#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 int64_t;
typedef int int32_t;

/* Variables and functions */
int div_by_2_25(int);
int div_by_2_26(int);
int div_s32_by_2_25(int);
void freduce_coefficients(int64_t *output) {
  unsigned i;
  output[10] = 0;
  for (i = 0; i < 10; i += 2) {
    int64_t over = div_by_2_26(output[i]);
    output[i] -= over << 26;
    output[i + 1] += over;
    over = div_by_2_25(output[i + 1]);
    output[i + 1] -= over << 25;
    output[i + 2] += over;
  }
  output[0] += output[10] << 4;
  output[0] += output[10] << 1;
  output[0] += output[10];
  output[10] = 0;
  {
    int64_t over = div_by_2_26(output[0]);
    output[0] -= over << 26;
    output[1] += over;
  }
  {
    int32_t over32 = div_s32_by_2_25((int32_t)output[1]);
    output[1] -= over32 << 25;
    output[2] += over32;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<freduce_coefficients>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movl   $0x0,0x28(%rax)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
cmpl   $0xa,-0xc(%rbp)
jae    11e8 <freduce_coefficients+0xb8>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
call   1030 <div_by_2_26@plt>
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%esi
shl    $0x1a,%esi
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
sub    %esi,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
call   1040 <div_by_2_25@plt>
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%esi
shl    $0x19,%esi
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
sub    %esi,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
mov    %ecx,%ecx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    114e <freduce_coefficients+0x1e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x28(%rax),%ecx
shl    $0x4,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x28(%rax),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x28(%rax),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movl   $0x0,0x28(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edi
call   1030 <div_by_2_26@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edx
shl    $0x1a,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
sub    %edx,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x4(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%edi
call   1050 <div_s32_by_2_25@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edx
shl    $0x19,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
sub    %edx,%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    0x8(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x8(%rax)
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<freduce_coefficients>:
push   %rbx
mov    %rdi,%rbx
movl   $0x0,0x28(%rdi)
mov    (%rdi),%edi
call   1030 <div_by_2_26@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x1a,%ecx
sub    %ecx,(%rbx)
add    0x4(%rbx),%eax
mov    %eax,0x4(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1040 <div_by_2_25@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x19,%ecx
sub    %ecx,0x4(%rbx)
add    0x8(%rbx),%eax
mov    %eax,0x8(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1030 <div_by_2_26@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x1a,%ecx
sub    %ecx,0x8(%rbx)
add    0xc(%rbx),%eax
mov    %eax,0xc(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1040 <div_by_2_25@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x19,%ecx
sub    %ecx,0xc(%rbx)
add    0x10(%rbx),%eax
mov    %eax,0x10(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1030 <div_by_2_26@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x1a,%ecx
sub    %ecx,0x10(%rbx)
add    0x14(%rbx),%eax
mov    %eax,0x14(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1040 <div_by_2_25@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x19,%ecx
sub    %ecx,0x14(%rbx)
add    0x18(%rbx),%eax
mov    %eax,0x18(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1030 <div_by_2_26@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x1a,%ecx
sub    %ecx,0x18(%rbx)
add    0x1c(%rbx),%eax
mov    %eax,0x1c(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1040 <div_by_2_25@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x19,%ecx
