#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 */
scalar_t__ malloc(int);
int *fake_data(int n) {
  int *data = (int *)malloc(n * sizeof(int));
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    data[i] = n - i;
  }
  return data;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fake_data>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movslq -0x4(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1160 <fake_data+0x50>
mov    -0x4(%rbp),%edx
sub    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1135 <fake_data+0x25>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fake_data>:
push   %rbx
mov    %edi,%ebx
lea    0x0(,%rbx,4),%edi
call   1030 <malloc@plt>
test   %ebx,%ebx
jle    120f <fake_data+0xff>
mov    %ebx,%ecx
cmp    $0x8,%ebx
jae    1135 <fake_data+0x25>
xor    %edx,%edx
jmp    11f7 <fake_data+0xe7>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
movd   %ebx,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
lea    -0x8(%rdx),%rsi
mov    %rsi,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rsi,%rsi
je     1211 <fake_data+0x101>
mov    %r8,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
movdqa 0xe96(%rip),%xmm1
xor    %edi,%edi
movdqa 0xe9c(%rip),%xmm2
movdqa 0xea4(%rip),%xmm3
movdqa 0xeac(%rip),%xmm4
movdqa 0xeb4(%rip),%xmm5
nopl   0x0(%rax)
movdqa %xmm0,%xmm6
psubd  %xmm1,%xmm6
movdqa %xmm6,%xmm7
psubd  %xmm2,%xmm7
movdqu %xmm6,(%rax,%rdi,4)
movdqu %xmm7,0x10(%rax,%rdi,4)
movdqa %xmm6,%xmm7
psubd  %xmm3,%xmm7
psubd  %xmm4,%xmm6
movdqu %xmm7,0x20(%rax,%rdi,4)
movdqu %xmm6,0x30(%rax,%rdi,4)
add    $0x10,%rdi
paddd  %xmm5,%xmm1
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
jne    1190 <fake_data+0x80>
test   $0x1,%r8b
je     11f2 <fake_data+0xe2>
psubd  %xmm1,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm1
psubd  0xe29(%rip),%xmm1
movdqu %xmm0,(%rax,%rdi,4)
movdqu %xmm1,0x10(%rax,%rdi,4)
cmp    %rcx,%rdx
je     120f <fake_data+0xff>
sub    %edx,%ebx
nopl   0x0(%rax)
mov    %ebx,(%rax,%rdx,4)
add    $0x1,%rdx
add    $0xffffffff,%ebx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1200 <fake_data+0xf0>
pop    %rbx
ret
movdqa 0xde7(%rip),%xmm1
xor    %edi,%edi
test   $0x1,%r8b
jne    11d7 <fake_data+0xc7>
jmp    11f2 <fake_data+0xe2>

LLVM IR (-O0):
define i32* @fake_data(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%5 = load i32, i32* %2
%6 = sext i32 %5 to i64
%7 = mul i64 %6, 4
%8 = trunc i64 %7 to i32
%9 = call i64 @malloc(i32 %8)
%10 = inttoptr i64 %9 to i32*
store i32* %10, i32** %3
store i32 0, i32* %4
br label %11
11: ; preds = %23, %1
%12 = load i32, i32* %4
%13 = load i32, i32* %2
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %26
15: ; preds = %11
%16 = load i32, i32* %2
%17 = load i32, i32* %4
%18 = sub nsw i32 %16, %17
%19 = load i32*, i32** %3
%20 = load i32, i32* %4
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %21
store i32 %18, i32* %22
br label %23
23: ; preds = %15
%24 = load i32, i32* %4
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %4
br label %11
26: ; preds = %11
%27 = load i32*, i32** %3
ret i32* %27
}

LLVM IR (-O2):
define i32* @fake_data(i32 %0) {
%2 = shl i32 %0, 2
%3 = tail call i64 @malloc(i32 %2)
%4 = inttoptr i64 %3 to i32*
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %62
6: ; preds = %1
%7 = zext i32 %0 to i64
%8 = icmp ult i32 %0, 8
br i1 %8, label %60, label %9
9: ; preds = %6
%10 = and i64 %7, 4294967288
%11 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %0, i64 0
%12 = shufflevector <4 x i32> %11, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%13 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %0, i64 0
%14 = shufflevector <4 x i32> %13, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%15 = add nsw i64 %10, -8
%16 = lshr exact i64 %15, 3
%17 = add nuw nsw i64 %16, 1
%18 = and i64 %17, 1
%19 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %19, label %46, label %20
20: ; preds = %9
%21 = and i64 %17, 4611686018427387902
br label %22
22: ; preds = %22, %20
%23 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %42, %22 ]
%24 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %20 ], [ %43, %22 ]
%25 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %44, %22 ]
%26 = add <4 x i32> %24, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%27 = sub nsw <4 x i32> %12, %24
%28 = sub nsw <4 x i32> %14, %26
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %23
%30 = bitcast i32* %29 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %30
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 4
%32 = bitcast i32* %31 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %28, <4 x i32>* %32
%33 = or i64 %23, 8
%34 = add <4 x i32> %24, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%35 = add <4 x i32> %24, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%36 = sub nsw <4 x i32> %12, %34
%37 = sub nsw <4 x i32> %14, %35
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %33
%39 = bitcast i32* %38 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %36, <4 x i32>* %39
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 4
%41 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %37, <4 x i32>* %41
%42 = add nuw i64 %23, 16
%43 = add <4 x i32> %24, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%44 = add i64 %25, 2
%45 = icmp eq i64 %44, %21
br i1 %45, label %46, label %22
46: ; preds = %22, %9
%47 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %42, %22 ]
%48 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %9 ], [ %43, %22 ]
%49 = icmp eq i64 %18, 0
br i1 %49, label %58, label %50
50: ; preds = %46
%51 = add <4 x i32> %48, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%52 = sub nsw <4 x i32> %12, %48
%53 = sub nsw <4 x i32> %14, %51
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %47
%55 = bitcast i32* %54 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %52, <4 x i32>* %55
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 4
%57 = bitcast i32* %56 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %53, <4 x i32>* %57
br label %58
58: ; preds = %46, %50
%59 = icmp eq i64 %10, %7
br i1 %59, label %62, label %60
60: ; preds = %6, %58
%61 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %10, %58 ]
br label %63
62: ; preds = %63, %58, %1
ret i32* %4
63: ; preds = %60, %63
%64 = phi i64 [ %68, %63 ], [ %61, %60 ]
%65 = trunc i64 %64 to i32
%66 = sub nsw i32 %0, %65
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %64
store i32 %66, i32* %67
%68 = add nuw nsw i64 %64, 1
%69 = icmp eq i64 %68, %7
br i1 %69, label %62, label %63
}