int solve(unsigned int a, unsigned int b, unsigned int k) {
  int ret = 0;
  int i, j;
  for (i = 0; i < a; i++)
    for (j = 0; j < b; j++)
      if ((i & j) < k)
        ret++;
  return ret;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<solve>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    1178 <solve+0x78>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jae    1165 <solve+0x65>
mov    -0x14(%rbp),%eax
and    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jae    1152 <solve+0x52>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1157 <solve+0x57>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    112e <solve+0x2e>
jmp    116a <solve+0x6a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    111b <solve+0x1b>
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<solve>:
push   %rbp
push   %rbx
test   %edi,%edi
je     12c5 <solve+0x1c5>
lea    -0x8(%rsi),%r8d
mov    %r8d,%r9d
shr    $0x3,%r9d
add    $0x1,%r9d
mov    %esi,%r11d
and    $0xfffffff8,%r11d
movd   %edx,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm3
mov    %r9d,%r10d
and    $0xfffffffe,%r10d
xor    %ecx,%ecx
movdqa 0xec5(%rip),%xmm8
movdqa 0xecc(%rip),%xmm12
movdqa 0xed3(%rip),%xmm13
pxor   %xmm13,%xmm3
movdqa 0xed5(%rip),%xmm9
movdqa 0xedc(%rip),%xmm10
movdqa 0xee3(%rip),%xmm11
xor    %eax,%eax
jmp    118b <solve+0x8b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ecx
cmp    %edi,%ecx
je     12c7 <solve+0x1c7>
test   %esi,%esi
je     1180 <solve+0x80>
xor    %ebx,%ebx
cmp    $0x8,%esi
jb     12b0 <solve+0x1b0>
movd   %eax,%xmm7
movd   %ecx,%xmm1
pshufd $0x0,%xmm1,%xmm4
pxor   %xmm1,%xmm1
cmp    $0x8,%r8d
jae    11bb <solve+0xbb>
movdqa %xmm8,%xmm2
jmp    124d <solve+0x14d>
pxor   %xmm1,%xmm1
mov    %r10d,%eax
movdqa %xmm8,%xmm2
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm2,%xmm5
paddd  %xmm12,%xmm5
movdqa %xmm2,%xmm6
pand   %xmm4,%xmm6
pand   %xmm4,%xmm5
pxor   %xmm13,%xmm6
movdqa %xmm3,%xmm0
pcmpgtd %xmm6,%xmm0
psubd  %xmm0,%xmm7
pxor   %xmm13,%xmm5
movdqa %xmm3,%xmm0
pcmpgtd %xmm5,%xmm0
psubd  %xmm0,%xmm1
movdqa %xmm2,%xmm0
paddd  %xmm9,%xmm0
movdqa %xmm2,%xmm5
paddd  %xmm10,%xmm5
pand   %xmm4,%xmm0
pand   %xmm4,%xmm5
pxor   %xmm13,%xmm0
movdqa %xmm3,%xmm6
pcmpgtd %xmm0,%xmm6
psubd  %xmm6,%xmm7
pxor   %xmm13,%xmm5
movdqa %xmm3,%xmm0
pcmpgtd %xmm5,%xmm0
psubd  %xmm0,%xmm1
paddd  %xmm11,%xmm2
add    $0xfffffffe,%eax
jne    11d0 <solve+0xd0>
test   $0x1,%r9b
je     1286 <solve+0x186>
movdqa %xmm2,%xmm0
paddd  %xmm12,%xmm0
pand   %xmm4,%xmm2
pand   %xmm4,%xmm0
pxor   %xmm13,%xmm2
movdqa %xmm3,%xmm4
pcmpgtd %xmm2,%xmm4
psubd  %xmm4,%xmm7
pxor   %xmm13,%xmm0
movdqa %xmm3,%xmm2
pcmpgtd %xmm0,%xmm2
psubd  %xmm2,%xmm1
paddd  %xmm1,%xmm7
pshufd $0xee,%xmm7,%xmm0
paddd  %xmm7,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
mov    %r11d,%ebx
cmp    %esi,%r11d
je     1180 <solve+0x80>
nopl   0x0(%rax)
mov    %ebx,%ebp
and    %ecx,%ebp
cmp    %edx,%ebp
adc    $0x0,%eax
add    $0x1,%ebx
cmp    %ebx,%esi
jne    12b0 <solve+0x1b0>
jmp    1180 <solve+0x80>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @solve(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %4, label %95, label %5
5: ; preds = %3
%6 = icmp eq i32 %1, 0
%7 = add i32 %1, -8
%8 = lshr i32 %7, 3
%9 = add nuw nsw i32 %8, 1
%10 = icmp ult i32 %1, 8
%11 = and i32 %1, -8
%12 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %2, i64 0
%13 = shufflevector <4 x i32> %12, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%14 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %2, i64 0
%15 = shufflevector <4 x i32> %14, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%16 = and i32 %9, 1
