#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 scalar_t__ uint8_t;
typedef size_t uint32_t;
typedef scalar_t__ uint16_t;

/* Variables and functions */
uint16_t checksum(const uint8_t *buf, size_t size) {
  uint32_t sum = 0;
  uint32_t i;
  for (i = 0; i < size - 1; i += 2) {
    uint16_t word16 = *(uint16_t *)&buf[i];
    sum += word16;
  }
  if (size & 1) {
    uint16_t word16 = (uint8_t)buf[i];
    sum += word16;
  }
  while (sum >> 16)
    sum = (sum & 0xFFFF) + (sum >> 16);
  return ~(uint16_t)sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<checksum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    115e <checksum+0x5e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    111c <checksum+0x1c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
and    $0x1,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     118c <checksum+0x8c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1191 <checksum+0x91>
mov    -0x18(%rbp),%rax
shr    $0x10,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     11c1 <checksum+0xc1>
mov    -0x18(%rbp),%rax
and    $0xffff,%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
shr    $0x10,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1191 <checksum+0x91>
mov    -0x18(%rbp),%rax
xor    $0xffffffffffffffff,%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<checksum>:
cmp    $0x1,%rsi
jne    110f <checksum+0xf>
xor    %eax,%eax
xor    %edx,%edx
jmp    1194 <checksum+0x94>
lea    -0x2(%rsi),%rax
mov    %rax,%rcx
shr    %rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %ecx,%r8d
and    $0x7,%r8d
cmp    $0xe,%rax
jae    1130 <checksum+0x30>
xor    %eax,%eax
xor    %edx,%edx
jmp    1171 <checksum+0x71>
and    $0xfffffffffffffff8,%rcx
xor    %eax,%eax
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    (%rdi,%rdx,8),%rax
add    0x10(%rdi,%rdx,8),%rax
add    0x20(%rdi,%rdx,8),%rax
add    0x30(%rdi,%rdx,8),%rax
add    0x40(%rdi,%rdx,8),%rax
add    0x50(%rdi,%rdx,8),%rax
add    0x60(%rdi,%rdx,8),%rax
add    0x70(%rdi,%rdx,8),%rax
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffff8,%rcx
jne    1140 <checksum+0x40>
test   %r8,%r8
je     118e <checksum+0x8e>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    (%rdi,%rdx,8),%rax
add    $0x2,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%r8
jne    1180 <checksum+0x80>
test   $0x1,%sil
je     1198 <checksum+0x98>
add    (%rdi,%rdx,8),%rax
cmp    $0x10000,%rax
jb     11b5 <checksum+0xb5>
mov    %rax,%rcx
shr    $0x10,%rcx
movzwl %ax,%eax
add    %rcx,%rax
cmp    $0xffff,%rax
ja     11a0 <checksum+0xa0>
not    %rax
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i64 @checksum(i64* nocapture %0, i64 %1) {
%3 = icmp eq i64 %1, 1
br i1 %3, label %71, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add i64 %1, -2
%6 = lshr i64 %5, 1
%7 = add nuw i64 %6, 1
%8 = and i64 %7, 7
%9 = icmp ult i64 %5, 14
br i1 %9, label %50, label %10
10: ; preds = %4
%11 = and i64 %7, -8
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %46, %12 ]
%14 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %47, %12 ]
%15 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %48, %12 ]
%16 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %14
%17 = load i64, i64* %16
%18 = add i64 %17, %13
%19 = or i64 %14, 2
%20 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %19
%21 = load i64, i64* %20
%22 = add i64 %21, %18
%23 = or i64 %14, 4
%24 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %23
%25 = load i64, i64* %24
%26 = add i64 %25, %22
%27 = or i64 %14, 6
%28 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %27
%29 = load i64, i64* %28
%30 = add i64 %29, %26
%31 = or i64 %14, 8
%32 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %31
%33 = load i64, i64* %32
%34 = add i64 %33, %30
%35 = or i64 %14, 10
%36 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %35
%37 = load i64, i64* %36
%38 = add i64 %37, %34
%39 = or i64 %14, 12
%40 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %39
%41 = load i64, i64* %40
%42 = add i64 %41, %38
%43 = or i64 %14, 14
%44 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %43
%45 = load i64, i64* %44
%46 = add i64 %45, %42
%47 = add nuw i64 %14, 16
%48 = add i64 %15, 8
%49 = icmp eq i64 %48, %11
br i1 %49, label %50, label %12
50: ; preds = %12, %4
%51 = phi i64 [ undef, %4 ], [ %46, %12 ]
%52 = phi i64 [ undef, %4 ], [ %47, %12 ]
%53 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %46, %12 ]
%54 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %47, %12 ]
%55 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %55, label %66, label %56
56: ; preds = %50, %56
%57 = phi i64 [ %62, %56 ], [ %53, %50 ]
%58 = phi i64 [ %63, %56 ], [ %54, %50 ]
%59 = phi i64 [ %64, %56 ], [ 0, %50 ]
%60 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %58
%61 = load i64, i64* %60
%62 = add i64 %61, %57
%63 = add nuw i64 %58, 2
%64 = add i64 %59, 1
%65 = icmp eq i64 %64, %8
br i1 %65, label %66, label %56
66: ; preds = %56, %50
%67 = phi i64 [ %51, %50 ], [ %62, %56 ]
%68 = phi i64 [ %52, %50 ], [ %63, %56 ]
%69 = and i64 %1, 1
%70 = icmp eq i64 %69, 0
br i1 %70, label %77, label %71
71: ; preds = %2, %66
%72 = phi i64 [ %67, %66 ], [ 0, %2 ]
%73 = phi i64 [ %68, %66 ], [ 0, %2 ]
%74 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %73
%75 = load i64, i64* %74
%76 = add i64 %75, %72
br label %77
77: ; preds = %71, %66
%78 = phi i64 [ %76, %71 ], [ %67, %66 ]
%79 = icmp ult i64 %78, 65536
br i1 %79, label %86, label %80
80: ; preds = %77, %80
%81 = phi i64 [ %84, %80 ], [ %78, %77 ]
%82 = lshr i64 %81, 16
%83 = and i64 %81, 65535
%84 = add nuw nsw i64 %83, %82
%85 = icmp ult i64 %84, 65536
br i1 %85, label %86, label %80
86: ; preds = %80, %77
%87 = phi i64 [ %78, %77 ], [ %84, %80 ]
%88 = xor i64 %87, -1
ret i64 %88
}