#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*/ printf(char *, ...);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int a[10] = {1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100};
  int sum = 0;
  int n_numbers;
  printf("How many numbers to sum up?\n");
  scanf("%d", &n_numbers);
  for (int i = 0; i < n_numbers; ++i) {
    sum += a[i];
  }
  printf("\n%d", sum);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    -0x30(%rbp),%rdi
lea    0xeb6(%rip),%rsi
mov    $0x28,%edx
call   1040 <memcpy@plt>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
lea    0xec6(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
lea    0xed6(%rip),%rdi
lea    -0x38(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jge    11a8 <main+0x78>
movslq -0x3c(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp,%rax,4),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1180 <main+0x50>
mov    -0x34(%rbp),%esi
lea    0xe93(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rax
lea    0xef4(%rip),%rdi
call   1030 <puts@plt>
lea    0xee5(%rip),%rdi
lea    0x4(%rsp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    0x4(%rsp),%eax
test   %eax,%eax
jle    1165 <main+0x35>
cmp    $0x8,%eax
jae    116c <main+0x3c>
xor    %r8d,%r8d
xor    %esi,%esi
jmp    1243 <main+0x113>
xor    %esi,%esi
jmp    126c <main+0x13c>
mov    %eax,%r8d
and    $0xfffffff8,%r8d
lea    -0x8(%r8),%rcx
mov    %rcx,%rdi
shr    $0x3,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %edi,%edx
and    $0x3,%edx
cmp    $0x18,%rcx
jae    1199 <main+0x69>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm1,%xmm1
jmp    11e9 <main+0xb9>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdi
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
lea    0xe56(%rip),%rcx
pxor   %xmm1,%xmm1
xchg   %ax,%ax
paddd  (%rcx,%rsi,4),%xmm0
paddd  0x10(%rcx,%rsi,4),%xmm1
paddd  0x20(%rcx,%rsi,4),%xmm0
paddd  0x30(%rcx,%rsi,4),%xmm1
paddd  0x40(%rcx,%rsi,4),%xmm0
paddd  0x50(%rcx,%rsi,4),%xmm1
paddd  0x60(%rcx,%rsi,4),%xmm0
paddd  0x70(%rcx,%rsi,4),%xmm1
add    $0x20,%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
jne    11b0 <main+0x80>
test   %rdx,%rdx
je     1224 <main+0xf4>
lea    0xe0b(%rip),%rcx
lea    (%rcx,%rsi,4),%rcx
add    $0x10,%rcx
shl    $0x5,%rdx
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
paddd  -0x10(%rcx,%rsi,1),%xmm0
paddd  (%rcx,%rsi,1),%xmm1
add    $0x20,%rsi
cmp    %rsi,%rdx
jne    1210 <main+0xe0>
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%esi
cmp    %rax,%r8
je     126c <main+0x13c>
lea    0xdb6(%rip),%rcx
lea    (%rcx,%r8,4),%rcx
sub    %r8,%rax
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    (%rcx,%rdx,4),%esi
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    1260 <main+0x130>
lea    0xdb5(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
pop    %rcx
ret

LLVM IR (-O0):
@__const.main.a = [10 x i32] [i32 1, i32 4, i32 9, i32 16, i32 25, i32 36, i32 49, i32 64, i32 81, i32 100]
@.str = [29 x i8] c"How many numbers to sum up?\0A\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"\0A%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [10 x i32]
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%6 = bitcast [10 x i32]* %2 to i8*
store i32 0, i32* %3
%7 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([29 x i8], [29 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%8 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %4)
store i32 0, i32* %5
br label %9
9: ; preds = %20, %0
%10 = load i32, i32* %5
%11 = load i32, i32* %4
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %23
13: ; preds = %9
%14 = load i32, i32* %5
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %2, i64 0, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = load i32, i32* %3
%19 = add nsw i32 %18, %17
store i32 %19, i32* %3
br label %20
20: ; preds = %13
%21 = load i32, i32* %5
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %5
br label %9
23: ; preds = %9
%24 = load i32, i32* %3
%25 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %24)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@__const.main.a = [10 x i32] [i32 1, i32 4, i32 9, i32 16, i32 25, i32 36, i32 49, i32 64, i32 81, i32 100]
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"\0A%d\00"
@str = [28 x i8] c"How many numbers to sum up?\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = bitcast i32* %1 to i8*
%3 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([28 x i8], [28 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
%4 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %1)
%5 = load i32, i32* %1
%6 = icmp sgt i32 %5, 0
br i1 %6, label %7, label %94