%17 = icmp ult i32 %7, 8
%18 = and i32 %9, 1073741822
%19 = icmp eq i32 %16, 0
%20 = icmp eq i32 %11, %1
br label %21
21: ; preds = %5, %91
%22 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %93, %91 ]
%23 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %92, %91 ]
br i1 %6, label %91, label %24
24: ; preds = %21
br i1 %10, label %79, label %25
25: ; preds = %24
%26 = insertelement <4 x i32> <i32 poison, i32 0, i32 0, i32 0>, i32 %23, i64 0
%27 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %22, i64 0
%28 = shufflevector <4 x i32> %27, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%29 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %22, i64 0
%30 = shufflevector <4 x i32> %29, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br i1 %17, label %58, label %31
31: ; preds = %25, %31
%32 = phi <4 x i32> [ %55, %31 ], [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %25 ]
%33 = phi <4 x i32> [ %53, %31 ], [ %26, %25 ]
%34 = phi <4 x i32> [ %54, %31 ], [ zeroinitializer, %25 ]
%35 = phi i32 [ %56, %31 ], [ 0, %25 ]
%36 = add <4 x i32> %32, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%37 = and <4 x i32> %32, %28
%38 = and <4 x i32> %36, %30
%39 = icmp ult <4 x i32> %37, %13
%40 = icmp ult <4 x i32> %38, %15
%41 = zext <4 x i1> %39 to <4 x i32>
%42 = zext <4 x i1> %40 to <4 x i32>
%43 = add <4 x i32> %33, %41
%44 = add <4 x i32> %34, %42
%45 = add <4 x i32> %32, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%46 = add <4 x i32> %32, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%47 = and <4 x i32> %45, %28
%48 = and <4 x i32> %46, %30
%49 = icmp ult <4 x i32> %47, %13
%50 = icmp ult <4 x i32> %48, %15
%51 = zext <4 x i1> %49 to <4 x i32>
%52 = zext <4 x i1> %50 to <4 x i32>
%53 = add <4 x i32> %43, %51
%54 = add <4 x i32> %44, %52
%55 = add <4 x i32> %32, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%56 = add i32 %35, 2
%57 = icmp eq i32 %56, %18
br i1 %57, label %58, label %31
58: ; preds = %31, %25
%59 = phi <4 x i32> [ undef, %25 ], [ %53, %31 ]
%60 = phi <4 x i32> [ undef, %25 ], [ %54, %31 ]
%61 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %25 ], [ %55, %31 ]
%62 = phi <4 x i32> [ %26, %25 ], [ %53, %31 ]
%63 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %25 ], [ %54, %31 ]
br i1 %19, label %74, label %64
64: ; preds = %58
%65 = add <4 x i32> %61, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%66 = and <4 x i32> %61, %28
%67 = and <4 x i32> %65, %30
%68 = icmp ult <4 x i32> %66, %13
%69 = icmp ult <4 x i32> %67, %15
%70 = zext <4 x i1> %68 to <4 x i32>
%71 = zext <4 x i1> %69 to <4 x i32>
%72 = add <4 x i32> %62, %70
%73 = add <4 x i32> %63, %71
br label %74
74: ; preds = %58, %64
%75 = phi <4 x i32> [ %59, %58 ], [ %72, %64 ]
%76 = phi <4 x i32> [ %60, %58 ], [ %73, %64 ]
%77 = add <4 x i32> %76, %75
%78 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %77)
br i1 %20, label %91, label %79
79: ; preds = %24, %74
%80 = phi i32 [ 0, %24 ], [ %11, %74 ]
%81 = phi i32 [ %23, %24 ], [ %78, %74 ]
br label %82
82: ; preds = %79, %82
%83 = phi i32 [ %89, %82 ], [ %80, %79 ]
%84 = phi i32 [ %88, %82 ], [ %81, %79 ]
%85 = and i32 %83, %22
%86 = icmp ult i32 %85, %2
%87 = zext i1 %86 to i32
%88 = add nsw i32 %84, %87
%89 = add nuw nsw i32 %83, 1
%90 = icmp eq i32 %89, %1
br i1 %90, label %91, label %82
91: ; preds = %82, %74, %21
%92 = phi i32 [ %23, %21 ], [ %78, %74 ], [ %88, %82 ]
%93 = add nuw nsw i32 %22, 1
%94 = icmp eq i32 %93, %0
br i1 %94, label %95, label %21
95: ; preds = %91, %3
%96 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %92, %91 ]
ret i32 %96
}