sub    %ecx,0x1c(%rbx)
add    0x20(%rbx),%eax
mov    %eax,0x20(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1030 <div_by_2_26@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x1a,%ecx
sub    %ecx,0x20(%rbx)
add    0x24(%rbx),%eax
mov    %eax,0x24(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1040 <div_by_2_25@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x19,%ecx
sub    %ecx,0x24(%rbx)
add    0x28(%rbx),%eax
lea    (%rax,%rax,8),%ecx
add    (%rbx),%eax
lea    (%rax,%rcx,2),%edi
mov    %edi,(%rbx)
movl   $0x0,0x28(%rbx)
call   1030 <div_by_2_26@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x1a,%ecx
sub    %ecx,(%rbx)
add    0x4(%rbx),%eax
mov    %eax,0x4(%rbx)
mov    %eax,%edi
call   1050 <div_s32_by_2_25@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x19,%ecx
sub    %ecx,0x4(%rbx)
add    %eax,0x8(%rbx)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @freduce_coefficients(i32* %0) {
%2 = alloca i32*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32* %0, i32** %2
%7 = load i32*, i32** %2
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %7, i64 10
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %3
br label %9
9: ; preds = %59, %1
%10 = load i32, i32* %3
%11 = icmp ult i32 %10, 10
br i1 %11, label %12, label %62
12: ; preds = %9
%13 = load i32*, i32** %2
%14 = load i32, i32* %3
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = call i32 @div_by_2_26(i32 %17)
store i32 %18, i32* %4
%19 = load i32, i32* %4
%20 = shl i32 %19, 26
%21 = load i32*, i32** %2
%22 = load i32, i32* %3
%23 = zext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = sub nsw i32 %25, %20
store i32 %26, i32* %24
%27 = load i32, i32* %4
%28 = load i32*, i32** %2
%29 = load i32, i32* %3
%30 = add i32 %29, 1
%31 = zext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = add nsw i32 %33, %27
store i32 %34, i32* %32
%35 = load i32*, i32** %2
%36 = load i32, i32* %3
%37 = add i32 %36, 1
%38 = zext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = call i32 @div_by_2_25(i32 %40)
store i32 %41, i32* %4
%42 = load i32, i32* %4
%43 = shl i32 %42, 25
%44 = load i32*, i32** %2
%45 = load i32, i32* %3
%46 = add i32 %45, 1
%47 = zext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = sub nsw i32 %49, %43
store i32 %50, i32* %48
%51 = load i32, i32* %4
%52 = load i32*, i32** %2
%53 = load i32, i32* %3
%54 = add i32 %53, 2
%55 = zext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = add nsw i32 %57, %51
store i32 %58, i32* %56
br label %59
59: ; preds = %12
%60 = load i32, i32* %3
%61 = add i32 %60, 2
store i32 %61, i32* %3
br label %9
62: ; preds = %9
%63 = load i32*, i32** %2
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 10
%65 = load i32, i32* %64
%66 = shl i32 %65, 4
%67 = load i32*, i32** %2
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 0
%69 = load i32, i32* %68
%70 = add nsw i32 %69, %66
store i32 %70, i32* %68
%71 = load i32*, i32** %2
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 10
%73 = load i32, i32* %72
%74 = shl i32 %73, 1
%75 = load i32*, i32** %2
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 0
%77 = load i32, i32* %76
%78 = add nsw i32 %77, %74
store i32 %78, i32* %76
%79 = load i32*, i32** %2
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 10
%81 = load i32, i32* %80
%82 = load i32*, i32** %2
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 0
%84 = load i32, i32* %83
%85 = add nsw i32 %84, %81
store i32 %85, i32* %83
%86 = load i32*, i32** %2
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %86, i64 10
store i32 0, i32* %87
%88 = load i32*, i32** %2
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 0
%90 = load i32, i32* %89
%91 = call i32 @div_by_2_26(i32 %90)
store i32 %91, i32* %5
%92 = load i32, i32* %5
%93 = shl i32 %92, 26
%94 = load i32*, i32** %2
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %94, i64 0
%96 = load i32, i32* %95
%97 = sub nsw i32 %96, %93
store i32 %97, i32* %95
%98 = load i32, i32* %5
%99 = load i32*, i32** %2
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %99, i64 1
