#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 /*<<< orphan*/ printf(char *, unsigned long, unsigned long, unsigned long,
                          unsigned long, unsigned long);
main() {
  unsigned long s, d, a;
  unsigned long res1, res2;
  for (a = 0; a < 256; ++a)
    for (s = 0; s < 256; ++s) {
      for (d = 0; d < 256; ++d) {
        res1 =
            ((((unsigned char)(a)) * ((((unsigned char)(s - d)) + 1))) >> 8) +
            d;
        res2 = (unsigned char)((unsigned char)a *
                               ((unsigned char)s - (unsigned char)d)) /
                   255U +
               d;
        if (res1 != res2)
          printf("Fail a %08lx s %08lx d %08lx (%08lx %08lx)\n", a, s, d, res1,
                 res2);
      }
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x100,-0x20(%rbp)
jae    1226 <main+0x116>
movq   $0x0,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x100,-0x10(%rbp)
jae    1210 <main+0x100>
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpq   $0x100,-0x18(%rbp)
jae    11fa <main+0xea>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movzbl %al,%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
sub    -0x18(%rbp),%rcx
movzbl %cl,%ecx
add    $0x1,%ecx
imul   %ecx,%eax
sar    $0x8,%eax
cltq
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movzbl %al,%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movzbl %cl,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rdx
movzbl %dl,%edx
sub    %edx,%ecx
imul   %ecx,%eax
movzbl %al,%eax
mov    $0xff,%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,%eax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
je     11e4 <main+0xd4>
mov    -0x20(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%r8
mov    -0x30(%rbp),%r9
lea    0xe21(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    11e9 <main+0xd9>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1153 <main+0x43>
jmp    11ff <main+0xef>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    113d <main+0x2d>
jmp    1215 <main+0x105>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1127 <main+0x17>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x10(%rsp)
xor    %ebp,%ebp
xor    %r12d,%r12d
jmp    1150 <main+0x40>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r12
add    $0x1,%ebp
mov    0x10(%rsp),%rax
add    $0xff,%al
mov    %rax,0x10(%rsp)
cmp    $0x100,%r12
je     1211 <main+0x101>
movzbl %r12b,%r13d
mov    $0xff,%r14b
xor    %r15d,%r15d
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x18(%rsp)
jmp    119d <main+0x8d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    0x18(%rsp),%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    0x24(%rsp),%r15d
add    $0x1,%r15d
mov    0xf(%rsp),%r14b
add    0x10(%rsp),%r14b
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,0x18(%rsp)
cmp    $0x100,%rcx
je     1130 <main+0x20>
mov    %r14b,0xf(%rsp)
mov    %r15d,0x24(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
jmp    11c4 <main+0xb4>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
add    $0xffffffff,%r15d
add    %bpl,%r14b
cmp    $0x100,%rbx
je     1170 <main+0x60>
movzbl %r15b,%r8d
add    $0x1,%r8d
mov    %r8d,%eax
imul   %r13d,%eax
shr    $0x8,%eax
xor    %ecx,%ecx
test   %r14b,%r14b
sete   %cl
cmp    %ecx,%eax
je     11b0 <main+0xa0>
imul   %ebp,%r8d
shr    $0x8,%r8
cmp    $0x1,%r14b
mov    %rbx,%r9
adc    $0x0,%r9
add    %rbx,%r8
lea    0xe01(%rip),%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    0x18(%rsp),%rdx
mov    %rbx,%rcx
call   1030 <printf@plt>
jmp    11b0 <main+0xa0>
xor    %eax,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [44 x i8] c"Fail a %08lx s %08lx d %08lx (%08lx %08lx)\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i64
