#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 abs(int);
int atoi(char *);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
void main(int argc, char *argv[]) {
  int total;
  int n;
  int i;
  if (argc > 1) {
    i = atoi(argv[1]);
  } else {
    printf("You must provide one integer argument greater than 0.\n");
    i = -1;
  }
  for (n = 0; n <= i; n++) {
    if (n % 2 == 0) {
      total += (n + n + 1) * n;
    } else {
      total -= (n + n + 1) * n;
    }
  }
  total = abs(total);
  printf(
      "The value of 1 should be 3.\nThe value of 2 should be 7.\nThe value of "
      "3 should be 14.\nThe value of 4 should be 22.\nYour total is: %d\n",
      total);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x4(%rbp)
jle    115e <main+0x2e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
call   1050 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1173 <main+0x43>
lea    0xe9b(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
movl   $0xffffffff,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     11da <main+0xaa>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    11b2 <main+0x82>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
imul   -0x18(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11c7 <main+0x97>
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
imul   -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11cc <main+0x9c>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    117a <main+0x4a>
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%esi
lea    0xe48(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rax
cmp    $0x1,%edi
jle    1153 <main+0x23>
mov    0x8(%rsi),%rdi
call   1050 <atoi@plt>
test   %eax,%eax
js     115f <main+0x2f>
add    $0x1,%eax
cmp    $0x8,%eax
jae    1164 <main+0x34>
xor    %r8d,%r8d
jmp    1283 <main+0x153>
lea    0xf6b(%rip),%rdi
call   1030 <puts@plt>
jmp    12ae <main+0x17e>
mov    %eax,%r8d
and    $0xfffffff8,%r8d
pxor   %xmm8,%xmm8
movdqa 0xe88(%rip),%xmm6
movdqa 0xe8f(%rip),%xmm9
movdqa 0xe96(%rip),%xmm12
pcmpeqd %xmm10,%xmm10
movdqa 0xe98(%rip),%xmm11
mov    %r8d,%edx
pxor   %xmm7,%xmm7
pxor   %xmm13,%xmm13
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movdqa %xmm6,%xmm0
paddd  %xmm9,%xmm0
movdqa %xmm6,%xmm2
pand   %xmm12,%xmm2
pcmpeqd %xmm8,%xmm2
movdqa %xmm6,%xmm5
paddd  %xmm6,%xmm5
movdqa %xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqa %xmm5,%xmm3
por    %xmm12,%xmm3
movdqa %xmm1,%xmm4
por    %xmm12,%xmm4
pand   %xmm2,%xmm3
pand   %xmm2,%xmm4
pxor   %xmm10,%xmm2
pandn  %xmm2,%xmm5
por    %xmm3,%xmm5
pandn  %xmm2,%xmm1
por    %xmm4,%xmm1
movdqa %xmm6,%xmm2
pmuludq %xmm5,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm4
pmuludq %xmm3,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm1
pmuludq %xmm2,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm0
paddd  %xmm0,%xmm13
paddd  %xmm11,%xmm6
add    $0xfffffff8,%edx
jne    11b0 <main+0x80>
paddd  %xmm7,%xmm13
pshufd $0xee,%xmm13,%xmm0
paddd  %xmm13,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%edx
cmp    %r8d,%eax
je     12ae <main+0x17e>
lea    (%r8,%r8,1),%ecx
not    %ecx
lea    (%r8,%r8,1),%edi
add    $0x1,%edi
test   $0x1,%r8b
mov    %ecx,%esi
cmove  %edi,%esi
imul   %r8d,%esi
add    %esi,%edx
add    $0x1,%r8d
add    $0xfffffffe,%ecx
add    $0x2,%edi
cmp    %r8d,%eax
jne    1290 <main+0x160>
mov    %edx,%esi
neg    %esi
cmovs  %edx,%esi
lea    0xd84(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
pop    %rcx
jmp    1040 <printf@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [55 x i8] c"You must provide one integer argument greater than 0.\0A\00"
@.str.1 = [133 x i8] c"The value of 1 should be 3.\0AThe value of 2 should be 7.\0AThe value of 3 should be 14.\0AThe value of 4 should be 22.\0AYour total is: %d\0A\00"
define void @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8**
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i8** %1, i8*** %4
%8 = load i32, i32* %3
%9 = icmp sgt i32 %8, 1
br i1 %9, label %10, label %15
10: ; preds = %2
%11 = load i8**, i8*** %4
%12 = getelementptr inbounds i8*, i8** %11, i64 1
%13 = load i8*, i8** %12
%14 = call i32 @atoi(i8* %13)
store i32 %14, i32* %7
br label %17
15: ; preds = %2
%16 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([55 x i8], [55 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store i32 -1, i32* %7
br label %17
17: ; preds = %15, %10
store i32 0, i32* %6
br label %18
18: ; preds = %45, %17
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32, i32* %7
