#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 unsigned char uint32_t;
typedef unsigned char uint16_t;

/* Variables and functions */
scalar_t__ cksum_avx2_loop(unsigned char *, size_t);
unsigned char cksum_generic(unsigned char *, size_t, unsigned char);
scalar_t__ cksum_ua_loop(unsigned char *, size_t);
uint16_t cksum_avx2(unsigned char *p, size_t n, uint16_t initial) {
  uint32_t sum = initial;
  if (n < 128) {
    return cksum_generic(p, n, initial);
  }
  if (n >= 64) {
    size_t k = (n >> 5);
    sum += cksum_avx2_loop(p, k);
    n -= (32 * k);
    p += (32 * k);
  }
  if (n > 1) {
    size_t k = (n >> 1);
    sum += cksum_ua_loop(p, k);
    n -= (2 * k);
    p += (2 * k);
  }
  if (n)
    sum += (p[0] << 8);
  while (sum >> 16)
    sum = (sum & 0xFFFF) + (sum >> 16);
  return (uint16_t)~sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<cksum_avx2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %dl,%al
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x19(%rbp),%al
mov    %al,-0x1a(%rbp)
cmpq   $0x80,-0x18(%rbp)
jae    1172 <cksum_avx2+0x42>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
movzbl -0x19(%rbp),%edx
call   1040 <cksum_generic@plt>
mov    %al,-0x1(%rbp)
jmp    1271 <cksum_avx2+0x141>
cmpq   $0x40,-0x18(%rbp)
jb     11c6 <cksum_avx2+0x96>
mov    -0x18(%rbp),%rax
shr    $0x5,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
call   1030 <cksum_avx2_loop@plt>
mov    %rax,%rcx
movzbl -0x1a(%rbp),%eax
add    %rcx,%rax
mov    %al,-0x1a(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rcx
shl    $0x5,%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x5,%rax
add    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x1,-0x18(%rbp)
jbe    121a <cksum_avx2+0xea>
mov    -0x18(%rbp),%rax
shr    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
call   1050 <cksum_ua_loop@plt>
mov    %rax,%rcx
movzbl -0x1a(%rbp),%eax
add    %rcx,%rax
mov    %al,-0x1a(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
add    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
je     1238 <cksum_avx2+0x108>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%ecx
shl    $0x8,%ecx
movzbl -0x1a(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %al,-0x1a(%rbp)
jmp    123d <cksum_avx2+0x10d>
movzbl -0x1a(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1267 <cksum_avx2+0x137>
movzbl -0x1a(%rbp),%eax
and    $0xffff,%eax
movzbl -0x1a(%rbp),%ecx
sar    $0x10,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %al,-0x1a(%rbp)
jmp    123d <cksum_avx2+0x10d>
movzbl -0x1a(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
mov    %al,-0x1(%rbp)
movzbl -0x1(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<cksum_avx2>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%ebp
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r14
cmp    $0x7f,%rsi
ja     115e <cksum_avx2+0x2e>
movzbl %bpl,%edx
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1040 <cksum_generic@plt>
mov    %rbx,%rsi
shr    $0x5,%rsi
mov    %r14,%rdi
call   1030 <cksum_avx2_loop@plt>
mov    %rax,%r15
add    %bpl,%r15b
mov    %ebx,%esi
and    $0x1f,%esi
cmp    $0x2,%rsi
jb     1193 <cksum_avx2+0x63>
and    $0xffffffffffffffe0,%rbx
add    %rbx,%r14
shr    %rsi
mov    %r14,%rdi
call   1050 <cksum_ua_loop@plt>
add    %al,%r15b
not    %r15b
mov    %r15d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define zeroext i8 @cksum_avx2(i8* %0, i64 %1, i8 zeroext %2) {
%4 = alloca i8
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i8
%8 = alloca i8
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
store i8* %0, i8** %5
store i64 %1, i64* %6