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
store i32 0, i32* %1
store i64 0, i64* %4
br label %7
7: ; preds = %69, %0
%8 = load i64, i64* %4
%9 = icmp ult i64 %8, 256
br i1 %9, label %10, label %72
10: ; preds = %7
store i64 0, i64* %2
br label %11
11: ; preds = %65, %10
%12 = load i64, i64* %2
%13 = icmp ult i64 %12, 256
br i1 %13, label %14, label %68
14: ; preds = %11
store i64 0, i64* %3
br label %15
15: ; preds = %61, %14
%16 = load i64, i64* %3
%17 = icmp ult i64 %16, 256
br i1 %17, label %18, label %64
18: ; preds = %15
%19 = load i64, i64* %4
%20 = trunc i64 %19 to i8
%21 = zext i8 %20 to i32
%22 = load i64, i64* %2
%23 = load i64, i64* %3
%24 = sub i64 %22, %23
%25 = trunc i64 %24 to i8
%26 = zext i8 %25 to i32
%27 = add nsw i32 %26, 1
%28 = mul nsw i32 %21, %27
%29 = ashr i32 %28, 8
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = load i64, i64* %3
%32 = add i64 %30, %31
store i64 %32, i64* %5
%33 = load i64, i64* %4
%34 = trunc i64 %33 to i8
%35 = zext i8 %34 to i32
%36 = load i64, i64* %2
%37 = trunc i64 %36 to i8
%38 = zext i8 %37 to i32
%39 = load i64, i64* %3
%40 = trunc i64 %39 to i8
%41 = zext i8 %40 to i32
%42 = sub nsw i32 %38, %41
%43 = mul nsw i32 %35, %42
%44 = trunc i32 %43 to i8
%45 = zext i8 %44 to i32
%46 = udiv i32 %45, 255
%47 = zext i32 %46 to i64
%48 = load i64, i64* %3
%49 = add i64 %47, %48
store i64 %49, i64* %6
%50 = load i64, i64* %5
%51 = load i64, i64* %6
%52 = icmp ne i64 %50, %51
br i1 %52, label %53, label %60
53: ; preds = %18
%54 = load i64, i64* %4
%55 = load i64, i64* %2
%56 = load i64, i64* %3
%57 = load i64, i64* %5
%58 = load i64, i64* %6
%59 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([44 x i8], [44 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %54, i64 %55, i64 %56, i64 %57, i64 %58)
br label %60
60: ; preds = %53, %18
br label %61
61: ; preds = %60
%62 = load i64, i64* %3
%63 = add i64 %62, 1
store i64 %63, i64* %3
br label %15
64: ; preds = %15
br label %65
65: ; preds = %64
%66 = load i64, i64* %2
%67 = add i64 %66, 1
store i64 %67, i64* %2
br label %11
68: ; preds = %11
br label %69
69: ; preds = %68
%70 = load i64, i64* %4
%71 = add i64 %70, 1
store i64 %71, i64* %4
br label %7
72: ; preds = %7
%73 = load i32, i32* %1
ret i32 %73
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [44 x i8] c"Fail a %08lx s %08lx d %08lx (%08lx %08lx)\0A\00"
define i32 @main() {
br label %1
1: ; preds = %0, %36
%2 = phi i64 [ 0, %0 ], [ %37, %36 ]
%3 = trunc i64 %2 to i32
%4 = and i32 %3, 255
br label %5
5: ; preds = %1, %33
%6 = phi i64 [ 0, %1 ], [ %34, %33 ]
%7 = trunc i64 %6 to i32
%8 = and i32 %7, 255
br label %9
9: ; preds = %5, %30
%10 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %31, %30 ]
%11 = sub nsw i64 %6, %10
%12 = trunc i64 %11 to i32
%13 = and i32 %12, 255
%14 = add nuw nsw i32 %13, 1
%15 = mul nuw nsw i32 %14, %4
%16 = lshr i32 %15, 8
%17 = trunc i64 %10 to i32
%18 = sub nsw i32 %8, %17
%19 = mul nsw i32 %18, %4
%20 = trunc i32 %19 to i8
%21 = icmp eq i8 %20, -1
%22 = zext i1 %21 to i32
%23 = icmp eq i32 %16, %22
br i1 %23, label %30, label %24
24: ; preds = %9
%25 = zext i1 %21 to i64
%26 = zext i32 %16 to i64
%27 = add nuw nsw i64 %10, %25
%28 = add nuw nsw i64 %10, %26
%29 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([44 x i8], [44 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %2, i64 %6, i64 %10, i64 %28, i64 %27)
br label %30
30: ; preds = %9, %24
%31 = add nuw nsw i64 %10, 1
%32 = icmp eq i64 %31, 256
br i1 %32, label %33, label %9
33: ; preds = %30
%34 = add nuw nsw i64 %6, 1
%35 = icmp eq i64 %34, 256
br i1 %35, label %36, label %5
36: ; preds = %33
%37 = add nuw nsw i64 %2, 1
%38 = icmp eq i64 %37, 256
br i1 %38, label %39, label %1
39: ; preds = %36
ret i32 0
}