#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 */

/* Variables and functions */
int EXIT_SUCCESS;
unsigned long get(short, short);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, unsigned long);
int main() {
  unsigned long product = 0;
  for (short i = 0; i < 20; i++) {
    for (short j = 0; j < 20; j++) {
      unsigned long horizontal =
          get(i, j) * get(i, j + 1) * get(i, j + 2) * get(i, j + 3);
      unsigned long vertical =
          get(i, j) * get(i + 1, j) * get(i + 2, j) * get(i + 3, j);
      unsigned long diagonal =
          get(i, j) * get(i + 1, j + 1) * get(i + 2, j + 2) * get(i + 3, j + 3);
      unsigned long diagonal2 =
          get(i, j) * get(i - 1, j + 1) * get(i - 2, j + 2) * get(i - 3, j + 3);
      if (product < horizontal) {
        product = horizontal;
      }
      if (product < vertical) {
        product = vertical;
      }
      if (product < diagonal) {
        product = diagonal;
      }
      if (product < diagonal2) {
        product = diagonal2;
      }
    }
  }
  printf("%lu\n", product);
  return EXIT_SUCCESS;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xa0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movq   $0x0,-0x10(%rbp)
movw   $0x0,-0x12(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
cmp    $0x14,%eax
jge    141d <main+0x2fd>
movw   $0x0,-0x14(%rbp)
movswl -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x14,%eax
jge    1407 <main+0x2e7>
mov    -0x12(%rbp),%ax
movswl %ax,%edi
movswl -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,-0x98(%rbp)
mov    -0x12(%rbp),%cx
movswl -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
movswl %cx,%edi
movswl %ax,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x98(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x90(%rbp)
mov    -0x12(%rbp),%cx
movswl -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
movswl %cx,%edi
movswl %ax,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x90(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x88(%rbp)
mov    -0x12(%rbp),%cx
movswl -0x14(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
movswl %cx,%edi
movswl %ax,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x88(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x12(%rbp),%ax
movswl %ax,%edi
movswl -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,-0x80(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
movswl %ax,%edi
movswl -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x80(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x78(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
movswl %ax,%edi
movswl -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x78(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x70(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
movswl %ax,%edi
movswl -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x70(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x12(%rbp),%ax
movswl %ax,%edi
movswl -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,-0x68(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %ax,%cx
movswl -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
movswl %cx,%edi
movswl %ax,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x68(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x60(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %ax,%cx
movswl -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
movswl %cx,%edi
movswl %ax,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x60(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
mov    %ax,%cx
movswl -0x14(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
movswl %cx,%edi
movswl %ax,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x58(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x12(%rbp),%ax
movswl %ax,%edi
movswl -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,-0x50(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %ax,%cx
movswl -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
movswl %cx,%edi
