#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 */
scalar_t__ is_square(int, int, int, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int main() {
  int m = 100;
  int lp_square = 0;
  for (int a = 1; a <= m; a++) {
    for (int b = 1; b <= m; b++) {
      for (int c = 1; c <= m; c++) {
        for (int d = 1; d <= m; d++) {
          if (is_square(a, b, c, d))
            lp_square++;
        }
      }
    }
  }
  printf("answer: %d\n", lp_square);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x64,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     11f9 <main+0xd9>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     11e6 <main+0xc6>
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     11d3 <main+0xb3>
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     11c0 <main+0xa0>
mov    -0x10(%rbp),%edi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
call   1040 <is_square@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11ad <main+0x8d>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11b2 <main+0x92>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    117d <main+0x5d>
jmp    11c5 <main+0xa5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    116a <main+0x4a>
jmp    11d8 <main+0xb8>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1157 <main+0x37>
jmp    11eb <main+0xcb>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1144 <main+0x24>
mov    -0xc(%rbp),%esi
lea    0xdfd(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
xor    %ebx,%ebx
mov    $0x1,%r14d
mov    $0x1,%r15d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x1,%r12d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x1,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r14d,%edi
mov    %r15d,%esi
mov    %r12d,%edx
mov    %ebp,%ecx
call   1040 <is_square@plt>
cmp    $0x1,%rax
sbb    $0xffffffff,%ebx
add    $0x1,%ebp
cmp    $0x65,%ebp
jne    1160 <main+0x40>
add    $0x1,%r12d
cmp    $0x65,%r12d
jne    1150 <main+0x30>
add    $0x1,%r15d
cmp    $0x65,%r15d
jne    1140 <main+0x20>
add    $0x1,%r14d
cmp    $0x65,%r14d
jne    1130 <main+0x10>
lea    0xe5c(%rip),%rdi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [12 x i8] c"answer: %d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
store i32 100, i32* %2
store i32 0, i32* %3
store i32 1, i32* %4
br label %8
8: ; preds = %50, %0
%9 = load i32, i32* %4
%10 = load i32, i32* %2
%11 = icmp sle i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %53
12: ; preds = %8
store i32 1, i32* %5
br label %13
13: ; preds = %46, %12
%14 = load i32, i32* %5
%15 = load i32, i32* %2
%16 = icmp sle i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %49
17: ; preds = %13
store i32 1, i32* %6
br label %18
18: ; preds = %42, %17
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32, i32* %2
%21 = icmp sle i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %45
22: ; preds = %18
store i32 1, i32* %7
br label %23
23: ; preds = %38, %22
%24 = load i32, i32* %7
%25 = load i32, i32* %2
%26 = icmp sle i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %41
27: ; preds = %23
%28 = load i32, i32* %4
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32, i32* %6
%31 = load i32, i32* %7
%32 = call i64 @is_square(i32 %28, i32 %29, i32 %30, i32 %31)
%33 = icmp ne i64 %32, 0
br i1 %33, label %34, label %37
34: ; preds = %27
%35 = load i32, i32* %3
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %3
br label %37
37: ; preds = %34, %27
br label %38
38: ; preds = %37
%39 = load i32, i32* %7
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %7
br label %23
41: ; preds = %23
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %6
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %6
br label %18
45: ; preds = %18
br label %46
46: ; preds = %45
%47 = load i32, i32* %5
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %5
br label %13
49: ; preds = %13
br label %50
50: ; preds = %49
%51 = load i32, i32* %4
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %4
br label %8
53: ; preds = %8
%54 = load i32, i32* %3
%55 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([12 x i8], [12 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %54)
%56 = load i32, i32* %1
ret i32 %56
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [12 x i8] c"answer: %d\0A\00"
define i32 @main() {
br label %1
1: ; preds = %0, %9
%2 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %10, %9 ]
%3 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %27, %9 ]
br label %6
4: ; preds = %9
%5 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([12 x i8], [12 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %27)
ret i32 0
6: ; preds = %1, %15
%7 = phi i32 [ 1, %1 ], [ %16, %15 ]
%8 = phi i32 [ %3, %1 ], [ %27, %15 ]
br label %12
9: ; preds = %15
%10 = add nuw nsw i32 %2, 1
%11 = icmp eq i32 %10, 101
br i1 %11, label %4, label %1
12: ; preds = %6, %18
%13 = phi i32 [ 1, %6 ], [ %19, %18 ]
%14 = phi i32 [ %8, %6 ], [ %27, %18 ]
br label %21
15: ; preds = %18
%16 = add nuw nsw i32 %7, 1
%17 = icmp eq i32 %16, 101
br i1 %17, label %9, label %6
18: ; preds = %21
%19 = add nuw nsw i32 %13, 1
%20 = icmp eq i32 %19, 101
br i1 %20, label %15, label %12
21: ; preds = %12, %21
%22 = phi i32 [ 1, %12 ], [ %28, %21 ]
%23 = phi i32 [ %14, %12 ], [ %27, %21 ]
%24 = tail call i64 @is_square(i32 %2, i32 %7, i32 %13, i32 %22)
%25 = icmp ne i64 %24, 0
%26 = zext i1 %25 to i32
%27 = add nsw i32 %23, %26
%28 = add nuw nsw i32 %22, 1
%29 = icmp eq i32 %28, 101
br i1 %29, label %18, label %21
}