#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 int16_t;

/* Variables and functions */
int sum_of_squares(const int16_t *speech, int length, int offset, int shift) {
  const int16_t *speech_end;
  int sum = 0;
  for (speech_end = speech + length; speech < speech_end; speech++)
    sum += (speech[0] * speech[offset]) >> shift;
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sum_of_squares>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    1167 <sum_of_squares+0x67>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x10(%rbp),%rdx
imul   (%rcx,%rdx,4),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    112b <sum_of_squares+0x2b>
mov    -0x24(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sum_of_squares>:
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    1336 <sum_of_squares+0x236>
movslq %esi,%rax
lea    (%rdi,%rax,4),%rsi
movslq %edx,%r11
lea    0x4(%rdi),%rax
cmp    %rax,%rsi
cmova  %rsi,%rax
mov    %rdi,%r8
not    %r8
add    %rax,%r8
xor    %eax,%eax
cmp    $0x1c,%r8
jb     1320 <sum_of_squares+0x220>
shr    $0x2,%r8
add    $0x1,%r8
mov    %r8,%r9
and    $0xfffffffffffffff8,%r9
movd   %ecx,%xmm8
lea    -0x8(%r9),%rax
mov    %rax,%r10
shr    $0x3,%r10
add    $0x1,%r10
test   %rax,%rax
je     133a <sum_of_squares+0x23a>
mov    %r10,%rdx
and    $0xfffffffffffffffe,%rdx
lea    (%rdi,%r11,4),%rbx
add    $0x30,%rbx
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %eax,%eax
xorps  %xmm9,%xmm9
movss  %xmm8,%xmm9
pxor   %xmm2,%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm6
movdqu 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm5
movdqu 0x20(%rdi,%rax,4),%xmm11
movdqu 0x30(%rdi,%rax,4),%xmm10
movdqu -0x30(%rbx,%rax,4),%xmm4
movdqu -0x20(%rbx,%rax,4),%xmm0
movdqu -0x10(%rbx,%rax,4),%xmm3
movdqu (%rbx,%rax,4),%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm12
pmuludq %xmm6,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm6
pmuludq %xmm12,%xmm6
pshufd $0xe8,%xmm6,%xmm6
punpckldq %xmm6,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm12
pmuludq %xmm5,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm0
pmuludq %xmm12,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm6
psrad  %xmm9,%xmm4
psrad  %xmm9,%xmm6
paddd  %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm2,%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm0
pmuludq %xmm11,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm11,%xmm2
pmuludq %xmm0,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm0
pmuludq %xmm10,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm10,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm2
psrad  %xmm9,%xmm1
psrad  %xmm9,%xmm2
paddd  %xmm4,%xmm1
paddd  %xmm6,%xmm2
add    $0x10,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
jne    1190 <sum_of_squares+0x90>
test   $0x1,%r10b
je     12f5 <sum_of_squares+0x1f5>
lea    (%rdi,%rax,4),%rdx
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm0
movdqu 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm3
movdqu (%rdx,%r11,4),%xmm4
movdqu 0x10(%rdx,%r11,4),%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm6
pmuludq %xmm0,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm6,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm5
pxor   %xmm0,%xmm0
movss  %xmm8,%xmm0
psrad  %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm4,%xmm1
psrad  %xmm0,%xmm5
paddd  %xmm5,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm1
pshufd $0xee,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
cmp    %r9,%r8
je     1334 <sum_of_squares+0x234>
lea    (%rdi,%r9,4),%rdi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdi,%r11,4),%edx
imul   (%rdi),%edx
sar    %cl,%edx
add    %edx,%eax
add    $0x4,%rdi
cmp    %rsi,%rdi
jb     1320 <sum_of_squares+0x220>
pop    %rbx
ret
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
ret
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %eax,%eax
pxor   %xmm2,%xmm2
test   $0x1,%r10b
jne    1280 <sum_of_squares+0x180>
jmp    12f5 <sum_of_squares+0x1f5>

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @sum_of_squares(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = ptrtoint i32* %0 to i64
%6 = sext i32 %1 to i64
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %6
%8 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %8, label %9, label %125
9: ; preds = %4
%10 = sext i32 %2 to i64
%11 = shl nsw i64 %6, 2
%12 = add i64 %11, %5
%13 = add i64 %5, 4
%14 = call i64 @llvm.umax.i64(i64 %12, i64 %13)
%15 = xor i64 %5, -1
%16 = add i64 %14, %15
%17 = lshr i64 %16, 2
%18 = add nuw nsw i64 %17, 1
%19 = icmp ult i64 %16, 28
br i1 %19, label %111, label %20
20: ; preds = %9
%21 = and i64 %18, 9223372036854775800
%22 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %21
%23 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %3, i64 0
