#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 */
long long partProduct(int, int);
void loop(int n, long long *p, long long *r) {
  if (n <= 2)
    return;
  loop(n / 2, p, r);
  *p = *p * partProduct(n / 2 + 1 + ((n / 2) & 1), n - 1 + (n & 1));
  *r = *r * *p;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<loop>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x4(%rbp)
jg     1142 <loop+0x22>
jmp    11bf <loop+0x9f>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1030 <loop@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
add    $0x1,%edi
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
and    $0x1,%eax
add    %eax,%edi
mov    -0x4(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
add    %eax,%esi
call   1040 <partProduct@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rcx
imul   %rax,%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   (%rax),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<loop>:
cmp    $0x2,%edi
jle    1179 <loop+0x59>
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%r15
mov    %edi,%r12d
mov    %edi,%ebx
shr    %ebx
mov    %ebx,%edi
call   1030 <loop@plt>
mov    (%r15),%r13
mov    %ebx,%eax
and    $0x1,%eax
lea    (%rbx,%rax,1),%edi
add    $0x1,%edi
mov    %r12d,%eax
and    $0x1,%eax
lea    (%r12,%rax,1),%esi
add    $0xffffffff,%esi
call   1040 <partProduct@plt>
imul   %r13,%rax
mov    %rax,(%r15)
imul   (%r14),%rax
mov    %rax,(%r14)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @loop(i32 %0, i64* %1, i64* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64*
%6 = alloca i64*
store i32 %0, i32* %4
store i64* %1, i64** %5
store i64* %2, i64** %6
%7 = load i32, i32* %4
%8 = icmp sle i32 %7, 2
br i1 %8, label %9, label %10
9: ; preds = %3
br label %38
10: ; preds = %3
%11 = load i32, i32* %4
%12 = sdiv i32 %11, 2
%13 = load i64*, i64** %5
%14 = load i64*, i64** %6
%15 = load i64*, i64** %5
%16 = load i64, i64* %15
%17 = load i32, i32* %4
%18 = sdiv i32 %17, 2
%19 = add nsw i32 %18, 1
%20 = load i32, i32* %4
%21 = sdiv i32 %20, 2
%22 = and i32 %21, 1
%23 = add nsw i32 %19, %22
%24 = load i32, i32* %4
%25 = sub nsw i32 %24, 1
%26 = load i32, i32* %4
%27 = and i32 %26, 1
%28 = add nsw i32 %25, %27
%29 = call i64 @partProduct(i32 %23, i32 %28)
%30 = mul nsw i64 %16, %29
%31 = load i64*, i64** %5
store i64 %30, i64* %31
%32 = load i64*, i64** %6
%33 = load i64, i64* %32
%34 = load i64*, i64** %5
%35 = load i64, i64* %34
%36 = mul nsw i64 %33, %35
%37 = load i64*, i64** %6
store i64 %36, i64* %37
br label %38
38: ; preds = %10, %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @loop(i32 %0, i64* nocapture %1, i64* nocapture %2) {
%4 = icmp slt i32 %0, 3
br i1 %4, label %5, label %6
5: ; preds = %3, %6
ret void
6: ; preds = %3
%7 = lshr i32 %0, 1
tail call void @loop(i32 %7, i64* %1, i64* %2)
%8 = load i64, i64* %1
%9 = add nuw nsw i32 %7, 1
%10 = and i32 %7, 1
%11 = add nuw nsw i32 %9, %10
%12 = add nsw i32 %0, -1
%13 = and i32 %0, 1
%14 = add nuw nsw i32 %12, %13
%15 = tail call i64 @partProduct(i32 %11, i32 %14)
%16 = mul nsw i64 %15, %8
store i64 %16, i64* %1
%17 = load i64, i64* %2
%18 = mul nsw i64 %17, %16
store i64 %18, i64* %2
br label %5
}