7: ; preds = %0
%8 = zext i32 %5 to i64
%9 = icmp ult i32 %5, 8
br i1 %9, label %91, label %10
10: ; preds = %7
%11 = and i64 %8, 4294967288
%12 = add nsw i64 %11, -8
%13 = lshr exact i64 %12, 3
%14 = add nuw nsw i64 %13, 1
%15 = and i64 %14, 3
%16 = icmp ult i64 %12, 24
br i1 %16, label %62, label %17
17: ; preds = %10
%18 = and i64 %14, 4611686018427387900
br label %19
19: ; preds = %19, %17
%20 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %59, %19 ]
%21 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %17 ], [ %57, %19 ]
%22 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %17 ], [ %58, %19 ]
%23 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %60, %19 ]
%24 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* @__const.main.a, i64 0, i64 %20
%25 = bitcast i32* %24 to <4 x i32>*
%26 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %25
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 4
%28 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
%29 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %28
%30 = add <4 x i32> %26, %21
%31 = add <4 x i32> %29, %22
%32 = or i64 %20, 8
%33 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* @__const.main.a, i64 0, i64 %32
%34 = bitcast i32* %33 to <4 x i32>*
%35 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %34
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 4
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
%38 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %37
%39 = add <4 x i32> %35, %30
%40 = add <4 x i32> %38, %31
%41 = or i64 %20, 16
%42 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* @__const.main.a, i64 0, i64 %41
%43 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
%44 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %43
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 4
%46 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
%47 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %46
%48 = add <4 x i32> %44, %39
%49 = add <4 x i32> %47, %40
%50 = or i64 %20, 24
%51 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* @__const.main.a, i64 0, i64 %50
%52 = bitcast i32* %51 to <4 x i32>*
%53 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %52
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 4
%55 = bitcast i32* %54 to <4 x i32>*
%56 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %55
%57 = add <4 x i32> %53, %48
%58 = add <4 x i32> %56, %49
%59 = add nuw i64 %20, 32
%60 = add i64 %23, 4
%61 = icmp eq i64 %60, %18
br i1 %61, label %62, label %19
62: ; preds = %19, %10
%63 = phi <4 x i32> [ undef, %10 ], [ %57, %19 ]
%64 = phi <4 x i32> [ undef, %10 ], [ %58, %19 ]
%65 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %59, %19 ]
%66 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %10 ], [ %57, %19 ]
%67 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %10 ], [ %58, %19 ]
%68 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %68, label %85, label %69
69: ; preds = %62, %69
%70 = phi i64 [ %82, %69 ], [ %65, %62 ]
%71 = phi <4 x i32> [ %80, %69 ], [ %66, %62 ]
%72 = phi <4 x i32> [ %81, %69 ], [ %67, %62 ]
%73 = phi i64 [ %83, %69 ], [ 0, %62 ]
%74 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* @__const.main.a, i64 0, i64 %70
%75 = bitcast i32* %74 to <4 x i32>*
%76 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %75
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %74, i64 4
%78 = bitcast i32* %77 to <4 x i32>*
%79 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %78
%80 = add <4 x i32> %76, %71
%81 = add <4 x i32> %79, %72
%82 = add nuw i64 %70, 8
%83 = add i64 %73, 1
%84 = icmp eq i64 %83, %15
br i1 %84, label %85, label %69
85: ; preds = %69, %62
%86 = phi <4 x i32> [ %63, %62 ], [ %80, %69 ]
%87 = phi <4 x i32> [ %64, %62 ], [ %81, %69 ]
%88 = add <4 x i32> %87, %86
%89 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %88)
%90 = icmp eq i64 %11, %8
br i1 %90, label %94, label %91
91: ; preds = %7, %85
%92 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %11, %85 ]
%93 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %89, %85 ]
br label %97
94: ; preds = %97, %85, %0
%95 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %89, %85 ], [ %102, %97 ]
%96 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %95)
ret i32 0
97: ; preds = %91, %97
%98 = phi i64 [ %103, %97 ], [ %92, %91 ]
%99 = phi i32 [ %102, %97 ], [ %93, %91 ]
%100 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* @__const.main.a, i64 0, i64 %98
%101 = load i32, i32* %100
%102 = add nsw i32 %101, %99
%103 = add nuw nsw i64 %98, 1
%104 = icmp eq i64 %103, %8
br i1 %104, label %94, label %97
}