#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 int64_t;

/* Variables and functions */
void freduce_degree(int64_t *output) {
  output[8] += output[18] << 4;
  output[8] += output[18] << 1;
  output[8] += output[18];
  output[7] += output[17] << 4;
  output[7] += output[17] << 1;
  output[7] += output[17];
  output[6] += output[16] << 4;
  output[6] += output[16] << 1;
  output[6] += output[16];
  output[5] += output[15] << 4;
  output[5] += output[15] << 1;
  output[5] += output[15];
  output[4] += output[14] << 4;
  output[4] += output[14] << 1;
  output[4] += output[14];
  output[3] += output[13] << 4;
  output[3] += output[13] << 1;
  output[3] += output[13];
  output[2] += output[12] << 4;
  output[2] += output[12] << 1;
  output[2] += output[12];
  output[1] += output[11] << 4;
  output[1] += output[11] << 1;
  output[1] += output[11];
  output[0] += output[10] << 4;
  output[0] += output[10] << 1;
  output[0] += output[10];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<freduce_degree>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x48(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x20(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x20(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x48(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x20(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x20(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x48(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x20(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x20(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x44(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x1c(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x1c(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x44(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x1c(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x1c(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x44(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x1c(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x1c(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x40(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x18(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x18(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x40(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x18(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x18(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x40(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x18(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x18(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x3c(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x14(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x14(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x3c(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x14(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x14(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x3c(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x14(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x14(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x38(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x10(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x10(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x38(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x10(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x10(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x38(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x10(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x10(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x34(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0xc(%rax),%ecx
mov    %ecx,0xc(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x34(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0xc(%rax),%ecx
mov    %ecx,0xc(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x34(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0xc(%rax),%ecx
mov    %ecx,0xc(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x30(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x8(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x8(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x30(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x8(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x8(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x30(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x8(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x8(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x2c(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x4(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x2c(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x4(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x2c(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x4(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x28(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x28(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x28(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<freduce_degree>:
