#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;
typedef scalar_t__ uint16_t;
typedef int u_char;

/* Variables and functions */
scalar_t__ ntohs(scalar_t__);
uint32_t checksum(u_char *buf, unsigned nbytes, uint32_t sum) {
  int i;
  for (i = 0; i < (nbytes & ~1U); i += 2) {
    sum += (uint16_t)ntohs(*((uint16_t *)(buf + i)));
    if (sum > 0xFFFF)
      sum -= 0xFFFF;
  }
  if (i < nbytes) {
    sum += buf[i] << 8;
    if (sum > 0xFFFF)
      sum -= 0xFFFF;
  }
  return (sum);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<checksum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jae    1183 <checksum+0x73>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%rdi
call   1030 <ntohs@plt>
mov    %rax,%rcx
movslq -0x10(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0xffff,-0x10(%rbp)
jle    1170 <checksum+0x60>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0xffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1175 <checksum+0x65>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1129 <checksum+0x19>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jae    11c0 <checksum+0xb0>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
shl    $0x8,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0xffff,-0x10(%rbp)
jle    11bb <checksum+0xab>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0xffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    11c0 <checksum+0xb0>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<checksum>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%ebx
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%r14
mov    %esi,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
je     1181 <checksum+0x71>
mov    %eax,%r12d
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax)
mov    (%r14,%rbp,4),%rdi
call   1030 <ntohs@plt>
lea    (%rbx,%rax,1),%ecx
cmp    $0x10000,%ecx
lea    -0xffff(%rbx,%rax,1),%ebx
cmovl  %ecx,%ebx
add    $0x2,%rbp
cmp    %r12,%rbp
jb     1130 <checksum+0x20>
cmp    %r15d,%ebp
jae    1176 <checksum+0x66>
mov    %ebp,%eax
mov    (%r14,%rax,4),%eax
shl    $0x8,%eax
lea    (%rax,%rbx,1),%ecx
cmp    $0x10000,%ecx
lea    -0xffff(%rax,%rbx,1),%ebx
cmovl  %ecx,%ebx
mov    %ebx,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
xor    %ebp,%ebp
cmp    %r15d,%ebp
jb     115a <checksum+0x4a>
jmp    1176 <checksum+0x66>

LLVM IR (-O0):
define i32 @checksum(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %31, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %5
%11 = and i32 %10, -2
%12 = icmp ult i32 %9, %11
br i1 %12, label %13, label %34
13: ; preds = %8
%14 = load i32*, i32** %4
%15 = load i32, i32* %7
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %16
%18 = bitcast i32* %17 to i64*
%19 = load i64, i64* %18
%20 = call i64 @ntohs(i64 %19)
%21 = load i32, i32* %6
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = add nsw i64 %22, %20
%24 = trunc i64 %23 to i32
store i32 %24, i32* %6
%25 = load i32, i32* %6
%26 = icmp sgt i32 %25, 65535
br i1 %26, label %27, label %30
27: ; preds = %13
%28 = load i32, i32* %6
%29 = sub nsw i32 %28, 65535
store i32 %29, i32* %6
br label %30
30: ; preds = %27, %13
br label %31
31: ; preds = %30
%32 = load i32, i32* %7
%33 = add nsw i32 %32, 2
store i32 %33, i32* %7
br label %8
34: ; preds = %8
%35 = load i32, i32* %7
%36 = load i32, i32* %5
%37 = icmp ult i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %53
38: ; preds = %34
%39 = load i32*, i32** %4
%40 = load i32, i32* %7
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = shl i32 %43, 8
%45 = load i32, i32* %6
%46 = add nsw i32 %45, %44
store i32 %46, i32* %6
%47 = load i32, i32* %6
%48 = icmp sgt i32 %47, 65535
br i1 %48, label %49, label %52
49: ; preds = %38
%50 = load i32, i32* %6
%51 = sub nsw i32 %50, 65535
store i32 %51, i32* %6
br label %52
52: ; preds = %49, %38
br label %53
53: ; preds = %52, %34
%54 = load i32, i32* %6
ret i32 %54
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @checksum(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = and i32 %1, -2
%5 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %5, label %24, label %6
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %4 to i64
br label %8
8: ; preds = %6, %8
%9 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %20, %8 ]
%10 = phi i32 [ %2, %6 ], [ %19, %8 ]
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %9
%12 = bitcast i32* %11 to i64*
%13 = load i64, i64* %12
%14 = tail call i64 @ntohs(i64 %13)
%15 = trunc i64 %14 to i32
%16 = add i32 %10, %15
%17 = icmp sgt i32 %16, 65535
%18 = add nsw i32 %16, -65535
%19 = select i1 %17, i32 %18, i32 %16
%20 = add nuw nsw i64 %9, 2
%21 = icmp ult i64 %20, %7
br i1 %21, label %8, label %22
22: ; preds = %8
%23 = trunc i64 %20 to i32
br label %24
24: ; preds = %22, %3
%25 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %19, %22 ]
%26 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %23, %22 ]
%27 = icmp ult i32 %26, %1
br i1 %27, label %28, label %37
28: ; preds = %24
%29 = zext i32 %26 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = shl i32 %31, 8
%33 = add nsw i32 %32, %25
%34 = icmp sgt i32 %33, 65535
%35 = add nsw i32 %33, -65535
%36 = select i1 %34, i32 %35, i32 %33
br label %37
37: ; preds = %28, %24
%38 = phi i32 [ %25, %24 ], [ %36, %28 ]
ret i32 %38
}