movswl %ax,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x50(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %ax,%cx
movswl -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
movswl %cx,%edi
movswl %ax,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x48(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
movswl -0x12(%rbp),%eax
sub    $0x3,%eax
mov    %ax,%cx
movswl -0x14(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
movswl %cx,%edi
movswl %ax,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x40(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    13af <main+0x28f>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    13c5 <main+0x2a5>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
jae    13db <main+0x2bb>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
cmp    -0x38(%rbp),%rax
jae    13f1 <main+0x2d1>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    13f6 <main+0x2d6>
mov    -0x14(%rbp),%ax
add    $0x1,%ax
mov    %ax,-0x14(%rbp)
jmp    1153 <main+0x33>
jmp    140c <main+0x2ec>
mov    -0x12(%rbp),%ax
add    $0x1,%ax
mov    %ax,-0x12(%rbp)
jmp    1140 <main+0x20>
mov    -0x10(%rbp),%rsi
lea    0xbd8(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    0x2bac(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
add    $0xa0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
xor    %ebx,%ebx
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x10(%rsp)
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x10(%rsp),%rax
lea    0x1(%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rsp)
lea    0x2(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x28(%rsp)
lea    0x3(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x24(%rsp)
lea    -0x1(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x20(%rsp)
lea    -0x2(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x1c(%rsp)
add    $0xfffffffd,%eax
mov    %eax,0x18(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    %rbx,0x40(%rsp)
movswl 0x10(%rsp),%ebp
movswl %ax,%r12d
mov    %ebp,%edi
mov    %r12d,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rbx
lea    0x1(%r12),%eax
mov    %eax,0x3c(%rsp)
movswl %ax,%esi
mov    %esi,0xc(%rsp)
mov    %ebp,%edi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r14
imul   %rbx,%r14
lea    0x2(%r12),%eax
movswl %ax,%esi
mov    %esi,0x8(%rsp)
mov    %ebp,%edi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r15
lea    0x3(%r12),%eax
movswl %ax,%esi
mov    %esi,0x4(%rsp)
mov    %ebp,%edi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rbx
imul   %r15,%rbx
imul   %r14,%rbx
mov    %ebp,%edi
mov    %ebp,0x30(%rsp)
mov    %r12d,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r14
movswl (%rsp),%edi
mov    %edi,0x38(%rsp)
mov    %r12d,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r15
imul   %r14,%r15
movswl 0x28(%rsp),%edi
mov    %edi,0x34(%rsp)
mov    %r12d,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r14
movswl 0x24(%rsp),%edi
mov    %edi,0x2c(%rsp)
mov    %r12d,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r13
imul   %r14,%r13
imul   %r15,%r13
mov    %ebp,%edi
mov    %r12d,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r14
mov    0x38(%rsp),%edi
mov    0xc(%rsp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rbp
imul   %r14,%rbp
mov    0x34(%rsp),%edi
mov    0x8(%rsp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r15
mov    0x2c(%rsp),%edi
mov    0x4(%rsp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r14
imul   %r15,%r14
imul   %rbp,%r14
mov    0x30(%rsp),%edi
mov    %r12d,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r15
movswl 0x20(%rsp),%edi
mov    0xc(%rsp),%r12d
mov    %r12d,%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%rbp
imul   %r15,%rbp
movswl 0x1c(%rsp),%edi
mov    0x8(%rsp),%esi
call   1040 <get@plt>
mov    %rax,%r15
movswl 0x18(%rsp),%edi
mov    0x4(%rsp),%esi
call   1040 <get@plt>
imul   %r15,%rax
imul   %rbp,%rax
mov    0x40(%rsp),%rcx
cmp    %rbx,%rcx
cmovae %rcx,%rbx
cmp    %r13,%rbx
cmovb  %r13,%rbx
cmp    %r14,%rbx
cmovb  %r14,%rbx