mov    0x48(%rdi),%eax
lea    (%rax,%rax,8),%ecx
add    0x20(%rdi),%eax
lea    (%rax,%rcx,2),%eax
mov    %eax,0x20(%rdi)
movdqu (%rdi),%xmm0
movdqu 0x10(%rdi),%xmm1
movdqu 0x28(%rdi),%xmm2
movdqu 0x38(%rdi),%xmm3
movdqa 0xed6(%rip),%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm5
paddd  %xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm4,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
pmuludq %xmm4,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm5
punpckldq %xmm5,%xmm3
paddd  %xmm3,%xmm1
movdqu %xmm1,0x10(%rdi)
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm0
pmuludq %xmm4,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm4,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
movdqu %xmm0,(%rdi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @freduce_degree(i32* %0) {
%2 = alloca i32*
store i32* %0, i32** %2
%3 = load i32*, i32** %2
%4 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 18
%5 = load i32, i32* %4
%6 = shl i32 %5, 4
%7 = load i32*, i32** %2
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 8
%9 = load i32, i32* %8
%10 = add nsw i32 %9, %6
store i32 %10, i32* %8
%11 = load i32*, i32** %2
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 18
%13 = load i32, i32* %12
%14 = shl i32 %13, 1
%15 = load i32*, i32** %2
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 8
%17 = load i32, i32* %16
%18 = add nsw i32 %17, %14
store i32 %18, i32* %16
%19 = load i32*, i32** %2
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 18
%21 = load i32, i32* %20
%22 = load i32*, i32** %2
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 8
%24 = load i32, i32* %23
%25 = add nsw i32 %24, %21
store i32 %25, i32* %23
%26 = load i32*, i32** %2
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 17
%28 = load i32, i32* %27
%29 = shl i32 %28, 4
%30 = load i32*, i32** %2
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 7
%32 = load i32, i32* %31
%33 = add nsw i32 %32, %29
store i32 %33, i32* %31
%34 = load i32*, i32** %2
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 17
%36 = load i32, i32* %35
%37 = shl i32 %36, 1
%38 = load i32*, i32** %2
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 7
%40 = load i32, i32* %39
%41 = add nsw i32 %40, %37
store i32 %41, i32* %39
%42 = load i32*, i32** %2
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 17
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32*, i32** %2
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 7
%47 = load i32, i32* %46
%48 = add nsw i32 %47, %44
store i32 %48, i32* %46
%49 = load i32*, i32** %2
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 16
%51 = load i32, i32* %50
%52 = shl i32 %51, 4
%53 = load i32*, i32** %2
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 6
%55 = load i32, i32* %54
%56 = add nsw i32 %55, %52
store i32 %56, i32* %54
%57 = load i32*, i32** %2
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 16
%59 = load i32, i32* %58
%60 = shl i32 %59, 1
%61 = load i32*, i32** %2
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 6
%63 = load i32, i32* %62
%64 = add nsw i32 %63, %60
store i32 %64, i32* %62
%65 = load i32*, i32** %2
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 16
%67 = load i32, i32* %66
%68 = load i32*, i32** %2
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 6
%70 = load i32, i32* %69
%71 = add nsw i32 %70, %67
store i32 %71, i32* %69
%72 = load i32*, i32** %2
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 15
%74 = load i32, i32* %73
%75 = shl i32 %74, 4
%76 = load i32*, i32** %2
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %76, i64 5
%78 = load i32, i32* %77
%79 = add nsw i32 %78, %75
store i32 %79, i32* %77
%80 = load i32*, i32** %2
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %80, i64 15
%82 = load i32, i32* %81
%83 = shl i32 %82, 1
%84 = load i32*, i32** %2
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 5
%86 = load i32, i32* %85
%87 = add nsw i32 %86, %83
store i32 %87, i32* %85
%88 = load i32*, i32** %2
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 15
%90 = load i32, i32* %89
%91 = load i32*, i32** %2
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 5
%93 = load i32, i32* %92
%94 = add nsw i32 %93, %90
store i32 %94, i32* %92
%95 = load i32*, i32** %2
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %95, i64 14
%97 = load i32, i32* %96
%98 = shl i32 %97, 4
%99 = load i32*, i32** %2
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %99, i64 4
%101 = load i32, i32* %100
%102 = add nsw i32 %101, %98
store i32 %102, i32* %100
%103 = load i32*, i32** %2
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %103, i64 14
%105 = load i32, i32* %104
%106 = shl i32 %105, 1
%107 = load i32*, i32** %2
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %107, i64 4
%109 = load i32, i32* %108
%110 = add nsw i32 %109, %106
store i32 %110, i32* %108
%111 = load i32*, i32** %2
