#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 get_mask(char *code, size_t size) {
  int sum = 0;
  int i;
  for (i = 0; i < size; i++) {
    sum += code[i];
  }
  int mask = sum, remainder;
  sum = 0;
  while (mask || sum > 9) {
    remainder = mask % 10;
    mask /= 10;
    sum += remainder;
    if (mask == 0 && sum > 9) {
      mask = sum;
      sum = 0;
      while (mask) {
        remainder = mask % 10;
        mask /= 10;
        sum += remainder;
      }
    }
  }
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_mask>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movslq -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1148 <get_mask+0x48>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111a <get_mask+0x1a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    %al,-0x21(%rbp)
jne    116e <get_mask+0x6e>
cmpl   $0x9,-0x14(%rbp)
setg   %al
mov    %al,-0x21(%rbp)
mov    -0x21(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    117e <get_mask+0x7e>
jmp    1202 <get_mask+0x102>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jne    11fd <get_mask+0xfd>
cmpl   $0x9,-0x14(%rbp)
jle    11fd <get_mask+0xfd>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     11f8 <get_mask+0xf8>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c4 <get_mask+0xc4>
jmp    11fd <get_mask+0xfd>
jmp    1155 <get_mask+0x55>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_mask>:
test   %rsi,%rsi
je     1115 <get_mask+0x15>
cmp    $0x8,%rsi
jae    1118 <get_mask+0x18>
xor    %eax,%eax
xor    %r8d,%r8d
jmp    1210 <get_mask+0x110>
xor    %eax,%eax
ret
mov    %rsi,%rax
and    $0xfffffffffffffff8,%rax
lea    -0x8(%rax),%rcx
mov    %rcx,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rcx,%rcx
je     12a8 <get_mask+0x1a8>
mov    %r8,%rcx
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movd   (%rdi,%rdx,1),%xmm2
punpcklbw %xmm2,%xmm2
punpcklwd %xmm2,%xmm2
movd   0x4(%rdi,%rdx,1),%xmm3
punpcklbw %xmm3,%xmm3
punpcklwd %xmm3,%xmm3
psrad  $0x18,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
psrad  $0x18,%xmm3
paddd  %xmm1,%xmm3
movd   0x8(%rdi,%rdx,1),%xmm0
punpcklbw %xmm0,%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
movd   0xc(%rdi,%rdx,1),%xmm1
punpcklbw %xmm1,%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x18,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
psrad  $0x18,%xmm1
paddd  %xmm3,%xmm1
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
jne    1150 <get_mask+0x50>
test   $0x1,%r8b
je     11e8 <get_mask+0xe8>
movd   (%rdi,%rdx,1),%xmm2
movd   0x4(%rdi,%rdx,1),%xmm3
punpcklbw %xmm2,%xmm2
punpcklwd %xmm2,%xmm2
psrad  $0x18,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
punpcklbw %xmm3,%xmm2
punpcklwd %xmm2,%xmm2
psrad  $0x18,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm1
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%r8d
cmp    %rsi,%rax
je     1220 <get_mask+0x120>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsbl (%rdi,%rax,1),%edx
add    %edx,%r8d
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%rsi
jne    1210 <get_mask+0x110>
xor    %eax,%eax
test   %r8d,%r8d
je     12a7 <get_mask+0x1a7>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%edx
movslq %r8d,%rsi
imul   $0x66666667,%rsi,%r8
mov    %r8,%rax
shr    $0x3f,%rax
sar    $0x22,%r8
add    %eax,%r8d
lea    (%r8,%r8,1),%eax
lea    (%rax,%rax,4),%edi
mov    %esi,%eax
sub    %edi,%eax
add    %edx,%eax
add    $0x9,%esi
cmp    $0x12,%esi
ja     129d <get_mask+0x19d>
cmp    $0xa,%eax
jl     129d <get_mask+0x19d>
xor    %r8d,%r8d
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax)
