#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 bar(int);
int baz(int);
int foo(int v) {
  int x = bar(v);
  int i;
  for (i = 0; i < v; ++i)
    x += bar(i) + bar(v) * baz(i);
  return x;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<foo>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
call   1040 <bar@plt>
mov    %eax,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1188 <foo+0x68>
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1040 <bar@plt>
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
call   1040 <bar@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1030 <baz@plt>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %eax,%edx
mov    -0x10(%rbp),%eax
imul   %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    113d <foo+0x1d>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<foo>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edi,%r14d
call   1040 <bar@plt>
mov    %eax,%r15d
test   %r14d,%r14d
jle    1171 <foo+0x51>
xor    %ebp,%ebp
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,%edi
call   1040 <bar@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    %r14d,%edi
call   1040 <bar@plt>
mov    %eax,%r12d
mov    %ebp,%edi
call   1030 <baz@plt>
imul   %r12d,%eax
add    %r15d,%ebx
add    %eax,%ebx
add    $0x1,%ebp
mov    %ebx,%r15d
cmp    %ebp,%r14d
jne    1140 <foo+0x20>
jmp    1174 <foo+0x54>
mov    %r15d,%ebx
mov    %ebx,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @foo(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%5 = load i32, i32* %2
%6 = call i32 @bar(i32 %5)
store i32 %6, i32* %3
store i32 0, i32* %4
br label %7
7: ; preds = %22, %1
%8 = load i32, i32* %4
%9 = load i32, i32* %2
%10 = icmp slt i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %25
11: ; preds = %7
%12 = load i32, i32* %4
%13 = call i32 @bar(i32 %12)
%14 = load i32, i32* %2
%15 = call i32 @bar(i32 %14)
%16 = load i32, i32* %4
%17 = call i32 @baz(i32 %16)
%18 = mul nsw i32 %15, %17
%19 = add nsw i32 %13, %18
%20 = load i32, i32* %3
%21 = add nsw i32 %20, %19
store i32 %21, i32* %3
br label %22
22: ; preds = %11
%23 = load i32, i32* %4
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %4
br label %7
25: ; preds = %7
%26 = load i32, i32* %3
ret i32 %26
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @foo(i32 %0) {
%2 = tail call i32 @bar(i32 %0)
%3 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %3, label %4, label %15
4: ; preds = %1, %4
%5 = phi i32 [ %13, %4 ], [ 0, %1 ]
%6 = phi i32 [ %12, %4 ], [ %2, %1 ]
%7 = tail call i32 @bar(i32 %5)
%8 = tail call i32 @bar(i32 %0)
%9 = tail call i32 @baz(i32 %5)
%10 = mul nsw i32 %9, %8
%11 = add i32 %7, %6
%12 = add i32 %11, %10
%13 = add nuw nsw i32 %5, 1
%14 = icmp eq i32 %13, %0
br i1 %14, label %15, label %4
15: ; preds = %4, %1
%16 = phi i32 [ %2, %1 ], [ %12, %4 ]
ret i32 %16
}