#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 dot(int *a, int *b, size_t length) {
  int result = 0;
  while (length-- > 0) {
    result += a[length] * b[length];
  }
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<dot>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
jbe    1152 <dot+0x52>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rdx
imul   (%rcx,%rdx,4),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1117 <dot+0x17>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<dot>:
xor    %eax,%eax
test   %rdx,%rdx
je     12e7 <dot+0x1e7>
cmp    $0x8,%rdx
jb     12d0 <dot+0x1d0>
mov    %rdx,%r8
and    $0xfffffffffffffff8,%r8
lea    -0x8(%r8),%rax
mov    %rax,%r9
shr    $0x3,%r9
add    $0x1,%r9
test   %rax,%rax
je     12e8 <dot+0x1e8>
mov    %r9,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
lea    (%rsi,%rdx,4),%r10
add    $0xfffffffffffffff0,%r10
lea    (%rdi,%rdx,4),%r11
add    $0xfffffffffffffff0,%r11
pxor   %xmm0,%xmm0
mov    $0xfffffffffffffffc,%rcx
pxor   %xmm1,%xmm1
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu -0x20(%r11,%rcx,4),%xmm8
movdqu -0x10(%r11,%rcx,4),%xmm9
movdqu (%r11,%rcx,4),%xmm10
movdqu 0x10(%r11,%rcx,4),%xmm7
movdqu -0x20(%r10,%rcx,4),%xmm11
movdqu -0x10(%r10,%rcx,4),%xmm5
movdqu (%r10,%rcx,4),%xmm2
movdqu 0x10(%r10,%rcx,4),%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm3
pmuludq %xmm6,%xmm3
pmuludq %xmm7,%xmm4
pshufd $0xe2,%xmm4,%xmm4
pshufd $0xe2,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm4,%xmm3
paddd  %xmm0,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm10,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm4
pmuludq %xmm0,%xmm4
pmuludq %xmm10,%xmm2
pshufd $0xe2,%xmm2,%xmm0
pshufd $0xe2,%xmm4,%xmm2
punpckldq %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm1,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm9,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
pmuludq %xmm9,%xmm5
pshufd $0xe2,%xmm5,%xmm4
pshufd $0xe2,%xmm1,%xmm0
punpckldq %xmm4,%xmm0
paddd  %xmm3,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm8,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm11,%xmm3
pmuludq %xmm1,%xmm3
pmuludq %xmm8,%xmm11
pshufd $0xe2,%xmm11,%xmm4
pshufd $0xe2,%xmm3,%xmm1
punpckldq %xmm4,%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0xfffffffffffffff0,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1160 <dot+0x60>
add    $0x3,%rcx
test   $0x1,%r9b
je     12a9 <dot+0x1a9>
add    %rdx,%rcx
movdqu -0x1c(%rdi,%rcx,4),%xmm2
movdqu -0xc(%rdi,%rcx,4),%xmm3
movdqu -0x1c(%rsi,%rcx,4),%xmm4
movdqu -0xc(%rsi,%rcx,4),%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm7
pmuludq %xmm6,%xmm7
pmuludq %xmm3,%xmm5
pshufd $0xe2,%xmm5,%xmm3
pshufd $0xe2,%xmm7,%xmm5
punpckldq %xmm3,%xmm5
paddd  %xmm5,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm5
pmuludq %xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm2,%xmm4
pshufd $0xe2,%xmm4,%xmm2
pshufd $0xe2,%xmm5,%xmm3
punpckldq %xmm2,%xmm3
paddd  %xmm3,%xmm1
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %rdx,%r8
je     12e7 <dot+0x1e7>
and    $0x7,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x4(%rsi,%rdx,4),%ecx
imul   -0x4(%rdi,%rdx,4),%ecx
lea    -0x1(%rdx),%r8
add    %ecx,%eax
mov    %r8,%rdx
test   %r8,%r8
jne    12d0 <dot+0x1d0>
ret
pxor   %xmm0,%xmm0
mov    $0xffffffffffffffff,%rcx
pxor   %xmm1,%xmm1
test   $0x1,%r9b
jne    1246 <dot+0x146>
jmp    12a9 <dot+0x1a9>

LLVM IR (-O0):
define i32 @dot(i32* %0, i32* %1, i64 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i64 %2, i64* %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %12, %3
%9 = load i64, i64* %6
%10 = add i64 %9, -1
store i64 %10, i64* %6
%11 = icmp ugt i64 %9, 0
br i1 %11, label %12, label %24
12: ; preds = %8
%13 = load i32*, i32** %4
%14 = load i64, i64* %6
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = load i32*, i32** %5
%18 = load i64, i64* %6
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = mul nsw i32 %16, %20
%22 = load i32, i32* %7
%23 = add nsw i32 %22, %21
store i32 %23, i32* %7
br label %8
24: ; preds = %8
%25 = load i32, i32* %7
ret i32 %25
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @dot(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i64 %2) {
%4 = icmp eq i64 %2, 0
br i1 %4, label %126, label %5
5: ; preds = %3
%6 = icmp ult i64 %2, 8
br i1 %6, label %112, label %7
7: ; preds = %5
%8 = and i64 %2, -8
%9 = and i64 %2, 7
%10 = add i64 %8, -8
%11 = lshr exact i64 %10, 3
%12 = add nuw nsw i64 %11, 1
%13 = and i64 %12, 1
%14 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %14, label %75, label %15
15: ; preds = %7
%16 = and i64 %12, 4611686018427387902
br label %17
17: ; preds = %17, %15
%18 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %70, %17 ]
%19 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %15 ], [ %68, %17 ]
%20 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %15 ], [ %69, %17 ]
%21 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %71, %17 ]
%22 = xor i64 %18, -1
%23 = add i64 %22, %2
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 -3
