eax
and    $0xffff,%eax
movzbl -0xd(%rbp),%ecx
sar    $0x10,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %al,-0xd(%rbp)
jmp    1160 <checksum+0x60>
movzbl -0xd(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<checksum>:
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x2,%esi
jl     11cb <checksum+0xcb>
mov    %esi,%eax
sub    $0x3,%eax
cmovb  %ecx,%eax
add    $0x1,%eax
cmp    $0xe,%eax
jb     1238 <checksum+0x138>
shr    %eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,%r8d
and    $0xfffffff8,%r8d
lea    -0x8(%r8),%rcx
mov    %rcx,%r9
shr    $0x3,%r9
add    $0x1,%r9
test   %rcx,%rcx
je     11d2 <checksum+0xd2>
mov    %r9,%rdx
and    $0xfffffffffffffffe,%rdx
pxor   %xmm4,%xmm4
xor    %ecx,%ecx
movdqa 0xea8(%rip),%xmm2
pxor   %xmm5,%xmm5
nopl   0x0(%rax)
movdqu (%rdi,%rcx,4),%xmm6
movdqu 0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm3
movdqu 0x20(%rdi,%rcx,4),%xmm0
movdqu 0x30(%rdi,%rcx,4),%xmm1
pand   %xmm2,%xmm6
packuswb %xmm6,%xmm6
packuswb %xmm6,%xmm6
paddb  %xmm4,%xmm6
pand   %xmm2,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm3
paddb  %xmm5,%xmm3
pand   %xmm2,%xmm0
packuswb %xmm0,%xmm0
packuswb %xmm0,%xmm0
paddb  %xmm6,%xmm0
pand   %xmm2,%xmm1
packuswb %xmm1,%xmm1
packuswb %xmm1,%xmm1
paddb  %xmm3,%xmm1
add    $0x10,%rcx
movdqa %xmm0,%xmm4
movdqa %xmm1,%xmm5
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
jne    1160 <checksum+0x60>
jmp    11dc <checksum+0xdc>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1250 <checksum+0x150>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
pxor   %xmm1,%xmm1
lea    (%r8,%r8,1),%edx
test   $0x1,%r9b
je     1219 <checksum+0x119>
movdqu (%rdi,%rcx,4),%xmm2
movdqu 0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm3
movdqa 0xe07(%rip),%xmm4
pand   %xmm4,%xmm2
packuswb %xmm2,%xmm2
packuswb %xmm2,%xmm2
paddb  %xmm2,%xmm0
pand   %xmm4,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm3
packuswb %xmm3,%xmm3
paddb  %xmm3,%xmm1
paddb  %xmm1,%xmm0
sub    %edx,%esi
lea    (%rdi,%r8,4),%rdi
pxor   %xmm1,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm0
psadbw %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%ecx
cmp    %rax,%r8
je     1250 <checksum+0x150>
mov    %esi,%eax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    (%rdi),%cl
add    $0x4,%rdi
lea    -0x2(%rax),%esi
cmp    $0x3,%eax
mov    %esi,%eax
ja     1240 <checksum+0x140>
cmp    $0x1,%esi
jne    1257 <checksum+0x157>
add    (%rdi),%cl
movzbl %cl,%eax
not    %eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @checksum(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i8 0, i8* %5
br label %6
6: ; preds = %9, %2
%7 = load i32, i32* %4
%8 = icmp sgt i32 %7, 1
br i1 %8, label %9, label %19
9: ; preds = %6
%10 = load i32*, i32** %3
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i32 1
store i32* %11, i32** %3
%12 = load i32, i32* %10
%13 = load i8, i8* %5
%14 = zext i8 %13 to i32
%15 = add nsw i32 %14, %12
%16 = trunc i32 %15 to i8
store i8 %16, i8* %5
%17 = load i32, i32* %4
%18 = sub nsw i32 %17, 2
store i32 %18, i32* %4
br label %6
19: ; preds = %6
%20 = load i32, i32* %4
%21 = icmp sgt i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %31
22: ; preds = %19
%23 = load i32*, i32** %3
%24 = bitcast i32* %23 to i8*
%25 = load i8, i8* %24
%26 = zext i8 %25 to i32
%27 = load i8, i8* %5
%28 = zext i8 %27 to i32
%29 = add nsw i32 %28, %26
%30 = trunc i32 %29 to i8
store i8 %30, i8* %5
br label %31
31: ; preds = %22, %19
br label %32
32: ; preds = %37, %31
%33 = load i8, i8* %5
%34 = zext i8 %33 to i32
%35 = ashr i32 %34, 16
%36 = icmp ne i32 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %46
37: ; preds = %32
%38 = load i8, i8* %5
%39 = zext i8 %38 to i32
%40 = and i32 %39, 65535
%41 = load i8, i8* %5
%42 = zext i8 %41 to i32
%43 = ashr i32 %42, 16
%44 = add nsw i32 %40, %43
%45 = trunc i32 %44 to i8
store i8 %45, i8* %5
br label %32
46: ; preds = %32
%47 = load i8, i8* %5
%48 = zext i8 %47 to i32
%49 = xor i32 %48, -1
ret i32 %49