store i8 %2, i8* %7
%11 = load i8, i8* %7
store i8 %11, i8* %8
%12 = load i64, i64* %6
%13 = icmp ult i64 %12, 128
br i1 %13, label %14, label %19
14: ; preds = %3
%15 = load i8*, i8** %5
%16 = load i64, i64* %6
%17 = load i8, i8* %7
%18 = call zeroext i8 @cksum_generic(i8* %15, i64 %16, i8 zeroext %17)
store i8 %18, i8* %4
br label %94
19: ; preds = %3
%20 = load i64, i64* %6
%21 = icmp uge i64 %20, 64
br i1 %21, label %22, label %40
22: ; preds = %19
%23 = load i64, i64* %6
%24 = lshr i64 %23, 5
store i64 %24, i64* %9
%25 = load i8*, i8** %5
%26 = load i64, i64* %9
%27 = call i64 @cksum_avx2_loop(i8* %25, i64 %26)
%28 = load i8, i8* %8
%29 = zext i8 %28 to i64
%30 = add nsw i64 %29, %27
%31 = trunc i64 %30 to i8
store i8 %31, i8* %8
%32 = load i64, i64* %9
%33 = mul i64 32, %32
%34 = load i64, i64* %6
%35 = sub i64 %34, %33
store i64 %35, i64* %6
%36 = load i64, i64* %9
%37 = mul i64 32, %36
%38 = load i8*, i8** %5
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %38, i64 %37
store i8* %39, i8** %5
br label %40
40: ; preds = %22, %19
%41 = load i64, i64* %6
%42 = icmp ugt i64 %41, 1
br i1 %42, label %43, label %61
43: ; preds = %40
%44 = load i64, i64* %6
%45 = lshr i64 %44, 1
store i64 %45, i64* %10
%46 = load i8*, i8** %5
%47 = load i64, i64* %10
%48 = call i64 @cksum_ua_loop(i8* %46, i64 %47)
%49 = load i8, i8* %8
%50 = zext i8 %49 to i64
%51 = add nsw i64 %50, %48
%52 = trunc i64 %51 to i8
store i8 %52, i8* %8
%53 = load i64, i64* %10
%54 = mul i64 2, %53
%55 = load i64, i64* %6
%56 = sub i64 %55, %54
store i64 %56, i64* %6
%57 = load i64, i64* %10
%58 = mul i64 2, %57
%59 = load i8*, i8** %5
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %59, i64 %58
store i8* %60, i8** %5
br label %61
61: ; preds = %43, %40
%62 = load i64, i64* %6
%63 = icmp ne i64 %62, 0
br i1 %63, label %64, label %74
64: ; preds = %61
%65 = load i8*, i8** %5
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i64 0
%67 = load i8, i8* %66
%68 = zext i8 %67 to i32
%69 = shl i32 %68, 8
%70 = load i8, i8* %8
%71 = zext i8 %70 to i32
%72 = add nsw i32 %71, %69
%73 = trunc i32 %72 to i8
store i8 %73, i8* %8
br label %74
74: ; preds = %64, %61
br label %75
75: ; preds = %80, %74
%76 = load i8, i8* %8
%77 = zext i8 %76 to i32
%78 = ashr i32 %77, 16
%79 = icmp ne i32 %78, 0
br i1 %79, label %80, label %89
80: ; preds = %75
%81 = load i8, i8* %8
%82 = zext i8 %81 to i32
%83 = and i32 %82, 65535
%84 = load i8, i8* %8
%85 = zext i8 %84 to i32
%86 = ashr i32 %85, 16
%87 = add nsw i32 %83, %86
%88 = trunc i32 %87 to i8
store i8 %88, i8* %8
br label %75
89: ; preds = %75
%90 = load i8, i8* %8
%91 = zext i8 %90 to i32
%92 = xor i32 %91, -1
%93 = trunc i32 %92 to i8
store i8 %93, i8* %4
br label %94
94: ; preds = %89, %14
%95 = load i8, i8* %4
ret i8 %95
}

LLVM IR (-O2):
define zeroext i8 @cksum_avx2(i8* %0, i64 %1, i8 zeroext %2) {
%4 = icmp ult i64 %1, 128
br i1 %4, label %5, label %7
5: ; preds = %3
%6 = tail call zeroext i8 @cksum_generic(i8* %0, i64 %1, i8 zeroext %2)
br label %24
7: ; preds = %3
%8 = lshr i64 %1, 5
%9 = tail call i64 @cksum_avx2_loop(i8* %0, i64 %8)
%10 = trunc i64 %9 to i8
%11 = add i8 %10, %2
%12 = and i64 %1, 31
%13 = icmp ugt i64 %12, 1
br i1 %13, label %14, label %21
14: ; preds = %7
%15 = and i64 %1, -32
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %15
%17 = lshr i64 %12, 1
%18 = tail call i64 @cksum_ua_loop(i8* %16, i64 %17)
%19 = trunc i64 %18 to i8
%20 = add i8 %11, %19
br label %21
21: ; preds = %14, %7
%22 = phi i8 [ %20, %14 ], [ %11, %7 ]
%23 = xor i8 %22, -1
br label %24
24: ; preds = %21, %5
%25 = phi i8 [ %6, %5 ], [ %23, %21 ]
ret i8 %25
}