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
%27 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %26
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 -4
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 -3
%30 = bitcast i32* %29 to <4 x i32>*
%31 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %30
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %23
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 -3
%34 = bitcast i32* %33 to <4 x i32>*
%35 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %34
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 -4
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 -3
%38 = bitcast i32* %37 to <4 x i32>*
%39 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %38
%40 = mul nsw <4 x i32> %35, %27
%41 = shufflevector <4 x i32> %40, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%42 = mul nsw <4 x i32> %39, %31
%43 = shufflevector <4 x i32> %42, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%44 = add <4 x i32> %41, %19
%45 = add <4 x i32> %43, %20
%46 = sub nuw nsw i64 -9, %18
%47 = add i64 %46, %2
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %47
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 -3
%50 = bitcast i32* %49 to <4 x i32>*
%51 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %50
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 -4
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 -3
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
%55 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %54
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %47
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 -3
%58 = bitcast i32* %57 to <4 x i32>*
%59 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %58
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 -4
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %60, i64 -3
%62 = bitcast i32* %61 to <4 x i32>*
%63 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %62
%64 = mul nsw <4 x i32> %59, %51
%65 = shufflevector <4 x i32> %64, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%66 = mul nsw <4 x i32> %63, %55
%67 = shufflevector <4 x i32> %66, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%68 = add <4 x i32> %65, %44
%69 = add <4 x i32> %67, %45
%70 = add nuw i64 %18, 16
%71 = add i64 %21, 2
%72 = icmp eq i64 %71, %16
br i1 %72, label %73, label %17
73: ; preds = %17
%74 = sub i64 -17, %18
br label %75
75: ; preds = %73, %7
%76 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %68, %73 ]
%77 = phi <4 x i32> [ undef, %7 ], [ %69, %73 ]
%78 = phi i64 [ -1, %7 ], [ %74, %73 ]
%79 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %7 ], [ %68, %73 ]
%80 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %7 ], [ %69, %73 ]
%81 = icmp eq i64 %13, 0
br i1 %81, label %106, label %82
82: ; preds = %75
%83 = add i64 %78, %2
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %83
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 -3
%86 = bitcast i32* %85 to <4 x i32>*
%87 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %86
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 -4
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 -3
%90 = bitcast i32* %89 to <4 x i32>*
%91 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %90
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %83
%93 = getelementptr inbounds i32, i32* %92, i64 -3
%94 = bitcast i32* %93 to <4 x i32>*
%95 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %94
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %92, i64 -4
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %96, i64 -3
%98 = bitcast i32* %97 to <4 x i32>*
%99 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %98
%100 = mul nsw <4 x i32> %95, %87
%101 = shufflevector <4 x i32> %100, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%102 = mul nsw <4 x i32> %99, %91
%103 = shufflevector <4 x i32> %102, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%104 = add <4 x i32> %101, %79
%105 = add <4 x i32> %103, %80
br label %106
106: ; preds = %75, %82
%107 = phi <4 x i32> [ %76, %75 ], [ %104, %82 ]
%108 = phi <4 x i32> [ %77, %75 ], [ %105, %82 ]
%109 = add <4 x i32> %108, %107
%110 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %109)
%111 = icmp eq i64 %8, %2
br i1 %111, label %126, label %112
112: ; preds = %5, %106
%113 = phi i64 [ %2, %5 ], [ %9, %106 ]
%114 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %110, %106 ]
br label %115
115: ; preds = %112, %115
%116 = phi i64 [ %118, %115 ], [ %113, %112 ]
%117 = phi i32 [ %124, %115 ], [ %114, %112 ]
%118 = add i64 %116, -1
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %118
%120 = load i32, i32* %119
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %118
%122 = load i32, i32* %121
%123 = mul nsw i32 %122, %120
%124 = add nsw i32 %123, %117
%125 = icmp eq i64 %118, 0
br i1 %125, label %126, label %115
126: ; preds = %115, %106, %3
%127 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %110, %106 ], [ %124, %115 ]
ret i32 %127
}