#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 /*<<< orphan*/ free(unsigned char *);
unsigned char *malloc(size_t);
long mem_read_test1(int logsize) {
  size_t size;
  unsigned char *p;
  long s = 0;
  long i = 0;
  long c;
  size = (size_t)1 << logsize;
  if ((p = malloc(size + 65536)) == NULL)
    return -1;
  s = 0;
  i = 0;
  for (c = 0; c < 1000000; c++) {
    i = (i * 46099 + 20160308893) & (size - 1);
    s += p[i];
    s += p[i + 8192];
    s += p[i + 32768];
    s += p[i + 65536];
  }
  free(p);
  return s;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mem_read_test1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
add    $0x10000,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
jne    1177 <mem_read_test1+0x57>
movq   $0xffffffffffffffff,-0x8(%rbp)
ff
jmp    123f <mem_read_test1+0x11f>
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
cmpq   $0xf4240,-0x38(%rbp)
jge    122e <mem_read_test1+0x10e>
imul   $0xb413,-0x30(%rbp),%rax
movabs $0x4b1a5e69d,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
and    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movzbl 0x2000(%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movzbl 0x8000(%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movzbl 0x10000(%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    118f <mem_read_test1+0x6f>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mem_read_test1>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edi,%ecx
mov    $0x1,%r14d
shl    %cl,%r14
lea    0x10000(%r14),%rdi
call   1040 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     11a5 <mem_read_test1+0x85>
add    $0xffffffffffffffff,%r14
mov    $0xf4240,%ecx
xor    %edx,%edx
movabs $0x4b1a5e69d,%rsi
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
imul   $0xb413,%rdx,%rdx
add    %rsi,%rdx
and    %r14,%rdx
movzbl (%rax,%rdx,1),%edi
add    %rbx,%rdi
movzbl 0x2000(%rax,%rdx,1),%ebx
add    %rdi,%rbx
movzbl 0x8000(%rax,%rdx,1),%edi
add    %rbx,%rdi
movzbl 0x10000(%rax,%rdx,1),%ebx
add    %rdi,%rbx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    1160 <mem_read_test1+0x40>
mov    %rax,%rdi
call   1030 <free@plt>
jmp    11ac <mem_read_test1+0x8c>
mov    $0xffffffffffffffff,%rbx
mov    %rbx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @mem_read_test1(i32 %0) {
%2 = alloca i64
%3 = alloca i32
%4 = alloca i64
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
store i32 %0, i32* %3
store i64 0, i64* %6
store i64 0, i64* %7
%9 = load i32, i32* %3
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = shl i64 1, %10
store i64 %11, i64* %4
%12 = load i64, i64* %4
%13 = add i64 %12, 65536
%14 = call i8* @malloc(i64 %13)
store i8* %14, i8** %5
%15 = icmp eq i8* %14, null
br i1 %15, label %16, label %17
16: ; preds = %1
store i64 -1, i64* %2
br label %66
17: ; preds = %1
store i64 0, i64* %6
store i64 0, i64* %7
store i64 0, i64* %8
br label %18
18: ; preds = %59, %17
%19 = load i64, i64* %8
%20 = icmp slt i64 %19, 1000000
br i1 %20, label %21, label %62
21: ; preds = %18
%22 = load i64, i64* %7
%23 = mul nsw i64 %22, 46099
%24 = add nsw i64 %23, 20160308893
%25 = load i64, i64* %4
%26 = sub i64 %25, 1
%27 = and i64 %24, %26
store i64 %27, i64* %7
%28 = load i8*, i8** %5
%29 = load i64, i64* %7
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i64 %29
%31 = load i8, i8* %30
%32 = zext i8 %31 to i64
%33 = load i64, i64* %6
%34 = add nsw i64 %33, %32
store i64 %34, i64* %6
%35 = load i8*, i8** %5
%36 = load i64, i64* %7
%37 = add nsw i64 %36, 8192
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = zext i8 %39 to i64
%41 = load i64, i64* %6
%42 = add nsw i64 %41, %40
store i64 %42, i64* %6
%43 = load i8*, i8** %5
%44 = load i64, i64* %7
%45 = add nsw i64 %44, 32768
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %43, i64 %45
%47 = load i8, i8* %46
%48 = zext i8 %47 to i64
%49 = load i64, i64* %6
%50 = add nsw i64 %49, %48
store i64 %50, i64* %6
%51 = load i8*, i8** %5
%52 = load i64, i64* %7
%53 = add nsw i64 %52, 65536
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 %53
%55 = load i8, i8* %54
%56 = zext i8 %55 to i64
%57 = load i64, i64* %6
%58 = add nsw i64 %57, %56
store i64 %58, i64* %6
br label %59
59: ; preds = %21
%60 = load i64, i64* %8
%61 = add nsw i64 %60, 1
store i64 %61, i64* %8
br label %18
62: ; preds = %18
%63 = load i8*, i8** %5
%64 = call i32 @free(i8* %63)
%65 = load i64, i64* %6
store i64 %65, i64* %2
br label %66
66: ; preds = %62, %16
%67 = load i64, i64* %2
ret i64 %67
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @mem_read_test1(i32 %0) {
%2 = zext i32 %0 to i64
%3 = shl nuw i64 1, %2
%4 = add nuw i64 %3, 65536
%5 = tail call i8* @malloc(i64 %4)
%6 = icmp eq i8* %5, null
br i1 %6, label %39, label %7
7: ; preds = %1
%8 = add i64 %3, -1
br label %9
9: ; preds = %7, %9
%10 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %35, %9 ]
%11 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %15, %9 ]
%12 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %34, %9 ]
%13 = mul nsw i64 %11, 46099
%14 = add nsw i64 %13, 20160308893
%15 = and i64 %14, %8
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %15
%17 = load i8, i8* %16
%18 = zext i8 %17 to i64
%19 = add nsw i64 %12, %18
%20 = add nsw i64 %15, 8192
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = zext i8 %22 to i64
%24 = add nsw i64 %19, %23
%25 = add nsw i64 %15, 32768
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %25
%27 = load i8, i8* %26
%28 = zext i8 %27 to i64
%29 = add nsw i64 %24, %28
%30 = add nsw i64 %15, 65536
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %30
%32 = load i8, i8* %31
%33 = zext i8 %32 to i64
%34 = add nsw i64 %29, %33
%35 = add nuw nsw i64 %10, 1
%36 = icmp eq i64 %35, 1000000
br i1 %36, label %37, label %9
37: ; preds = %9
%38 = tail call i32 @free(i8* %5)
br label %39
39: ; preds = %1, %37
%40 = phi i64 [ %34, %37 ], [ -1, %1 ]
ret i64 %40
}