cmp    %rax,%rbx
cmovb  %rax,%rbx
mov    0x3c(%rsp),%eax
cmp    $0x14,%r12w
jne    1170 <main+0x50>
mov    (%rsp),%ecx
mov    %ecx,%eax
mov    %rax,0x10(%rsp)
cmp    $0x14,%cx
jne    1140 <main+0x20>
lea    0xce8(%rip),%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1030 <printf@plt>
mov    0x2cb9(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [5 x i8] c"%lu\0A\00"
@EXIT_SUCCESS = global i32 0
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i64
%3 = alloca i16
%4 = alloca i16
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
store i32 0, i32* %1
store i64 0, i64* %2
store i16 0, i16* %3
br label %9
9: ; preds = %161, %0
%10 = load i16, i16* %3
%11 = sext i16 %10 to i32
%12 = icmp slt i32 %11, 20
br i1 %12, label %13, label %164
13: ; preds = %9
store i16 0, i16* %4
br label %14
14: ; preds = %157, %13
%15 = load i16, i16* %4
%16 = sext i16 %15 to i32
%17 = icmp slt i32 %16, 20
br i1 %17, label %18, label %160
18: ; preds = %14
%19 = load i16, i16* %3
%20 = load i16, i16* %4
%21 = call i64 @get(i16 signext %19, i16 signext %20)
%22 = load i16, i16* %3
%23 = load i16, i16* %4
%24 = sext i16 %23 to i32
%25 = add nsw i32 %24, 1
%26 = trunc i32 %25 to i16
%27 = call i64 @get(i16 signext %22, i16 signext %26)
%28 = mul i64 %21, %27
%29 = load i16, i16* %3
%30 = load i16, i16* %4
%31 = sext i16 %30 to i32
%32 = add nsw i32 %31, 2
%33 = trunc i32 %32 to i16
%34 = call i64 @get(i16 signext %29, i16 signext %33)
%35 = mul i64 %28, %34
%36 = load i16, i16* %3
%37 = load i16, i16* %4
%38 = sext i16 %37 to i32
%39 = add nsw i32 %38, 3
%40 = trunc i32 %39 to i16
%41 = call i64 @get(i16 signext %36, i16 signext %40)
%42 = mul i64 %35, %41
store i64 %42, i64* %5
%43 = load i16, i16* %3
%44 = load i16, i16* %4
%45 = call i64 @get(i16 signext %43, i16 signext %44)
%46 = load i16, i16* %3
%47 = sext i16 %46 to i32
%48 = add nsw i32 %47, 1
%49 = trunc i32 %48 to i16
%50 = load i16, i16* %4
%51 = call i64 @get(i16 signext %49, i16 signext %50)
%52 = mul i64 %45, %51
%53 = load i16, i16* %3
%54 = sext i16 %53 to i32
%55 = add nsw i32 %54, 2
%56 = trunc i32 %55 to i16
%57 = load i16, i16* %4
%58 = call i64 @get(i16 signext %56, i16 signext %57)
%59 = mul i64 %52, %58
%60 = load i16, i16* %3
%61 = sext i16 %60 to i32
%62 = add nsw i32 %61, 3
%63 = trunc i32 %62 to i16
%64 = load i16, i16* %4
%65 = call i64 @get(i16 signext %63, i16 signext %64)
%66 = mul i64 %59, %65
store i64 %66, i64* %6
%67 = load i16, i16* %3
%68 = load i16, i16* %4
%69 = call i64 @get(i16 signext %67, i16 signext %68)
%70 = load i16, i16* %3
%71 = sext i16 %70 to i32
%72 = add nsw i32 %71, 1
%73 = trunc i32 %72 to i16
%74 = load i16, i16* %4
%75 = sext i16 %74 to i32
%76 = add nsw i32 %75, 1
%77 = trunc i32 %76 to i16
%78 = call i64 @get(i16 signext %73, i16 signext %77)
%79 = mul i64 %69, %78
%80 = load i16, i16* %3
%81 = sext i16 %80 to i32
%82 = add nsw i32 %81, 2
%83 = trunc i32 %82 to i16
%84 = load i16, i16* %4
%85 = sext i16 %84 to i32
%86 = add nsw i32 %85, 2
%87 = trunc i32 %86 to i16
%88 = call i64 @get(i16 signext %83, i16 signext %87)
%89 = mul i64 %79, %88
%90 = load i16, i16* %3
%91 = sext i16 %90 to i32
%92 = add nsw i32 %91, 3
%93 = trunc i32 %92 to i16
%94 = load i16, i16* %4
%95 = sext i16 %94 to i32
%96 = add nsw i32 %95, 3
%97 = trunc i32 %96 to i16
%98 = call i64 @get(i16 signext %93, i16 signext %97)
%99 = mul i64 %89, %98
store i64 %99, i64* %7
%100 = load i16, i16* %3
%101 = load i16, i16* %4
%102 = call i64 @get(i16 signext %100, i16 signext %101)
%103 = load i16, i16* %3
%104 = sext i16 %103 to i32
%105 = sub nsw i32 %104, 1
%106 = trunc i32 %105 to i16
%107 = load i16, i16* %4
%108 = sext i16 %107 to i32
%109 = add nsw i32 %108, 1
%110 = trunc i32 %109 to i16
%111 = call i64 @get(i16 signext %106, i16 signext %110)
%112 = mul i64 %102, %111
%113 = load i16, i16* %3
%114 = sext i16 %113 to i32
%115 = sub nsw i32 %114, 2
%116 = trunc i32 %115 to i16
%117 = load i16, i16* %4
%118 = sext i16 %117 to i32
%119 = add nsw i32 %118, 2
%120 = trunc i32 %119 to i16