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @checksum(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %3, label %4, label %92
4: ; preds = %2
%5 = add i32 %1, 1
%6 = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %1, i32 3)
%7 = sub i32 %5, %6
%8 = lshr i32 %7, 1
%9 = add nuw i32 %8, 1
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = icmp ult i32 %7, 14
br i1 %11, label %78, label %12
12: ; preds = %4
%13 = and i64 %10, 4294967288
%14 = trunc i64 %13 to i32
%15 = mul i32 %14, -2
%16 = add i32 %15, %1
%17 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %13
%18 = add nsw i64 %13, -8
%19 = lshr exact i64 %18, 3
%20 = add nuw nsw i64 %19, 1
%21 = and i64 %20, 1
%22 = icmp eq i64 %18, 0
br i1 %22, label %54, label %23
23: ; preds = %12
%24 = and i64 %20, 4611686018427387902
br label %25
25: ; preds = %25, %23
%26 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %51, %25 ]
%27 = phi <4 x i8> [ zeroinitializer, %23 ], [ %49, %25 ]
%28 = phi <4 x i8> [ zeroinitializer, %23 ], [ %50, %25 ]
%29 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %52, %25 ]
%30 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %26
%31 = bitcast i32* %30 to <4 x i32>*
%32 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %31
%33 = getelementptr i32, i32* %30, i64 4
%34 = bitcast i32* %33 to <4 x i32>*
%35 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %34
%36 = trunc <4 x i32> %32 to <4 x i8>
%37 = trunc <4 x i32> %35 to <4 x i8>
%38 = add <4 x i8> %27, %36
%39 = add <4 x i8> %28, %37
%40 = or i64 %26, 8
%41 = getelementptr i32, i32* %0, 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 = trunc <4 x i32> %43 to <4 x i8>
%48 = trunc <4 x i32> %46 to <4 x i8>
%49 = add <4 x i8> %38, %47
%50 = add <4 x i8> %39, %48
%51 = add nuw i64 %26, 16
%52 = add i64 %29, 2
%53 = icmp eq i64 %52, %24
br i1 %53, label %54, label %25
54: ; preds = %25, %12
%55 = phi <4 x i8> [ undef, %12 ], [ %49, %25 ]
%56 = phi <4 x i8> [ undef, %12 ], [ %50, %25 ]
%57 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %51, %25 ]
%58 = phi <4 x i8> [ zeroinitializer, %12 ], [ %49, %25 ]
%59 = phi <4 x i8> [ zeroinitializer, %12 ], [ %50, %25 ]
%60 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %60, label %72, label %61
61: ; preds = %54
%62 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %57
%63 = bitcast i32* %62 to <4 x i32>*
%64 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %63
%65 = getelementptr i32, i32* %62, i64 4
%66 = bitcast i32* %65 to <4 x i32>*
%67 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %66
%68 = trunc <4 x i32> %64 to <4 x i8>
%69 = trunc <4 x i32> %67 to <4 x i8>
%70 = add <4 x i8> %58, %68
%71 = add <4 x i8> %59, %69
br label %72
72: ; preds = %54, %61
%73 = phi <4 x i8> [ %55, %54 ], [ %70, %61 ]
%74 = phi <4 x i8> [ %56, %54 ], [ %71, %61 ]
%75 = add <4 x i8> %74, %73
%76 = call i8 @llvm.vector.reduce.add.v4i8(<4 x i8> %75)
%77 = icmp eq i64 %13, %10
br i1 %77, label %92, label %78
78: ; preds = %4, %72
%79 = phi i8 [ 0, %4 ], [ %76, %72 ]
%80 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %16, %72 ]
%81 = phi i32* [ %0, %4 ], [ %17, %72 ]
br label %82
82: ; preds = %78, %82
%83 = phi i8 [ %89, %82 ], [ %79, %78 ]
%84 = phi i32 [ %90, %82 ], [ %80, %78 ]
%85 = phi i32* [ %86, %82 ], [ %81, %78 ]
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %85, i64 1
%87 = load i32, i32* %85
%88 = trunc i32 %87 to i8
%89 = add i8 %83, %88
%90 = add nsw i32 %84, -2
%91 = icmp ugt i32 %84, 3
br i1 %91, label %82, label %92
92: ; preds = %82, %72, %2
%93 = phi i32* [ %0, %2 ], [ %17, %72 ], [ %86, %82 ]
%94 = phi i32 [ %1, %2 ], [ %16, %72 ], [ %90, %82 ]
%95 = phi i8 [ 0, %2 ], [ %76, %72 ], [ %89, %82 ]
%96 = icmp eq i32 %94, 1
br i1 %96, label %97, label %101
97: ; preds = %92
%98 = bitcast i32* %93 to i8*
%99 = load i8, i8* %98
%100 = add i8 %99, %95
br label %101
101: ; preds = %97, %92
%102 = phi i8 [ %100, %97 ], [ %95, %92 ]
%103 = zext i8 %102 to i32
%104 = xor i32 %103, -1
ret i32 %104
}