#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 */
scalar_t__ abs(unsigned char);
int foo(unsigned char *w, int i, unsigned char *x, int j) {
  int tot = 0;
  for (int a = 0; a < 16; a++) {
    for (int b = 0; b < 16; b++)
      tot += abs(w[b] - x[b]);
    w += i;
    x += j;
  }
  return tot;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<foo>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x10,-0x24(%rbp)
jge    11bc <foo+0xac>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x10,-0x28(%rbp)
jge    118c <foo+0x7c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
sub    %ecx,%eax
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1145 <foo+0x35>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1134 <foo+0x24>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<foo>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r14
mov    %rdi,%r15
movslq %esi,%rax
mov    %rax,(%rsp)
movslq %ecx,%rbp
add    $0xf,%r15
add    $0xf,%r14
xor    %ebx,%ebx
mov    $0x10,%r13d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl -0xf(%r15),%eax
sub    -0xf(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%r12
add    %ebx,%r12d
movzbl -0xe(%r15),%eax
sub    -0xe(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%rbx
add    %r12d,%ebx
movzbl -0xd(%r15),%eax
sub    -0xd(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%r12
add    %ebx,%r12d
movzbl -0xc(%r15),%eax
sub    -0xc(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%rbx
add    %r12d,%ebx
movzbl -0xb(%r15),%eax
sub    -0xb(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%r12
add    %ebx,%r12d
movzbl -0xa(%r15),%eax
sub    -0xa(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%rbx
add    %r12d,%ebx
movzbl -0x9(%r15),%eax
sub    -0x9(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%r12
add    %ebx,%r12d
movzbl -0x8(%r15),%eax
sub    -0x8(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%rbx
add    %r12d,%ebx
movzbl -0x7(%r15),%eax
sub    -0x7(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%r12
add    %ebx,%r12d
movzbl -0x6(%r15),%eax
sub    -0x6(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%rbx
add    %r12d,%ebx
movzbl -0x5(%r15),%eax
sub    -0x5(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%r12
add    %ebx,%r12d
movzbl -0x4(%r15),%eax
sub    -0x4(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%rbx
add    %r12d,%ebx
movzbl -0x3(%r15),%eax
sub    -0x3(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%r12
add    %ebx,%r12d
movzbl -0x2(%r15),%eax
sub    -0x2(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%rbx
add    %r12d,%ebx
movzbl -0x1(%r15),%eax
sub    -0x1(%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%r12
add    %ebx,%r12d
movzbl (%r15),%eax
sub    (%r14),%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%rbx
add    %r12d,%ebx
add    (%rsp),%r15
add    %rbp,%r14
add    $0xffffffff,%r13d
jne    1140 <foo+0x30>
mov    %ebx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @foo(i8* %0, i32 %1, i8* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i8* %2, i8** %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
br label %12
12: ; preds = %51, %4
%13 = load i32, i32* %10
%14 = icmp slt i32 %13, 16
br i1 %14, label %15, label %54
15: ; preds = %12
store i32 0, i32* %11
br label %16
16: ; preds = %39, %15
%17 = load i32, i32* %11
%18 = icmp slt i32 %17, 16
br i1 %18, label %19, label %42
19: ; preds = %16
%20 = load i8*, i8** %5
%21 = load i32, i32* %11
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %20, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = zext i8 %24 to i32
%26 = load i8*, i8** %7
%27 = load i32, i32* %11
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %28
%30 = load i8, i8* %29
%31 = zext i8 %30 to i32
%32 = sub nsw i32 %25, %31
%33 = trunc i32 %32 to i8
%34 = call i64 @abs(i8 zeroext %33)
%35 = load i32, i32* %9
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = add nsw i64 %36, %34
%38 = trunc i64 %37 to i32
store i32 %38, i32* %9
br label %39
39: ; preds = %19
%40 = load i32, i32* %11
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %11
br label %16
42: ; preds = %16
%43 = load i32, i32* %6
%44 = load i8*, i8** %5
%45 = sext i32 %43 to i64
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %44, i64 %45
store i8* %46, i8** %5
%47 = load i32, i32* %8
%48 = load i8*, i8** %7
%49 = sext i32 %47 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 %49
store i8* %50, i8** %7
br label %51
51: ; preds = %42
%52 = load i32, i32* %10
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %10
br label %12
54: ; preds = %12
%55 = load i32, i32* %9
ret i32 %55
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @foo(i8* nocapture %0, i32 %1, i8* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = sext i32 %1 to i64
%6 = sext i32 %3 to i64
br label %7
7: ; preds = %4, %7
%8 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %140, %7 ]
%9 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %137, %7 ]