%121 = call i64 @get(i16 signext %116, i16 signext %120)
%122 = mul i64 %112, %121
%123 = load i16, i16* %3
%124 = sext i16 %123 to i32
%125 = sub nsw i32 %124, 3
%126 = trunc i32 %125 to i16
%127 = load i16, i16* %4
%128 = sext i16 %127 to i32
%129 = add nsw i32 %128, 3
%130 = trunc i32 %129 to i16
%131 = call i64 @get(i16 signext %126, i16 signext %130)
%132 = mul i64 %122, %131
store i64 %132, i64* %8
%133 = load i64, i64* %2
%134 = load i64, i64* %5
%135 = icmp ult i64 %133, %134
br i1 %135, label %136, label %138
136: ; preds = %18
%137 = load i64, i64* %5
store i64 %137, i64* %2
br label %138
138: ; preds = %136, %18
%139 = load i64, i64* %2
%140 = load i64, i64* %6
%141 = icmp ult i64 %139, %140
br i1 %141, label %142, label %144
142: ; preds = %138
%143 = load i64, i64* %6
store i64 %143, i64* %2
br label %144
144: ; preds = %142, %138
%145 = load i64, i64* %2
%146 = load i64, i64* %7
%147 = icmp ult i64 %145, %146
br i1 %147, label %148, label %150
148: ; preds = %144
%149 = load i64, i64* %7
store i64 %149, i64* %2
br label %150
150: ; preds = %148, %144
%151 = load i64, i64* %2
%152 = load i64, i64* %8
%153 = icmp ult i64 %151, %152
br i1 %153, label %154, label %156
154: ; preds = %150
%155 = load i64, i64* %8
store i64 %155, i64* %2
br label %156
156: ; preds = %154, %150
br label %157
157: ; preds = %156
%158 = load i16, i16* %4
%159 = add i16 %158, 1
store i16 %159, i16* %4
br label %14
160: ; preds = %14
br label %161
161: ; preds = %160
%162 = load i16, i16* %3
%163 = add i16 %162, 1
store i16 %163, i16* %3
br label %9
164: ; preds = %9
%165 = load i64, i64* %2
%166 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %165)
%167 = load i32, i32* @EXIT_SUCCESS
ret i32 %167
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [5 x i8] c"%lu\0A\00"
@EXIT_SUCCESS = global i32 0
define i32 @main() {
br label %1
1: ; preds = %0, %13
%2 = phi i64 [ 0, %0 ], [ %56, %13 ]
%3 = phi i16 [ 0, %0 ], [ %4, %13 ]
%4 = add nuw nsw i16 %3, 1
%5 = add nuw nsw i16 %3, 2
%6 = add nuw nsw i16 %3, 3
%7 = add nsw i16 %3, -1
%8 = add nsw i16 %3, -2
%9 = add nsw i16 %3, -3
br label %15
10: ; preds = %13
%11 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %56)
%12 = load i32, i32* @EXIT_SUCCESS
ret i32 %12
13: ; preds = %15
%14 = icmp eq i16 %4, 20
br i1 %14, label %10, label %1
15: ; preds = %1, %15
%16 = phi i64 [ %2, %1 ], [ %56, %15 ]
%17 = phi i16 [ 0, %1 ], [ %19, %15 ]
%18 = tail call i64 @get(i16 signext %3, i16 signext %17)
%19 = add nuw nsw i16 %17, 1
%20 = tail call i64 @get(i16 signext %3, i16 signext %19)
%21 = mul i64 %20, %18
%22 = add nuw nsw i16 %17, 2
%23 = tail call i64 @get(i16 signext %3, i16 signext %22)
%24 = mul i64 %21, %23
%25 = add nuw nsw i16 %17, 3
%26 = tail call i64 @get(i16 signext %3, i16 signext %25)
%27 = mul i64 %24, %26
%28 = tail call i64 @get(i16 signext %3, i16 signext %17)
%29 = tail call i64 @get(i16 signext %4, i16 signext %17)
%30 = mul i64 %29, %28
%31 = tail call i64 @get(i16 signext %5, i16 signext %17)
%32 = mul i64 %30, %31
%33 = tail call i64 @get(i16 signext %6, i16 signext %17)
%34 = mul i64 %32, %33
%35 = tail call i64 @get(i16 signext %3, i16 signext %17)
%36 = tail call i64 @get(i16 signext %4, i16 signext %19)
%37 = mul i64 %36, %35
%38 = tail call i64 @get(i16 signext %5, i16 signext %22)
%39 = mul i64 %37, %38
%40 = tail call i64 @get(i16 signext %6, i16 signext %25)
%41 = mul i64 %39, %40
%42 = tail call i64 @get(i16 signext %3, i16 signext %17)
%43 = tail call i64 @get(i16 signext %7, i16 signext %19)
%44 = mul i64 %43, %42
%45 = tail call i64 @get(i16 signext %8, i16 signext %22)
%46 = mul i64 %44, %45
%47 = tail call i64 @get(i16 signext %9, i16 signext %25)
%48 = mul i64 %46, %47
%49 = icmp ult i64 %16, %27
%50 = select i1 %49, i64 %27, i64 %16
%51 = icmp ult i64 %50, %34
%52 = select i1 %51, i64 %34, i64 %50
%53 = icmp ult i64 %52, %41
%54 = select i1 %53, i64 %41, i64 %52
%55 = icmp ult i64 %54, %48
%56 = select i1 %55, i64 %48, i64 %54
%57 = icmp eq i16 %19, 20
br i1 %57, label %13, label %15
}