#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 int uint16_t;

/* Variables and functions */
void L_4_inv(uint16_t *x) {
  uint16_t tmp;
  tmp = x[0];
  x[0] = x[4];
  x[4] = tmp;
  tmp = x[1];
  x[1] = x[5];
  x[5] = tmp;
  tmp = x[2];
  x[2] = x[6];
  x[6] = tmp;
  tmp = x[3];
  x[3] = x[7];
  x[7] = tmp;
  tmp = x[0] ^ x[1] ^ x[2] ^ x[3];
  tmp = (((tmp) << 8) | ((tmp) >> (16 - (8))));
  x[4] ^= x[2] ^ tmp;
  x[5] ^= x[1] ^ tmp;
  x[6] ^= x[0] ^ tmp;
  x[7] ^= x[3] ^ tmp;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<L_4_inv>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x10(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x10(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x14(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x14(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x18(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x8(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x18(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x1c(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0xc(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x1c(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
xor    0x4(%rcx),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
xor    0x8(%rcx),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
xor    0xc(%rcx),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shl    $0x8,%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sar    $0x8,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%ecx
xor    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    0x10(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x10(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
xor    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    0x14(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x14(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
xor    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    0x18(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x18(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0xc(%rax),%ecx
xor    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    0x1c(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x1c(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<L_4_inv>:
movdqu (%rdi),%xmm0
movdqu 0x10(%rdi),%xmm1
pshufd $0xc6,%xmm1,%xmm2
movdqu %xmm1,(%rdi)
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm3
pxor   %xmm1,%xmm3
pshufd $0xff,%xmm1,%xmm1
pxor   %xmm2,%xmm1
pxor   %xmm3,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
mov    %eax,%ecx
shl    $0x8,%ecx
sar    $0x8,%eax
or     %ecx,%eax
pxor   %xmm2,%xmm0
movd   %eax,%xmm1
pshufd $0x0,%xmm1,%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm1
movdqu %xmm1,0x10(%rdi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @L_4_inv(i32* %0) {
%2 = alloca i32*
%3 = alloca i32
store i32* %0, i32** %2
%4 = load i32*, i32** %2
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 0
%6 = load i32, i32* %5
store i32 %6, i32* %3
%7 = load i32*, i32** %2
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 4
%9 = load i32, i32* %8
%10 = load i32*, i32** %2
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 0
store i32 %9, i32* %11
%12 = load i32, i32* %3
%13 = load i32*, i32** %2
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 4
store i32 %12, i32* %14
%15 = load i32*, i32** %2
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 1
%17 = load i32, i32* %16
store i32 %17, i32* %3
%18 = load i32*, i32** %2
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 5
%20 = load i32, i32* %19
%21 = load i32*, i32** %2
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 1
store i32 %20, i32* %22
%23 = load i32, i32* %3
%24 = load i32*, i32** %2
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 5
store i32 %23, i32* %25
%26 = load i32*, i32** %2
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 2
%28 = load i32, i32* %27
store i32 %28, i32* %3
%29 = load i32*, i32** %2
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 6
%31 = load i32, i32* %30
%32 = load i32*, i32** %2
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 2
store i32 %31, i32* %33
%34 = load i32, i32* %3
%35 = load i32*, i32** %2
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 6
store i32 %34, i32* %36
%37 = load i32*, i32** %2
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 3
%39 = load i32, i32* %38
store i32 %39, i32* %3
%40 = load i32*, i32** %2
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 7
%42 = load i32, i32* %41
%43 = load i32*, i32** %2
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 3
store i32 %42, i32* %44
%45 = load i32, i32* %3
%46 = load i32*, i32** %2
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 7
store i32 %45, i32* %47
%48 = load i32*, i32** %2
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 0
%50 = load i32, i32* %49
%51 = load i32*, i32** %2
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 1
%53 = load i32, i32* %52
%54 = xor i32 %50, %53
%55 = load i32*, i32** %2
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 2
%57 = load i32, i32* %56
%58 = xor i32 %54, %57
%59 = load i32*, i32** %2
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 3
%61 = load i32, i32* %60
%62 = xor i32 %58, %61
store i32 %62, i32* %3
%63 = load i32, i32* %3
%64 = shl i32 %63, 8
%65 = load i32, i32* %3
%66 = ashr i32 %65, 8
%67 = or i32 %64, %66
store i32 %67, i32* %3
%68 = load i32*, i32** %2
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 2
%70 = load i32, i32* %69
%71 = load i32, i32* %3
%72 = xor i32 %70, %71
%73 = load i32*, i32** %2
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 4
%75 = load i32, i32* %74
%76 = xor i32 %75, %72
store i32 %76, i32* %74
%77 = load i32*, i32** %2
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 1
%79 = load i32, i32* %78
%80 = load i32, i32* %3
%81 = xor i32 %79, %80
%82 = load i32*, i32** %2
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 5
%84 = load i32, i32* %83
%85 = xor i32 %84, %81
store i32 %85, i32* %83
%86 = load i32*, i32** %2
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %86, i64 0
%88 = load i32, i32* %87
%89 = load i32, i32* %3
%90 = xor i32 %88, %89
%91 = load i32*, i32** %2
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 6
%93 = load i32, i32* %92
%94 = xor i32 %93, %90
store i32 %94, i32* %92
%95 = load i32*, i32** %2
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %95, i64 3
%97 = load i32, i32* %96
%98 = load i32, i32* %3
%99 = xor i32 %97, %98
%100 = load i32*, i32** %2
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %100, i64 7
%102 = load i32, i32* %101
%103 = xor i32 %102, %99
store i32 %103, i32* %101
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @L_4_inv(i32* nocapture %0) {
%2 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 4
%3 = bitcast i32* %0 to <4 x i32>*
%4 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %3
%5 = bitcast i32* %2 to <4 x i32>*
%6 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %5
%7 = shufflevector <4 x i32> %6, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 2, i32 1, i32 0, i32 3>
%8 = bitcast i32* %0 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %6, <4 x i32>* %8
%9 = shufflevector <4 x i32> %6, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 undef, i32 0, i32 undef, i32 undef>
%10 = xor <4 x i32> %7, %9
%11 = shufflevector <4 x i32> %10, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 1, i32 undef, i32 undef, i32 undef>
%12 = xor <4 x i32> %11, %7
%13 = shufflevector <4 x i32> %6, <4 x i32> poison, <4 x i32> <i32 3, i32 undef, i32 undef, i32 undef>
%14 = xor <4 x i32> %12, %13
%15 = extractelement <4 x i32> %14, i64 0
%16 = shl i32 %15, 8
%17 = ashr i32 %15, 8
%18 = or i32 %16, %17
%19 = xor <4 x i32> %7, %4
%20 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %18, i64 0
%21 = shufflevector <4 x i32> %20, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%22 = xor <4 x i32> %19, %21
%23 = bitcast i32* %2 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %22, <4 x i32>* %23
ret void
}