#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 int uint8_t;

/* Variables and functions */
int gmult(int, int);
void coef_mult(uint8_t *a, uint8_t *b, uint8_t *d) {
  d[0] = gmult(a[0], b[0]) ^ gmult(a[3], b[1]) ^ gmult(a[2], b[2]) ^
         gmult(a[1], b[3]);
  d[1] = gmult(a[1], b[0]) ^ gmult(a[0], b[1]) ^ gmult(a[3], b[2]) ^
         gmult(a[2], b[3]);
  d[2] = gmult(a[2], b[0]) ^ gmult(a[1], b[1]) ^ gmult(a[0], b[2]) ^
         gmult(a[3], b[3]);
  d[3] = gmult(a[3], b[0]) ^ gmult(a[2], b[1]) ^ gmult(a[1], b[2]) ^
         gmult(a[0], b[3]);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<coef_mult>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x48(%rbp),%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x44(%rbp),%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    -0x40(%rbp),%ecx
xor    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    -0x34(%rbp),%ecx
xor    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    -0x28(%rbp),%ecx
xor    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x8(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
xor    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,0xc(%rax)
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<coef_mult>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%rbx
mov    (%rdi),%edi
mov    (%rsi),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%r12d
mov    0xc(%rbx),%edi
mov    0x4(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ebp
xor    %r12d,%ebp
mov    0x8(%rbx),%edi
mov    0x8(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%r12d
mov    0x4(%rbx),%edi
mov    0xc(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
xor    %r12d,%eax
xor    %ebp,%eax
mov    %eax,(%r14)
mov    0x4(%rbx),%edi
mov    (%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%r12d
mov    (%rbx),%edi
mov    0x4(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ebp
xor    %r12d,%ebp
mov    0xc(%rbx),%edi
mov    0x8(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%r12d
mov    0x8(%rbx),%edi
mov    0xc(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
xor    %r12d,%eax
xor    %ebp,%eax
mov    %eax,0x4(%r14)
mov    0x8(%rbx),%edi
mov    (%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%r12d
mov    0x4(%rbx),%edi
mov    0x4(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ebp
xor    %r12d,%ebp
mov    (%rbx),%edi
mov    0x8(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%r12d
mov    0xc(%rbx),%edi
mov    0xc(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
xor    %r12d,%eax
xor    %ebp,%eax
mov    %eax,0x8(%r14)
mov    0xc(%rbx),%edi
mov    (%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%r12d
mov    0x8(%rbx),%edi
mov    0x4(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%ebp
xor    %r12d,%ebp
mov    0x4(%rbx),%edi
mov    0x8(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
mov    %eax,%r12d
mov    (%rbx),%edi
mov    0xc(%r15),%esi
call   1030 <gmult@plt>
xor    %r12d,%eax
xor    %ebp,%eax
mov    %eax,0xc(%r14)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @coef_mult(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture writeonly %2) {
%4 = load i32, i32* %0
%5 = load i32, i32* %1
%6 = tail call i32 @gmult(i32 %4, i32 %5)
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 3
%8 = load i32, i32* %7
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 1
%10 = load i32, i32* %9
%11 = tail call i32 @gmult(i32 %8, i32 %10)
%12 = xor i32 %11, %6
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 2
%14 = load i32, i32* %13
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 2
%16 = load i32, i32* %15
%17 = tail call i32 @gmult(i32 %14, i32 %16)
%18 = xor i32 %12, %17
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 1
%20 = load i32, i32* %19
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 3
%22 = load i32, i32* %21
%23 = tail call i32 @gmult(i32 %20, i32 %22)
%24 = xor i32 %18, %23
store i32 %24, i32* %2
%25 = load i32, i32* %19
%26 = load i32, i32* %1
%27 = tail call i32 @gmult(i32 %25, i32 %26)
%28 = load i32, i32* %0
%29 = load i32, i32* %9
%30 = tail call i32 @gmult(i32 %28, i32 %29)
%31 = xor i32 %30, %27
%32 = load i32, i32* %7
%33 = load i32, i32* %15
%34 = tail call i32 @gmult(i32 %32, i32 %33)
%35 = xor i32 %31, %34
%36 = load i32, i32* %13
%37 = load i32, i32* %21
%38 = tail call i32 @gmult(i32 %36, i32 %37)
%39 = xor i32 %35, %38
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 1
store i32 %39, i32* %40
%41 = load i32, i32* %13
%42 = load i32, i32* %1
%43 = tail call i32 @gmult(i32 %41, i32 %42)
%44 = load i32, i32* %19
%45 = load i32, i32* %9
%46 = tail call i32 @gmult(i32 %44, i32 %45)
%47 = xor i32 %46, %43
%48 = load i32, i32* %0
%49 = load i32, i32* %15
%50 = tail call i32 @gmult(i32 %48, i32 %49)
%51 = xor i32 %47, %50
%52 = load i32, i32* %7
%53 = load i32, i32* %21
%54 = tail call i32 @gmult(i32 %52, i32 %53)
%55 = xor i32 %51, %54
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 2
store i32 %55, i32* %56
%57 = load i32, i32* %7
%58 = load i32, i32* %1
%59 = tail call i32 @gmult(i32 %57, i32 %58)
%60 = load i32, i32* %13
%61 = load i32, i32* %9
%62 = tail call i32 @gmult(i32 %60, i32 %61)
%63 = xor i32 %62, %59
%64 = load i32, i32* %19
%65 = load i32, i32* %15
%66 = tail call i32 @gmult(i32 %64, i32 %65)
%67 = xor i32 %63, %66
%68 = load i32, i32* %0
%69 = load i32, i32* %21
%70 = tail call i32 @gmult(i32 %68, i32 %69)
%71 = xor i32 %67, %70
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 3
store i32 %71, i32* %72
ret void
}