#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 /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, long *);
int main() {
  long n, fat;
  long i;
  printf("Fatorial de? ");
  scanf("%ld", &n);
  fat = 1;
  for (i = 1; i <= n; ++i)
    fat *= i;
  printf("%ld\n", fat);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xeca(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
lea    0xeca(%rip),%rdi
lea    -0x10(%rbp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
movq   $0x1,-0x18(%rbp)
movq   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jg     1189 <main+0x69>
mov    -0x20(%rbp),%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    115d <main+0x3d>
mov    -0x18(%rbp),%rsi
lea    0xe7e(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rax
lea    0xed8(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
lea    0xed8(%rip),%rdi
mov    %rsp,%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    (%rsp),%r8
test   %r8,%r8
jle    116f <main+0x4f>
lea    -0x1(%r8),%rcx
mov    %r8d,%eax
and    $0x7,%eax
cmp    $0x7,%rcx
jae    1179 <main+0x59>
mov    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%esi
test   %rax,%rax
jne    11f0 <main+0xd0>
jmp    11fe <main+0xde>
mov    $0x1,%esi
jmp    11fe <main+0xde>
and    $0xfffffffffffffff8,%r8
neg    %r8
mov    $0x1,%esi
mov    $0x8,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x7(%rcx),%rdi
imul   %rsi,%rdi
lea    -0x6(%rcx),%rsi
lea    -0x5(%rcx),%rdx
imul   %rdx,%rsi
imul   %rdi,%rsi
lea    -0x4(%rcx),%rdx
lea    -0x3(%rcx),%rdi
imul   %rdi,%rdx
lea    -0x2(%rcx),%rdi
imul   %rdx,%rdi
imul   %rsi,%rdi
lea    -0x1(%rcx),%rsi
imul   %rcx,%rsi
imul   %rdi,%rsi
lea    (%r8,%rcx,1),%rdx
add    $0x8,%rdx
add    $0x8,%rcx
cmp    $0x8,%rdx
jne    1190 <main+0x70>
add    $0xfffffffffffffff9,%rcx
test   %rax,%rax
je     11fe <main+0xde>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
imul   %rcx,%rsi
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    11f0 <main+0xd0>
lea    0xe0d(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
pop    %rcx
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [14 x i8] c"Fatorial de? \00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%ld\00"
@.str.2 = [5 x i8] c"%ld\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i64
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
store i32 0, i32* %1
%5 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([14 x i8], [14 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%6 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64* %2)
store i64 1, i64* %3
store i64 1, i64* %4
br label %7
7: ; preds = %15, %0
%8 = load i64, i64* %4
%9 = load i64, i64* %2
%10 = icmp sle i64 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %18
11: ; preds = %7
%12 = load i64, i64* %4
%13 = load i64, i64* %3
%14 = mul nsw i64 %13, %12
store i64 %14, i64* %3
br label %15
15: ; preds = %11
%16 = load i64, i64* %4
%17 = add nsw i64 %16, 1
store i64 %17, i64* %4
br label %7
18: ; preds = %7
%19 = load i64, i64* %3
%20 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i64 %19)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [14 x i8] c"Fatorial de? \00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%ld\00"
@.str.2 = [5 x i8] c"%ld\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i64
%2 = bitcast i64* %1 to i8*
%3 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([14 x i8], [14 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%4 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64* %1)
%5 = load i64, i64* %1
%6 = icmp slt i64 %5, 1
br i1 %6, label %48, label %7
7: ; preds = %0
%8 = add i64 %5, -1
%9 = and i64 %5, 7
%10 = icmp ult i64 %8, 7
br i1 %10, label %35, label %11
11: ; preds = %7
%12 = and i64 %5, -8
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %32, %13 ]
%15 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %31, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %33, %13 ]
%17 = mul nsw i64 %14, %15
%18 = add nuw nsw i64 %14, 1
%19 = mul nsw i64 %18, %17
%20 = add nuw nsw i64 %14, 2
%21 = mul nsw i64 %20, %19
%22 = add nuw nsw i64 %14, 3
%23 = mul nsw i64 %22, %21
%24 = add nuw nsw i64 %14, 4
%25 = mul nsw i64 %24, %23
%26 = add nuw nsw i64 %14, 5
%27 = mul nsw i64 %26, %25
%28 = add nuw nsw i64 %14, 6
%29 = mul nsw i64 %28, %27
%30 = add nuw i64 %14, 7
%31 = mul nsw i64 %30, %29
%32 = add nuw i64 %14, 8
%33 = add i64 %16, 8
%34 = icmp eq i64 %33, %12
br i1 %34, label %35, label %13
35: ; preds = %13, %7
%36 = phi i64 [ undef, %7 ], [ %31, %13 ]
%37 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %32, %13 ]
%38 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %31, %13 ]
%39 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %39, label %48, label %40
40: ; preds = %35, %40
%41 = phi i64 [ %45, %40 ], [ %37, %35 ]
%42 = phi i64 [ %44, %40 ], [ %38, %35 ]
%43 = phi i64 [ %46, %40 ], [ 0, %35 ]
%44 = mul nsw i64 %41, %42
%45 = add nuw i64 %41, 1
%46 = add i64 %43, 1
%47 = icmp eq i64 %46, %9
br i1 %47, label %48, label %40
48: ; preds = %35, %40, %0
%49 = phi i64 [ 1, %0 ], [ %36, %35 ], [ %44, %40 ]
%50 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i64 %49)
ret i32 0
}