%10 = phi i8* [ %0, %4 ], [ %138, %7 ]
%11 = phi i8* [ %2, %4 ], [ %139, %7 ]
%12 = load i8, i8* %10
%13 = load i8, i8* %11
%14 = sub i8 %12, %13
%15 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %14)
%16 = trunc i64 %15 to i32
%17 = add i32 %9, %16
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 1
%19 = load i8, i8* %18
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 1
%21 = load i8, i8* %20
%22 = sub i8 %19, %21
%23 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %22)
%24 = trunc i64 %23 to i32
%25 = add i32 %17, %24
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 2
%27 = load i8, i8* %26
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 2
%29 = load i8, i8* %28
%30 = sub i8 %27, %29
%31 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %30)
%32 = trunc i64 %31 to i32
%33 = add i32 %25, %32
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 3
%35 = load i8, i8* %34
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 3
%37 = load i8, i8* %36
%38 = sub i8 %35, %37
%39 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %38)
%40 = trunc i64 %39 to i32
%41 = add i32 %33, %40
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 4
%43 = load i8, i8* %42
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 4
%45 = load i8, i8* %44
%46 = sub i8 %43, %45
%47 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %46)
%48 = trunc i64 %47 to i32
%49 = add i32 %41, %48
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 5
%51 = load i8, i8* %50
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 5
%53 = load i8, i8* %52
%54 = sub i8 %51, %53
%55 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %54)
%56 = trunc i64 %55 to i32
%57 = add i32 %49, %56
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 6
%59 = load i8, i8* %58
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 6
%61 = load i8, i8* %60
%62 = sub i8 %59, %61
%63 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %62)
%64 = trunc i64 %63 to i32
%65 = add i32 %57, %64
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 7
%67 = load i8, i8* %66
%68 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 7
%69 = load i8, i8* %68
%70 = sub i8 %67, %69
%71 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %70)
%72 = trunc i64 %71 to i32
%73 = add i32 %65, %72
%74 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 8
%75 = load i8, i8* %74
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 8
%77 = load i8, i8* %76
%78 = sub i8 %75, %77
%79 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %78)
%80 = trunc i64 %79 to i32
%81 = add i32 %73, %80
%82 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 9
%83 = load i8, i8* %82
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 9
%85 = load i8, i8* %84
%86 = sub i8 %83, %85
%87 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %86)
%88 = trunc i64 %87 to i32
%89 = add i32 %81, %88
%90 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 10
%91 = load i8, i8* %90
%92 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 10
%93 = load i8, i8* %92
%94 = sub i8 %91, %93
%95 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %94)
%96 = trunc i64 %95 to i32
%97 = add i32 %89, %96
%98 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 11
%99 = load i8, i8* %98
%100 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 11
%101 = load i8, i8* %100
%102 = sub i8 %99, %101
%103 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %102)
%104 = trunc i64 %103 to i32
%105 = add i32 %97, %104
%106 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 12
%107 = load i8, i8* %106
%108 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 12
%109 = load i8, i8* %108
%110 = sub i8 %107, %109
%111 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %110)
%112 = trunc i64 %111 to i32
%113 = add i32 %105, %112
%114 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 13
%115 = load i8, i8* %114
%116 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 13
%117 = load i8, i8* %116
%118 = sub i8 %115, %117
%119 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %118)
%120 = trunc i64 %119 to i32
%121 = add i32 %113, %120
%122 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 14
%123 = load i8, i8* %122
%124 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 14
%125 = load i8, i8* %124
%126 = sub i8 %123, %125
%127 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %126)
%128 = trunc i64 %127 to i32
%129 = add i32 %121, %128
%130 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 15
%131 = load i8, i8* %130
%132 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 15
%133 = load i8, i8* %132
%134 = sub i8 %131, %133
%135 = tail call i64 @abs(i8 zeroext %134)
%136 = trunc i64 %135 to i32
%137 = add i32 %129, %136
%138 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 %5
%139 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 %6
%140 = add nuw nsw i32 %8, 1
%141 = icmp eq i32 %140, 16
br i1 %141, label %142, label %7
142: ; preds = %7
ret i32 %137
}