movslq %eax,%rsi
imul   $0x66666667,%rsi,%rax
mov    %rax,%rdi
shr    $0x3f,%rdi
sar    $0x22,%rax
add    %edi,%eax
lea    (%rax,%rax,1),%edi
lea    (%rdi,%rdi,4),%edi
mov    %esi,%ecx
sub    %edi,%ecx
add    %ecx,%edx
add    $0x9,%esi
cmp    $0x12,%esi
ja     1270 <get_mask+0x170>
mov    %edx,%eax
test   %r8d,%r8d
jne    1230 <get_mask+0x130>
cmp    $0x9,%eax
jg     1230 <get_mask+0x130>
ret
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
test   $0x1,%r8b
jne    11bb <get_mask+0xbb>
jmp    11e8 <get_mask+0xe8>

LLVM IR (-O0):
define i32 @get_mask(i8* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i64 %1, i64* %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %9
9: ; preds = %23, %2
%10 = load i32, i32* %6
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = load i64, i64* %4
%13 = icmp ult i64 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %26
14: ; preds = %9
%15 = load i8*, i8** %3
%16 = load i32, i32* %6
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
%20 = sext i8 %19 to i32
%21 = load i32, i32* %5
%22 = add nsw i32 %21, %20
store i32 %22, i32* %5
br label %23
23: ; preds = %14
%24 = load i32, i32* %6
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %6
br label %9
26: ; preds = %9
%27 = load i32, i32* %5
store i32 %27, i32* %7
store i32 0, i32* %5
br label %28
28: ; preds = %63, %26
%29 = load i32, i32* %7
%30 = icmp ne i32 %29, 0
br i1 %30, label %34, label %31
31: ; preds = %28
%32 = load i32, i32* %5
%33 = icmp sgt i32 %32, 9
br label %34
34: ; preds = %31, %28
%35 = phi i1 [ true, %28 ], [ %33, %31 ]
br i1 %35, label %36, label %64
36: ; preds = %34
%37 = load i32, i32* %7
%38 = srem i32 %37, 10
store i32 %38, i32* %8
%39 = load i32, i32* %7
%40 = sdiv i32 %39, 10
store i32 %40, i32* %7
%41 = load i32, i32* %8
%42 = load i32, i32* %5
%43 = add nsw i32 %42, %41
store i32 %43, i32* %5
%44 = load i32, i32* %7
%45 = icmp eq i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %63
46: ; preds = %36
%47 = load i32, i32* %5
%48 = icmp sgt i32 %47, 9
br i1 %48, label %49, label %63
49: ; preds = %46
%50 = load i32, i32* %5
store i32 %50, i32* %7
store i32 0, i32* %5
br label %51
51: ; preds = %54, %49
%52 = load i32, i32* %7
%53 = icmp ne i32 %52, 0
br i1 %53, label %54, label %62
54: ; preds = %51
%55 = load i32, i32* %7
%56 = srem i32 %55, 10
store i32 %56, i32* %8
%57 = load i32, i32* %7
%58 = sdiv i32 %57, 10
store i32 %58, i32* %7
%59 = load i32, i32* %8
%60 = load i32, i32* %5
%61 = add nsw i32 %60, %59
store i32 %61, i32* %5
br label %51
62: ; preds = %51
br label %63
63: ; preds = %62, %46, %36
br label %28
64: ; preds = %34
%65 = load i32, i32* %5
ret i32 %65
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @get_mask(i8* nocapture %0, i64 %1) {
%3 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %3, label %107, label %4
4: ; preds = %2
%5 = icmp ult i64 %1, 8
br i1 %5, label %68, label %6
6: ; preds = %4
%7 = and i64 %1, -8
%8 = add i64 %7, -8
%9 = lshr exact i64 %8, 3
%10 = add nuw nsw i64 %9, 1
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %12, label %44, label %13
13: ; preds = %6
%14 = and i64 %10, 4611686018427387902
br label %15
15: ; preds = %15, %13
%16 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %41, %15 ]
%17 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %13 ], [ %39, %15 ]
%18 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %13 ], [ %40, %15 ]
%19 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %42, %15 ]
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %16
%21 = bitcast i8* %20 to <4 x i8>*
