#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 pow(int, int);
int powersum(int n) {
  if (n == 0)
    return 0;
  else
    return pow(n, n) + powersum(n - 1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<powersum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    1141 <powersum+0x21>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1164 <powersum+0x44>
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
sub    $0x1,%edi
call   1040 <powersum@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<powersum>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
test   %edi,%edi
je     1134 <powersum+0x24>
mov    %edi,%ebx
lea    -0x1(%rbx),%eax
mov    %edi,%r15d
and    $0x7,%r15d
cmp    $0x7,%eax
jae    113b <powersum+0x2b>
xor    %ebp,%ebp
jmp    11d8 <powersum+0xc8>
xor    %ebp,%ebp
jmp    11f4 <powersum+0xe4>
mov    %ebx,%r12d
and    $0xfffffff8,%r12d
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %ebx,%edi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%r14d
add    %ebp,%r14d
lea    -0x1(%rbx),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ebp
add    %r14d,%ebp
lea    -0x2(%rbx),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%r14d
add    %ebp,%r14d
lea    -0x3(%rbx),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ebp
add    %r14d,%ebp
lea    -0x4(%rbx),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%r14d
add    %ebp,%r14d
lea    -0x5(%rbx),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ebp
add    %r14d,%ebp
lea    -0x6(%rbx),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%r14d
add    %ebp,%r14d
lea    -0x7(%rbx),%edi
mov    %edi,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ebp
add    $0xfffffff8,%ebx
add    %r14d,%ebp
add    $0xfffffff8,%r12d
jne    1150 <powersum+0x40>
test   %r15d,%r15d
je     11f4 <powersum+0xe4>
nopl   (%rax)
mov    %ebx,%edi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <pow@plt>
add    $0xffffffff,%ebx
add    %eax,%ebp
add    $0xffffffff,%r15d
jne    11e0 <powersum+0xd0>
mov    %ebp,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @powersum(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
%4 = load i32, i32* %3
%5 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %7
6: ; preds = %1
store i32 0, i32* %2
br label %15
7: ; preds = %1
%8 = load i32, i32* %3
%9 = load i32, i32* %3
%10 = call i32 @pow(i32 %8, i32 %9)
%11 = load i32, i32* %3
%12 = sub nsw i32 %11, 1
%13 = call i32 @powersum(i32 %12)
%14 = add nsw i32 %10, %13
store i32 %14, i32* %2
br label %15
15: ; preds = %7, %6
%16 = load i32, i32* %2
ret i32 %16
}

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