#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 scalar_t__ uint32_t;

/* Variables and functions */
scalar_t__ f(scalar_t__ const);
void gostmac(uint32_t const *in, int len, uint32_t out[2],
             uint32_t const key[8]) {
  register uint32_t n1, n2;
  n1 = 0;
  n2 = 0;
  while (len--) {
    n1 ^= *in++;
    n2 = *in++;
    n2 ^= f(n1 + key[0]);
    n1 ^= f(n2 + key[1]);
    n2 ^= f(n1 + key[2]);
    n1 ^= f(n2 + key[3]);
    n2 ^= f(n1 + key[4]);
    n1 ^= f(n2 + key[5]);
    n2 ^= f(n1 + key[6]);
    n1 ^= f(n2 + key[7]);
    n2 ^= f(n1 + key[0]);
    n1 ^= f(n2 + key[1]);
    n2 ^= f(n1 + key[2]);
    n1 ^= f(n2 + key[3]);
    n2 ^= f(n1 + key[4]);
    n1 ^= f(n2 + key[5]);
    n2 ^= f(n1 + key[6]);
    n1 ^= f(n2 + key[7]);
  }
  out[0] = n1;
  out[1] = n2;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gostmac>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     130e <gostmac+0x1fe>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x8,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    (%rax),%rax
xor    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x8,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    (%rax),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    (%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x8(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x10(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x18(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x20(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x28(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x30(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x38(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    (%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x8(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x10(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x18(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x20(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x28(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x30(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    0x38(%rax),%rdi
call   1030 <f@plt>
xor    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1137 <gostmac+0x27>
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rcx,0x8(%rax)
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gostmac>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rdx,0x10(%rsp)
test   %esi,%esi
je     1280 <gostmac+0x170>
mov    %rcx,%r13
mov    %rdi,%r12
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %esi,0xc(%rsp)
xor    (%r12),%rbp
mov    0x8(%r12),%r14
mov    0x0(%r13),%rdi
add    %rbp,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%rbx
xor    %r14,%rbx
mov    0x8(%r13),%rdi
add    %rbx,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%r14
xor    %rbp,%r14
mov    0x10(%r13),%rdi
add    %r14,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%rbp
xor    %rbx,%rbp
mov    0x18(%r13),%rdi
add    %rbp,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%rbx
xor    %r14,%rbx
mov    0x20(%r13),%rdi
add    %rbx,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%r14
xor    %rbp,%r14
mov    0x28(%r13),%rdi
add    %r14,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%rbp
xor    %rbx,%rbp
mov    0x30(%r13),%rdi
add    %rbp,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%rbx
xor    %r14,%rbx
mov    0x38(%r13),%rdi
add    %rbx,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%r14
xor    %rbp,%r14
mov    0x0(%r13),%rdi
add    %r14,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%rbp
xor    %rbx,%rbp
mov    0x8(%r13),%rdi
add    %rbp,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%rbx
xor    %r14,%rbx
mov    0x10(%r13),%rdi
add    %rbx,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%r14
xor    %rbp,%r14