%24 = shufflevector <4 x i32> %23, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%25 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %3, i64 0
%26 = shufflevector <4 x i32> %25, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%27 = add nsw i64 %21, -8
%28 = lshr exact i64 %27, 3
%29 = add nuw nsw i64 %28, 1
%30 = and i64 %29, 1
%31 = icmp eq i64 %27, 0
br i1 %31, label %79, label %32
32: ; preds = %20
%33 = and i64 %29, 4611686018427387902
br label %34
34: ; preds = %34, %32
%35 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %76, %34 ]
%36 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %32 ], [ %74, %34 ]
%37 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %32 ], [ %75, %34 ]
%38 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %77, %34 ]
%39 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %35
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
%41 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %40
%42 = getelementptr i32, i32* %39, i64 4
%43 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
%44 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %43
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %10
%46 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
%47 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %46
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 4
%49 = bitcast i32* %48 to <4 x i32>*
%50 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %49
%51 = mul nsw <4 x i32> %47, %41
%52 = mul nsw <4 x i32> %50, %44
%53 = ashr <4 x i32> %51, %24
%54 = ashr <4 x i32> %52, %26
%55 = add <4 x i32> %53, %36
%56 = add <4 x i32> %54, %37
%57 = or i64 %35, 8
%58 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %57
%59 = bitcast i32* %58 to <4 x i32>*
%60 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %59
%61 = getelementptr i32, i32* %58, i64 4
%62 = bitcast i32* %61 to <4 x i32>*
%63 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %62
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %10
%65 = bitcast i32* %64 to <4 x i32>*
%66 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %65
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 4
%68 = bitcast i32* %67 to <4 x i32>*
%69 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %68
%70 = mul nsw <4 x i32> %66, %60
%71 = mul nsw <4 x i32> %69, %63
%72 = ashr <4 x i32> %70, %24
%73 = ashr <4 x i32> %71, %26
%74 = add <4 x i32> %72, %55
%75 = add <4 x i32> %73, %56
%76 = add nuw i64 %35, 16
%77 = add i64 %38, 2
%78 = icmp eq i64 %77, %33
br i1 %78, label %79, label %34
79: ; preds = %34, %20
%80 = phi <4 x i32> [ undef, %20 ], [ %74, %34 ]
%81 = phi <4 x i32> [ undef, %20 ], [ %75, %34 ]
%82 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %76, %34 ]
%83 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %20 ], [ %74, %34 ]
%84 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %20 ], [ %75, %34 ]
%85 = icmp eq i64 %30, 0
br i1 %85, label %105, label %86
86: ; preds = %79
%87 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %82
%88 = bitcast i32* %87 to <4 x i32>*
%89 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %88
%90 = getelementptr i32, i32* %87, i64 4
%91 = bitcast i32* %90 to <4 x i32>*
%92 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %91
%93 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 %10
%94 = bitcast i32* %93 to <4 x i32>*
%95 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %94
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 4
%97 = bitcast i32* %96 to <4 x i32>*
%98 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %97
%99 = mul nsw <4 x i32> %95, %89
%100 = mul nsw <4 x i32> %98, %92
%101 = ashr <4 x i32> %99, %24
%102 = ashr <4 x i32> %100, %26
%103 = add <4 x i32> %101, %83
%104 = add <4 x i32> %102, %84
br label %105
105: ; preds = %79, %86
%106 = phi <4 x i32> [ %80, %79 ], [ %103, %86 ]
%107 = phi <4 x i32> [ %81, %79 ], [ %104, %86 ]
%108 = add <4 x i32> %107, %106
%109 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %108)
%110 = icmp eq i64 %18, %21
br i1 %110, label %125, label %111
111: ; preds = %9, %105
%112 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %109, %105 ]
%113 = phi i32* [ %0, %9 ], [ %22, %105 ]
br label %114
114: ; preds = %111, %114
%115 = phi i32 [ %122, %114 ], [ %112, %111 ]
%116 = phi i32* [ %123, %114 ], [ %113, %111 ]
%117 = load i32, i32* %116
%118 = getelementptr inbounds i32, i32* %116, i64 %10
%119 = load i32, i32* %118
%120 = mul nsw i32 %119, %117
%121 = ashr i32 %120, %3
%122 = add nsw i32 %121, %115
%123 = getelementptr inbounds i32, i32* %116, i64 1
%124 = icmp ult i32* %123, %7
br i1 %124, label %114, label %125
125: ; preds = %114, %105, %4
%126 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %109, %105 ], [ %122, %114 ]
ret i32 %126
}