%101 = load i32, i32* %100
%102 = add nsw i32 %101, %98
store i32 %102, i32* %100
%103 = load i32*, i32** %2
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %103, i64 1
%105 = load i32, i32* %104
%106 = call i32 @div_s32_by_2_25(i32 %105)
store i32 %106, i32* %6
%107 = load i32, i32* %6
%108 = shl i32 %107, 25
%109 = load i32*, i32** %2
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %109, i64 1
%111 = load i32, i32* %110
%112 = sub nsw i32 %111, %108
store i32 %112, i32* %110
%113 = load i32, i32* %6
%114 = load i32*, i32** %2
%115 = getelementptr inbounds i32, i32* %114, i64 2
%116 = load i32, i32* %115
%117 = add nsw i32 %116, %113
store i32 %117, i32* %115
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @freduce_coefficients(i32* nocapture %0) {
%2 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 10
store i32 0, i32* %2
%3 = load i32, i32* %0
%4 = tail call i32 @div_by_2_26(i32 %3)
%5 = mul i32 %4, -67108864
%6 = load i32, i32* %0
%7 = add i32 %5, %6
store i32 %7, i32* %0
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 1
%9 = load i32, i32* %8
%10 = add nsw i32 %9, %4
store i32 %10, i32* %8
%11 = tail call i32 @div_by_2_25(i32 %10)
%12 = mul i32 %11, -33554432
%13 = load i32, i32* %8
%14 = add i32 %12, %13
store i32 %14, i32* %8
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 2
%16 = load i32, i32* %15
%17 = add nsw i32 %16, %11
store i32 %17, i32* %15
%18 = tail call i32 @div_by_2_26(i32 %17)
%19 = mul i32 %18, -67108864
%20 = load i32, i32* %15
%21 = add i32 %19, %20
store i32 %21, i32* %15
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 3
%23 = load i32, i32* %22
%24 = add nsw i32 %23, %18
store i32 %24, i32* %22
%25 = tail call i32 @div_by_2_25(i32 %24)
%26 = mul i32 %25, -33554432
%27 = load i32, i32* %22
%28 = add i32 %26, %27
store i32 %28, i32* %22
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 4
%30 = load i32, i32* %29
%31 = add nsw i32 %30, %25
store i32 %31, i32* %29
%32 = tail call i32 @div_by_2_26(i32 %31)
%33 = mul i32 %32, -67108864
%34 = load i32, i32* %29
%35 = add i32 %33, %34
store i32 %35, i32* %29
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 5
%37 = load i32, i32* %36
%38 = add nsw i32 %37, %32
store i32 %38, i32* %36
%39 = tail call i32 @div_by_2_25(i32 %38)
%40 = mul i32 %39, -33554432
%41 = load i32, i32* %36
%42 = add i32 %40, %41
store i32 %42, i32* %36
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 6
%44 = load i32, i32* %43
%45 = add nsw i32 %44, %39
store i32 %45, i32* %43
%46 = tail call i32 @div_by_2_26(i32 %45)
%47 = mul i32 %46, -67108864
%48 = load i32, i32* %43
%49 = add i32 %47, %48
store i32 %49, i32* %43
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 7
%51 = load i32, i32* %50
%52 = add nsw i32 %51, %46
store i32 %52, i32* %50
%53 = tail call i32 @div_by_2_25(i32 %52)
%54 = mul i32 %53, -33554432
%55 = load i32, i32* %50
%56 = add i32 %54, %55
store i32 %56, i32* %50
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 8
%58 = load i32, i32* %57
%59 = add nsw i32 %58, %53
store i32 %59, i32* %57
%60 = tail call i32 @div_by_2_26(i32 %59)
%61 = mul i32 %60, -67108864
%62 = load i32, i32* %57
%63 = add i32 %61, %62
store i32 %63, i32* %57
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 9
%65 = load i32, i32* %64
%66 = add nsw i32 %65, %60
store i32 %66, i32* %64
%67 = tail call i32 @div_by_2_25(i32 %66)
%68 = mul i32 %67, -33554432
%69 = load i32, i32* %64
%70 = add i32 %68, %69
store i32 %70, i32* %64
%71 = load i32, i32* %2
%72 = add nsw i32 %71, %67
%73 = load i32, i32* %0
%74 = mul i32 %72, 18
%75 = add i32 %73, %72
%76 = add i32 %75, %74
store i32 %76, i32* %0
store i32 0, i32* %2
%77 = tail call i32 @div_by_2_26(i32 %76)
%78 = mul i32 %77, -67108864
%79 = load i32, i32* %0
%80 = add i32 %78, %79
store i32 %80, i32* %0
%81 = load i32, i32* %8
%82 = add nsw i32 %81, %77
store i32 %82, i32* %8
%83 = tail call i32 @div_s32_by_2_25(i32 %82)
%84 = mul i32 %83, -33554432
%85 = load i32, i32* %8
%86 = add i32 %84, %85
store i32 %86, i32* %8
%87 = load i32, i32* %15
%88 = add nsw i32 %87, %83
store i32 %88, i32* %15
ret void
}