#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 *alloca(int);
int test_fun(int x, int y, int z) {
  int *x_ref = alloca(sizeof(int));
  int *y_ref = alloca(sizeof(int));
  int *z_ref = alloca(sizeof(int));
  *x_ref = x;
  *y_ref = y;
  *z_ref = z;
  if (*y_ref <= 0) {
    return *z_ref;
  }
  while (*x_ref >= *z_ref) {
    if (*y_ref <= 0) {
      return *z_ref;
    }
    *z_ref = *z_ref + *y_ref;
  }
  return *z_ref;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<test_fun>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,(%rax)
jg     1181 <test_fun+0x71>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11d3 <test_fun+0xc3>
jmp    1186 <test_fun+0x76>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jl     11ca <test_fun+0xba>
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,(%rax)
jg     11b3 <test_fun+0xa3>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11d3 <test_fun+0xc3>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    1186 <test_fun+0x76>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<test_fun>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%ebx
mov    %esi,%r12d
mov    %edi,%ebp
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,%r14
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,%r15
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %ebp,(%r14)
mov    %r12d,(%r15)
mov    %ebx,(%rax)
mov    (%r15),%ecx
test   %ecx,%ecx
jle    1170 <test_fun+0x60>
cmp    %ebx,(%r14)
jl     1170 <test_fun+0x60>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    %ecx,%ebx
mov    %ebx,(%rax)
cmp    %ebx,(%r14)
jl     1170 <test_fun+0x60>
mov    (%r15),%ecx
test   %ecx,%ecx
jg     1160 <test_fun+0x50>
mov    %ebx,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @test_fun(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = tail call i32* @alloca(i32 4)
%5 = tail call i32* @alloca(i32 4)
%6 = tail call i32* @alloca(i32 4)
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%7 = load i32, i32* %5
%8 = icmp slt i32 %7, 1
br i1 %8, label %21, label %9
9: ; preds = %3
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp slt i32 %10, %2
br i1 %11, label %21, label %12
12: ; preds = %9, %18
%13 = phi i32 [ %15, %18 ], [ %2, %9 ]
%14 = phi i32 [ %19, %18 ], [ %7, %9 ]
%15 = add nsw i32 %14, %13
store i32 %15, i32* %6
%16 = load i32, i32* %4
%17 = icmp slt i32 %16, %15
br i1 %17, label %21, label %18
18: ; preds = %12
%19 = load i32, i32* %5
%20 = icmp slt i32 %19, 1
br i1 %20, label %21, label %12
21: ; preds = %12, %18, %9, %3
%22 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %2, %9 ], [ %15, %18 ], [ %15, %12 ]
ret i32 %22
}