%22 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %21
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 4
%24 = bitcast i8* %23 to <4 x i8>*
%25 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %24
%26 = sext <4 x i8> %22 to <4 x i32>
%27 = sext <4 x i8> %25 to <4 x i32>
%28 = add <4 x i32> %17, %26
%29 = add <4 x i32> %18, %27
%30 = or i64 %16, 8
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %30
%32 = bitcast i8* %31 to <4 x i8>*
%33 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %32
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 4
%35 = bitcast i8* %34 to <4 x i8>*
%36 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %35
%37 = sext <4 x i8> %33 to <4 x i32>
%38 = sext <4 x i8> %36 to <4 x i32>
%39 = add <4 x i32> %28, %37
%40 = add <4 x i32> %29, %38
%41 = add nuw i64 %16, 16
%42 = add i64 %19, 2
%43 = icmp eq i64 %42, %14
br i1 %43, label %44, label %15
44: ; preds = %15, %6
%45 = phi <4 x i32> [ undef, %6 ], [ %39, %15 ]
%46 = phi <4 x i32> [ undef, %6 ], [ %40, %15 ]
%47 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %41, %15 ]
%48 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %6 ], [ %39, %15 ]
%49 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %6 ], [ %40, %15 ]
%50 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %50, label %62, label %51
51: ; preds = %44
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %47
%53 = bitcast i8* %52 to <4 x i8>*
%54 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %53
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 4
%56 = bitcast i8* %55 to <4 x i8>*
%57 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %56
%58 = sext <4 x i8> %54 to <4 x i32>
%59 = sext <4 x i8> %57 to <4 x i32>
%60 = add <4 x i32> %48, %58
%61 = add <4 x i32> %49, %59
br label %62
62: ; preds = %44, %51
%63 = phi <4 x i32> [ %45, %44 ], [ %60, %51 ]
%64 = phi <4 x i32> [ %46, %44 ], [ %61, %51 ]
%65 = add <4 x i32> %64, %63
%66 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %65)
%67 = icmp eq i64 %7, %1
br i1 %67, label %71, label %68
68: ; preds = %4, %62
%69 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %7, %62 ]
%70 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %66, %62 ]
br label %74
71: ; preds = %74, %62
%72 = phi i32 [ %66, %62 ], [ %80, %74 ]
%73 = icmp eq i32 %72, 0
br i1 %73, label %107, label %83
74: ; preds = %68, %74
%75 = phi i64 [ %81, %74 ], [ %69, %68 ]
%76 = phi i32 [ %80, %74 ], [ %70, %68 ]
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %75
%78 = load i8, i8* %77
%79 = sext i8 %78 to i32
%80 = add nsw i32 %76, %79
%81 = add nuw nsw i64 %75, 1
%82 = icmp eq i64 %81, %1
br i1 %82, label %71, label %74
83: ; preds = %71, %101
%84 = phi i32 [ %103, %101 ], [ %72, %71 ]
%85 = phi i32 [ %102, %101 ], [ 0, %71 ]
%86 = srem i32 %84, 10
%87 = sdiv i32 %84, 10
%88 = add nsw i32 %86, %85
%89 = add i32 %84, 9
%90 = icmp ult i32 %89, 19
%91 = icmp sgt i32 %88, 9
%92 = select i1 %90, i1 %91, i1 false
br i1 %92, label %93, label %101
93: ; preds = %83, %93
%94 = phi i32 [ %97, %93 ], [ %88, %83 ]
%95 = phi i32 [ %98, %93 ], [ 0, %83 ]
%96 = srem i32 %94, 10
%97 = sdiv i32 %94, 10
%98 = add nsw i32 %96, %95
%99 = add i32 %94, 9
%100 = icmp ult i32 %99, 19
br i1 %100, label %101, label %93
101: ; preds = %93, %83
%102 = phi i32 [ %88, %83 ], [ %98, %93 ]
%103 = phi i32 [ %87, %83 ], [ 0, %93 ]
%104 = icmp ne i32 %103, 0
%105 = icmp sgt i32 %102, 9
%106 = select i1 %104, i1 true, i1 %105
br i1 %106, label %83, label %107
107: ; preds = %101, %2, %71
%108 = phi i32 [ 0, %71 ], [ 0, %2 ], [ %102, %101 ]
ret i32 %108
}