mov    0x18(%r13),%rdi
add    %r14,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%rbp
xor    %rbx,%rbp
mov    0x20(%r13),%rdi
add    %rbp,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%r15
xor    %r14,%r15
mov    0x28(%r13),%rdi
add    %r15,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%r14
xor    %rbp,%r14
mov    0x30(%r13),%rdi
add    %r14,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    %rax,%rbx
xor    %r15,%rbx
mov    0x38(%r13),%rdi
add    %rbx,%rdi
call   1030 <f@plt>
mov    0xc(%rsp),%esi
mov    %rax,%rbp
xor    %r14,%rbp
add    $0x10,%r12
add    $0xffffffff,%esi
jne    1140 <gostmac+0x30>
jmp    1284 <gostmac+0x174>
xor    %ebp,%ebp
xor    %ebx,%ebx
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    %rbp,(%rax)
mov    %rbx,0x8(%rax)
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @gostmac(i64* nocapture %0, i32 %1, i64* nocapture writeonly %2, i64* nocapture %3) {
%5 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %5, label %89, label %6
6: ; preds = %4
%7 = getelementptr inbounds i64, i64* %3, i64 1
%8 = getelementptr inbounds i64, i64* %3, i64 2
%9 = getelementptr inbounds i64, i64* %3, i64 3
%10 = getelementptr inbounds i64, i64* %3, i64 4
%11 = getelementptr inbounds i64, i64* %3, i64 5
%12 = getelementptr inbounds i64, i64* %3, i64 6
%13 = getelementptr inbounds i64, i64* %3, i64 7
br label %14
14: ; preds = %6, %14
%15 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %87, %14 ]
%16 = phi i64* [ %0, %6 ], [ %22, %14 ]
%17 = phi i32 [ %1, %6 ], [ %18, %14 ]
%18 = add nsw i32 %17, -1
%19 = getelementptr inbounds i64, i64* %16, i64 1
%20 = load i64, i64* %16
%21 = xor i64 %20, %15
%22 = getelementptr inbounds i64, i64* %16, i64 2
%23 = load i64, i64* %19
%24 = load i64, i64* %3
%25 = add nsw i64 %24, %21
%26 = tail call i64 @f(i64 %25)
%27 = xor i64 %26, %23
%28 = load i64, i64* %7
%29 = add nsw i64 %27, %28
%30 = tail call i64 @f(i64 %29)
%31 = xor i64 %30, %21
%32 = load i64, i64* %8
%33 = add nsw i64 %31, %32
%34 = tail call i64 @f(i64 %33)
%35 = xor i64 %34, %27
%36 = load i64, i64* %9
%37 = add nsw i64 %35, %36
%38 = tail call i64 @f(i64 %37)
%39 = xor i64 %38, %31
%40 = load i64, i64* %10
%41 = add nsw i64 %39, %40
%42 = tail call i64 @f(i64 %41)
%43 = xor i64 %42, %35
%44 = load i64, i64* %11
%45 = add nsw i64 %43, %44
%46 = tail call i64 @f(i64 %45)
%47 = xor i64 %46, %39
%48 = load i64, i64* %12
%49 = add nsw i64 %47, %48
%50 = tail call i64 @f(i64 %49)
%51 = xor i64 %50, %43
%52 = load i64, i64* %13
%53 = add nsw i64 %51, %52
%54 = tail call i64 @f(i64 %53)
%55 = xor i64 %54, %47
%56 = load i64, i64* %3
%57 = add nsw i64 %55, %56
%58 = tail call i64 @f(i64 %57)
%59 = xor i64 %58, %51
%60 = load i64, i64* %7
%61 = add nsw i64 %59, %60
%62 = tail call i64 @f(i64 %61)
%63 = xor i64 %62, %55
%64 = load i64, i64* %8
%65 = add nsw i64 %63, %64
%66 = tail call i64 @f(i64 %65)
%67 = xor i64 %66, %59
%68 = load i64, i64* %9
%69 = add nsw i64 %67, %68
%70 = tail call i64 @f(i64 %69)
%71 = xor i64 %70, %63
%72 = load i64, i64* %10
%73 = add nsw i64 %71, %72
%74 = tail call i64 @f(i64 %73)
%75 = xor i64 %74, %67
%76 = load i64, i64* %11
%77 = add nsw i64 %75, %76
%78 = tail call i64 @f(i64 %77)
%79 = xor i64 %78, %71
%80 = load i64, i64* %12
%81 = add nsw i64 %79, %80
%82 = tail call i64 @f(i64 %81)
%83 = xor i64 %82, %75
%84 = load i64, i64* %13
%85 = add nsw i64 %83, %84
%86 = tail call i64 @f(i64 %85)
%87 = xor i64 %86, %79
%88 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %88, label %89, label %14
89: ; preds = %14, %4
%90 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %87, %14 ]
%91 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %83, %14 ]
store i64 %90, i64* %2
%92 = getelementptr inbounds i64, i64* %2, i64 1
store i64 %91, i64* %92
ret void
}