#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 uint8_t;

/* Variables and functions */
void inverse_22b(uint8_t *mem, int start) {
  int i;
  uint8_t A, nextA;
  A = mem[start];
  nextA = A;
  for (i = start + 1; i < 16; ++i) {
    nextA = mem[i];
    mem[i] -= (A + 1);
    if (mem[i] > 16)
      mem[i] += 16;
    A = nextA;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<inverse_22b>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x10,-0x10(%rbp)
jge    118d <inverse_22b+0x8d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
sub    %esi,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
cmpl   $0x10,(%rax,%rcx,4)
jle    1179 <inverse_22b+0x79>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
add    $0x10,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1128 <inverse_22b+0x28>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<inverse_22b>:
cmp    $0xe,%esi
jg     1201 <inverse_22b+0x101>
movslq %esi,%rsi
mov    (%rdi,%rsi,4),%ecx
mov    $0xf,%r8d
sub    %rsi,%r8
cmp    $0x8,%r8
jae    1126 <inverse_22b+0x26>
mov    %rsi,%rax
jmp    11d5 <inverse_22b+0xd5>
mov    %r8,%rdx
and    $0xfffffffffffffff8,%rdx
lea    (%rdx,%rsi,1),%rax
movd   %ecx,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
lea    (%rdi,%rsi,4),%rsi
add    $0x14,%rsi
xor    %ecx,%ecx
pcmpeqd %xmm1,%xmm1
movdqa 0xeb0(%rip),%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
movups -0x10(%rsi,%rcx,4),%xmm4
movups (%rsi,%rcx,4),%xmm0
shufps $0x3,%xmm4,%xmm3
shufps $0x98,%xmm4,%xmm3
xorps  %xmm1,%xmm3
paddd  %xmm4,%xmm3
shufps $0x3,%xmm0,%xmm4
shufps $0x98,%xmm0,%xmm4
xorps  %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm0,%xmm4
movdqa %xmm3,%xmm5
pcmpgtd %xmm2,%xmm5
movdqa %xmm4,%xmm6
pcmpgtd %xmm2,%xmm6
movdqa %xmm5,%xmm7
pandn  %xmm3,%xmm7
paddd  %xmm2,%xmm3
pand   %xmm5,%xmm3
por    %xmm7,%xmm3
movdqa %xmm6,%xmm5
pandn  %xmm4,%xmm5
paddd  %xmm2,%xmm4
pand   %xmm6,%xmm4
por    %xmm5,%xmm4
movdqu %xmm3,-0x10(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm4,(%rsi,%rcx,4)
add    $0x8,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1150 <inverse_22b+0x50>
cmp    %rdx,%r8
je     1201 <inverse_22b+0x101>
pshufd $0xff,%xmm0,%xmm0
movd   %xmm0,%ecx
add    $0x1,%rax
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rdi,%rax,4),%edx
not    %ecx
lea    (%rdx,%rcx,1),%esi
cmp    $0x11,%esi
lea    0x10(%rdx,%rcx,1),%ecx
cmovl  %esi,%ecx
mov    %ecx,(%rdi,%rax,4)
add    $0x1,%rax
mov    %edx,%ecx
cmp    $0x10,%rax
jne    11e0 <inverse_22b+0xe0>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @inverse_22b(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%8 = load i32*, i32** %3
%9 = load i32, i32* %4
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %10
%12 = load i32, i32* %11
store i32 %12, i32* %6
%13 = load i32, i32* %6
store i32 %13, i32* %7
%14 = load i32, i32* %4
%15 = add nsw i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %5
br label %16
16: ; preds = %48, %2
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp slt i32 %17, 16
br i1 %18, label %19, label %51
19: ; preds = %16
%20 = load i32*, i32** %3
%21 = load i32, i32* %5
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
store i32 %24, i32* %7
%25 = load i32, i32* %6
%26 = add nsw i32 %25, 1
%27 = load i32*, i32** %3
%28 = load i32, i32* %5
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = sub nsw i32 %31, %26
store i32 %32, i32* %30
%33 = load i32*, i32** %3
%34 = load i32, i32* %5
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = icmp sgt i32 %37, 16
br i1 %38, label %39, label %46
39: ; preds = %19
%40 = load i32*, i32** %3
%41 = load i32, i32* %5
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = add nsw i32 %44, 16
store i32 %45, i32* %43
br label %46
46: ; preds = %39, %19
%47 = load i32, i32* %7
store i32 %47, i32* %6
br label %48
48: ; preds = %46
%49 = load i32, i32* %5
%50 = add nsw i32 %49, 1
store i32 %50, i32* %5
br label %16
51: ; preds = %16
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @inverse_22b(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = sext i32 %1 to i64
%4 = icmp slt i32 %1, 15
br i1 %4, label %5, label %59
5: ; preds = %2
%6 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %3
%7 = load i32, i32* %6
%8 = sub nsw i64 15, %3
%9 = icmp ult i64 %8, 8
br i1 %9, label %44, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %8, -8
%12 = add nsw i64 %11, %3
%13 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %7, i64 3
br label %14
14: ; preds = %14, %10
%15 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %39, %14 ]
%16 = phi <4 x i32> [ %13, %10 ], [ %24, %14 ]
%17 = add i64 %15, %3
%18 = add nsw i64 %17, 1
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%20 = bitcast i32* %19 to <4 x i32>*
%21 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %20
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 4
%23 = bitcast i32* %22 to <4 x i32>*
%24 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %23
%25 = shufflevector <4 x i32> %16, <4 x i32> %21, <4 x i32> <i32 3, i32 4, i32 5, i32 6>
%26 = shufflevector <4 x i32> %21, <4 x i32> %24, <4 x i32> <i32 3, i32 4, i32 5, i32 6>
%27 = xor <4 x i32> %25, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
%28 = xor <4 x i32> %26, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
%29 = add <4 x i32> %21, %27
%30 = add <4 x i32> %24, %28
%31 = icmp sgt <4 x i32> %29, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%32 = icmp sgt <4 x i32> %30, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%33 = add nsw <4 x i32> %29, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%34 = add nsw <4 x i32> %30, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%35 = select <4 x i1> %31, <4 x i32> %33, <4 x i32> %29
%36 = select <4 x i1> %32, <4 x i32> %34, <4 x i32> %30
%37 = bitcast i32* %19 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %35, <4 x i32>* %37
%38 = bitcast i32* %22 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %36, <4 x i32>* %38
%39 = add nuw i64 %15, 8
%40 = icmp eq i64 %39, %11
br i1 %40, label %41, label %14
41: ; preds = %14
%42 = icmp eq i64 %8, %11
%43 = extractelement <4 x i32> %24, i64 3
br i1 %42, label %59, label %44
44: ; preds = %5, %41
%45 = phi i64 [ %12, %41 ], [ %3, %5 ]
%46 = phi i32 [ %43, %41 ], [ %7, %5 ]
br label %47
47: ; preds = %44, %47
%48 = phi i64 [ %50, %47 ], [ %45, %44 ]
%49 = phi i32 [ %52, %47 ], [ %46, %44 ]
%50 = add nsw i64 %48, 1
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = xor i32 %49, -1
%54 = add i32 %52, %53
%55 = icmp sgt i32 %54, 16
%56 = add nsw i32 %54, 16
%57 = select i1 %55, i32 %56, i32 %54
store i32 %57, i32* %51
%58 = icmp eq i64 %50, 15
br i1 %58, label %59, label %47
59: ; preds = %47, %41, %2
ret void
}