%112 = getelementptr inbounds i32, i32* %111, i64 14
%113 = load i32, i32* %112
%114 = load i32*, i32** %2
%115 = getelementptr inbounds i32, i32* %114, i64 4
%116 = load i32, i32* %115
%117 = add nsw i32 %116, %113
store i32 %117, i32* %115
%118 = load i32*, i32** %2
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %118, i64 13
%120 = load i32, i32* %119
%121 = shl i32 %120, 4
%122 = load i32*, i32** %2
%123 = getelementptr inbounds i32, i32* %122, i64 3
%124 = load i32, i32* %123
%125 = add nsw i32 %124, %121
store i32 %125, i32* %123
%126 = load i32*, i32** %2
%127 = getelementptr inbounds i32, i32* %126, i64 13
%128 = load i32, i32* %127
%129 = shl i32 %128, 1
%130 = load i32*, i32** %2
%131 = getelementptr inbounds i32, i32* %130, i64 3
%132 = load i32, i32* %131
%133 = add nsw i32 %132, %129
store i32 %133, i32* %131
%134 = load i32*, i32** %2
%135 = getelementptr inbounds i32, i32* %134, i64 13
%136 = load i32, i32* %135
%137 = load i32*, i32** %2
%138 = getelementptr inbounds i32, i32* %137, i64 3
%139 = load i32, i32* %138
%140 = add nsw i32 %139, %136
store i32 %140, i32* %138
%141 = load i32*, i32** %2
%142 = getelementptr inbounds i32, i32* %141, i64 12
%143 = load i32, i32* %142
%144 = shl i32 %143, 4
%145 = load i32*, i32** %2
%146 = getelementptr inbounds i32, i32* %145, i64 2
%147 = load i32, i32* %146
%148 = add nsw i32 %147, %144
store i32 %148, i32* %146
%149 = load i32*, i32** %2
%150 = getelementptr inbounds i32, i32* %149, i64 12
%151 = load i32, i32* %150
%152 = shl i32 %151, 1
%153 = load i32*, i32** %2
%154 = getelementptr inbounds i32, i32* %153, i64 2
%155 = load i32, i32* %154
%156 = add nsw i32 %155, %152
store i32 %156, i32* %154
%157 = load i32*, i32** %2
%158 = getelementptr inbounds i32, i32* %157, i64 12
%159 = load i32, i32* %158
%160 = load i32*, i32** %2
%161 = getelementptr inbounds i32, i32* %160, i64 2
%162 = load i32, i32* %161
%163 = add nsw i32 %162, %159
store i32 %163, i32* %161
%164 = load i32*, i32** %2
%165 = getelementptr inbounds i32, i32* %164, i64 11
%166 = load i32, i32* %165
%167 = shl i32 %166, 4
%168 = load i32*, i32** %2
%169 = getelementptr inbounds i32, i32* %168, i64 1
%170 = load i32, i32* %169
%171 = add nsw i32 %170, %167
store i32 %171, i32* %169
%172 = load i32*, i32** %2
%173 = getelementptr inbounds i32, i32* %172, i64 11
%174 = load i32, i32* %173
%175 = shl i32 %174, 1
%176 = load i32*, i32** %2
%177 = getelementptr inbounds i32, i32* %176, i64 1
%178 = load i32, i32* %177
%179 = add nsw i32 %178, %175
store i32 %179, i32* %177
%180 = load i32*, i32** %2
%181 = getelementptr inbounds i32, i32* %180, i64 11
%182 = load i32, i32* %181
%183 = load i32*, i32** %2
%184 = getelementptr inbounds i32, i32* %183, i64 1
%185 = load i32, i32* %184
%186 = add nsw i32 %185, %182
store i32 %186, i32* %184
%187 = load i32*, i32** %2
%188 = getelementptr inbounds i32, i32* %187, i64 10
%189 = load i32, i32* %188
%190 = shl i32 %189, 4
%191 = load i32*, i32** %2
%192 = getelementptr inbounds i32, i32* %191, i64 0
%193 = load i32, i32* %192
%194 = add nsw i32 %193, %190
store i32 %194, i32* %192
%195 = load i32*, i32** %2
%196 = getelementptr inbounds i32, i32* %195, i64 10
%197 = load i32, i32* %196
%198 = shl i32 %197, 1
%199 = load i32*, i32** %2
%200 = getelementptr inbounds i32, i32* %199, i64 0
%201 = load i32, i32* %200
%202 = add nsw i32 %201, %198
store i32 %202, i32* %200
%203 = load i32*, i32** %2
%204 = getelementptr inbounds i32, i32* %203, i64 10
%205 = load i32, i32* %204
%206 = load i32*, i32** %2
%207 = getelementptr inbounds i32, i32* %206, i64 0
%208 = load i32, i32* %207
%209 = add nsw i32 %208, %205
store i32 %209, i32* %207
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @freduce_degree(i32* nocapture %0) {
%2 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 18
%3 = load i32, i32* %2
%4 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 8
%5 = load i32, i32* %4
%6 = mul i32 %3, 18
%7 = add i32 %5, %3
%8 = add i32 %7, %6
store i32 %8, i32* %4
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 14
%10 = bitcast i32* %9 to <4 x i32>*
%11 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %10
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 4
%13 = bitcast i32* %12 to <4 x i32>*
%14 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %13
%15 = mul <4 x i32> %11, <i32 18, i32 18, i32 18, i32 18>
%16 = add <4 x i32> %14, %11
%17 = add <4 x i32> %16, %15
%18 = bitcast i32* %12 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %17, <4 x i32>* %18
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 10
%20 = bitcast i32* %19 to <4 x i32>*
%21 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %20
%22 = bitcast i32* %0 to <4 x i32>*
%23 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %22
%24 = mul <4 x i32> %21, <i32 18, i32 18, i32 18, i32 18>
%25 = add <4 x i32> %23, %21
%26 = add <4 x i32> %25, %24
%27 = bitcast i32* %0 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %26, <4 x i32>* %27
ret void
}