%21 = icmp sle i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %48
22: ; preds = %18
%23 = load i32, i32* %6
%24 = srem i32 %23, 2
%25 = icmp eq i32 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %35
26: ; preds = %22
%27 = load i32, i32* %6
%28 = load i32, i32* %6
%29 = add nsw i32 %27, %28
%30 = add nsw i32 %29, 1
%31 = load i32, i32* %6
%32 = mul nsw i32 %30, %31
%33 = load i32, i32* %5
%34 = add nsw i32 %33, %32
store i32 %34, i32* %5
br label %44
35: ; preds = %22
%36 = load i32, i32* %6
%37 = load i32, i32* %6
%38 = add nsw i32 %36, %37
%39 = add nsw i32 %38, 1
%40 = load i32, i32* %6
%41 = mul nsw i32 %39, %40
%42 = load i32, i32* %5
%43 = sub nsw i32 %42, %41
store i32 %43, i32* %5
br label %44
44: ; preds = %35, %26
br label %45
45: ; preds = %44
%46 = load i32, i32* %6
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %6
br label %18
48: ; preds = %18
%49 = load i32, i32* %5
%50 = call i32 @abs(i32 %49)
store i32 %50, i32* %5
%51 = load i32, i32* %5
%52 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([133 x i8], [133 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %51)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str.1 = [133 x i8] c"The value of 1 should be 3.\0AThe value of 2 should be 7.\0AThe value of 3 should be 14.\0AThe value of 4 should be 22.\0AYour total is: %d\0A\00"
@str = [54 x i8] c"You must provide one integer argument greater than 0.\00"
define void @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = icmp sgt i32 %0, 1
br i1 %3, label %6, label %4
4: ; preds = %2
%5 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([54 x i8], [54 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %61
6: ; preds = %2
%7 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%8 = load i8*, i8** %7
%9 = tail call i32 @atoi(i8* %8)
%10 = icmp slt i32 %9, 0
br i1 %10, label %61, label %11
11: ; preds = %6
%12 = add i32 %9, 1
%13 = icmp ult i32 %12, 8
br i1 %13, label %45, label %14
14: ; preds = %11
%15 = and i32 %12, -8
br label %16
16: ; preds = %16, %14
%17 = phi i32 [ 0, %14 ], [ %38, %16 ]
%18 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %14 ], [ %39, %16 ]
%19 = phi <4 x i32> [ <i32 undef, i32 0, i32 0, i32 0>, %14 ], [ %36, %16 ]
%20 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %14 ], [ %37, %16 ]
%21 = add <4 x i32> %18, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%22 = and <4 x i32> %18, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%23 = and <4 x i32> %18, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%24 = icmp eq <4 x i32> %22, zeroinitializer
%25 = icmp eq <4 x i32> %23, zeroinitializer
%26 = shl nuw nsw <4 x i32> %18, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%27 = shl nuw nsw <4 x i32> %21, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%28 = or <4 x i32> %26, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%29 = or <4 x i32> %27, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%30 = xor <4 x i32> %26, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
%31 = xor <4 x i32> %27, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
%32 = select <4 x i1> %24, <4 x i32> %28, <4 x i32> %30
%33 = select <4 x i1> %25, <4 x i32> %29, <4 x i32> %31
%34 = mul <4 x i32> %18, %32
%35 = mul <4 x i32> %21, %33
%36 = add <4 x i32> %34, %19
%37 = add <4 x i32> %35, %20
%38 = add nuw i32 %17, 8
%39 = add <4 x i32> %18, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%40 = icmp eq i32 %38, %15
br i1 %40, label %41, label %16
41: ; preds = %16
%42 = add <4 x i32> %37, %36
%43 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %42)
%44 = icmp eq i32 %12, %15
br i1 %44, label %61, label %45
45: ; preds = %11, %41
%46 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %15, %41 ]
%47 = phi i32 [ undef, %11 ], [ %43, %41 ]
br label %48
48: ; preds = %45, %48
%49 = phi i32 [ %59, %48 ], [ %46, %45 ]
%50 = phi i32 [ %58, %48 ], [ %47, %45 ]
%51 = and i32 %49, 1
%52 = icmp eq i32 %51, 0
%53 = shl nuw nsw i32 %49, 1
%54 = or i32 %53, 1
%55 = xor i32 %53, -1
%56 = select i1 %52, i32 %54, i32 %55
%57 = mul i32 %49, %56
%58 = add i32 %57, %50
%59 = add nuw i32 %49, 1
%60 = icmp eq i32 %49, %9
br i1 %60, label %61, label %48
61: ; preds = %48, %41, %4, %6
%62 = phi i32 [ undef, %6 ], [ undef, %4 ], [ %43, %41 ], [ %58, %48 ]
%63 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %62, i1 true)
%64 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([133 x i8], [133 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %63)
ret void
}