#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 uint32_t;

/* Variables and functions */
scalar_t__ calloc(int, int);
int main() {
  uint32_t grid_dim = 1000;
  uint32_t n_tests;
  uint32_t *counts = (uint32_t *)calloc(grid_dim * grid_dim, sizeof(uint32_t));
  uint32_t y_max = (grid_dim * grid_dim);
  for (n_tests = 0; n_tests < 100000; ++n_tests) {
    uint32_t y;
    for (y = 0; y < y_max; y += grid_dim) {
      uint32_t x;
      for (x = 0; x < grid_dim; ++x) {
        counts[y + x] += 1;
      }
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x3e8,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
imul   -0x8(%rbp),%edi
mov    $0x4,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
imul   -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x186a0,-0xc(%rbp)
jge    11c9 <main+0xb9>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11b6 <main+0xa6>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11a3 <main+0x93>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1173 <main+0x63>
jmp    11a8 <main+0x98>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1160 <main+0x50>
jmp    11bb <main+0xab>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    114c <main+0x3c>
xor    %eax,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rax
mov    $0xf4240,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1030 <calloc@plt>
xor    %ecx,%ecx
pcmpeqd %xmm0,%xmm0
jmp    113f <main+0x2f>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ecx
cmp    $0x186a0,%ecx
je     11bd <main+0xad>
mov    %rax,%rdx
xor    %esi,%esi
jmp    116a <main+0x5a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x3e8(%rsi),%rdi
add    $0xfa0,%rdx
cmp    $0xf3e58,%rsi
mov    %rdi,%rsi
jae    1130 <main+0x20>
mov    $0xc,%edi
nop
movdqu -0x30(%rdx,%rdi,4),%xmm1
movdqu -0x20(%rdx,%rdi,4),%xmm2
psubd  %xmm0,%xmm1
psubd  %xmm0,%xmm2
movdqu %xmm1,-0x30(%rdx,%rdi,4)
movdqu %xmm2,-0x20(%rdx,%rdi,4)
cmp    $0x3ec,%rdi
je     1150 <main+0x40>
movdqu -0x10(%rdx,%rdi,4),%xmm1
movdqu (%rdx,%rdi,4),%xmm2
psubd  %xmm0,%xmm1
psubd  %xmm0,%xmm2
movdqu %xmm1,-0x10(%rdx,%rdi,4)
movdqu %xmm2,(%rdx,%rdi,4)
add    $0x10,%rdi
jmp    1170 <main+0x60>
xor    %eax,%eax
pop    %rcx
ret

LLVM IR (-O0):
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 1000, i32* %2
%8 = load i32, i32* %2
%9 = load i32, i32* %2
%10 = mul nsw i32 %8, %9
%11 = call i64 @calloc(i32 %10, i32 4)
%12 = inttoptr i64 %11 to i32*
store i32* %12, i32** %4
%13 = load i32, i32* %2
%14 = load i32, i32* %2
%15 = mul nsw i32 %13, %14
store i32 %15, i32* %5
store i32 0, i32* %3
br label %16
16: ; preds = %47, %0
%17 = load i32, i32* %3
%18 = icmp slt i32 %17, 100000
br i1 %18, label %19, label %50
19: ; preds = %16
store i32 0, i32* %6
br label %20
20: ; preds = %42, %19
%21 = load i32, i32* %6
%22 = load i32, i32* %5
%23 = icmp slt i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %46
24: ; preds = %20
store i32 0, i32* %7
br label %25
25: ; preds = %38, %24
%26 = load i32, i32* %7
%27 = load i32, i32* %2
%28 = icmp slt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %41
29: ; preds = %25
%30 = load i32*, i32** %4
%31 = load i32, i32* %6
%32 = load i32, i32* %7
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %35
br label %38
38: ; preds = %29
%39 = load i32, i32* %7
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %7
br label %25
41: ; preds = %25
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %2
%44 = load i32, i32* %6
%45 = add nsw i32 %44, %43
store i32 %45, i32* %6
br label %20
46: ; preds = %20
br label %47
47: ; preds = %46
%48 = load i32, i32* %3
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %3
br label %16
50: ; preds = %16
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @main() {
%1 = tail call i64 @calloc(i32 1000000, i32 4)
%2 = inttoptr i64 %1 to i32*
br label %3
3: ; preds = %0, %38
%4 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %39, %38 ]
br label %5
5: ; preds = %35, %3
%6 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %36, %35 ]
br label %7
7: ; preds = %22, %5
%8 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %34, %22 ]
%9 = add nuw nsw i64 %8, %6
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %9
%11 = bitcast i32* %10 to <4 x i32>*
%12 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %11
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 4
%14 = bitcast i32* %13 to <4 x i32>*
%15 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %14
%16 = add nsw <4 x i32> %12, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%17 = add nsw <4 x i32> %15, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%18 = bitcast i32* %10 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %16, <4 x i32>* %18
%19 = bitcast i32* %13 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %17, <4 x i32>* %19
%20 = or i64 %8, 8
%21 = icmp eq i64 %20, 1000
br i1 %21, label %35, label %22
22: ; preds = %7
%23 = add nuw nsw i64 %20, %6
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %23
%25 = bitcast i32* %24 to <4 x i32>*
%26 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %25
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 4
%28 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
%29 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %28
%30 = add nsw <4 x i32> %26, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%31 = add nsw <4 x i32> %29, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%32 = bitcast i32* %24 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %30, <4 x i32>* %32
%33 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %31, <4 x i32>* %33
%34 = add nuw nsw i64 %8, 16
br label %7
35: ; preds = %7
%36 = add nuw nsw i64 %6, 1000
%37 = icmp ult i64 %6, 999000
br i1 %37, label %5, label %38
38: ; preds = %35
%39 = add nuw nsw i32 %4, 1
%40 = icmp eq i32 %39, 100000
br i1 %40, label %41, label %3
41: ; preds = %38
ret i32 0
}