#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));
  int *c = alloca(sizeof(int));
  *x_ref = x;
  *y_ref = y;
  *z_ref = z;
  *c = 0;
  while ((*x_ref == *y_ref) && (*x_ref > *z_ref)) {
    while (*y_ref > *z_ref) {
      *x_ref = *x_ref - 1;
      *y_ref = *y_ref - 1;
      *c = *c + 1;
    }
  }
  return *c;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<test_fun>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%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    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rdx
xor    %eax,%eax
cmp    (%rdx),%ecx
mov    %al,-0x31(%rbp)
jne    11a7 <test_fun+0x97>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
setg   %al
mov    %al,-0x31(%rbp)
mov    -0x31(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11b7 <test_fun+0xa7>
jmp    1205 <test_fun+0xf5>
jmp    11bc <test_fun+0xac>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jle    1200 <test_fun+0xf0>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    11bc <test_fun+0xac>
jmp    117e <test_fun+0x6e>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<test_fun>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%r12d
mov    %esi,%r13d
mov    %edi,%ebp
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,%r14
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,%r15
mov    $0x4,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %ebp,(%r14)
mov    %r13d,(%rbx)
mov    %r12d,(%r15)
movl   $0x0,(%rax)
mov    (%r14),%edx
xor    %ecx,%ecx
cmp    (%rbx),%edx
jne    11b9 <test_fun+0xa9>
cmp    (%r15),%edx
jle    11b9 <test_fun+0xa9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,(%r14)
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
addl   $0xffffffff,(%rbx)
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    (%rbx),%edx
mov    (%r15),%esi
cmp    %esi,%edx
jle    11b0 <test_fun+0xa0>
addl   $0xffffffff,(%r14)
jmp    1190 <test_fun+0x80>
nopl   0x0(%rax)
cmp    %edx,(%r14)
jne    11b9 <test_fun+0xa9>
cmp    %esi,%edx
jg     1180 <test_fun+0x70>
mov    %ecx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
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* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%11 = call i32* @alloca(i32 4)
store i32* %11, i32** %7
%12 = call i32* @alloca(i32 4)
store i32* %12, i32** %8
%13 = call i32* @alloca(i32 4)
store i32* %13, i32** %9
%14 = call i32* @alloca(i32 4)
store i32* %14, i32** %10
%15 = load i32, i32* %4
%16 = load i32*, i32** %7
store i32 %15, i32* %16
%17 = load i32, i32* %5
%18 = load i32*, i32** %8
store i32 %17, i32* %18
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32*, i32** %9
store i32 %19, i32* %20
%21 = load i32*, i32** %10
store i32 0, i32* %21
br label %22
22: ; preds = %56, %3
%23 = load i32*, i32** %7
%24 = load i32, i32* %23
%25 = load i32*, i32** %8
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp eq i32 %24, %26
br i1 %27, label %28, label %34
28: ; preds = %22
%29 = load i32*, i32** %7
%30 = load i32, i32* %29
%31 = load i32*, i32** %9
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp sgt i32 %30, %32
br label %34
34: ; preds = %28, %22
%35 = phi i1 [ false, %22 ], [ %33, %28 ]
br i1 %35, label %36, label %57
36: ; preds = %34
br label %37
37: ; preds = %43, %36
%38 = load i32*, i32** %8
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32*, i32** %9
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp sgt i32 %39, %41
br i1 %42, label %43, label %56
43: ; preds = %37
%44 = load i32*, i32** %7
%45 = load i32, i32* %44
%46 = sub nsw i32 %45, 1
%47 = load i32*, i32** %7
store i32 %46, i32* %47
%48 = load i32*, i32** %8
%49 = load i32, i32* %48
%50 = sub nsw i32 %49, 1
%51 = load i32*, i32** %8
store i32 %50, i32* %51
%52 = load i32*, i32** %10
%53 = load i32, i32* %52
%54 = add nsw i32 %53, 1
%55 = load i32*, i32** %10
store i32 %54, i32* %55
br label %37
56: ; preds = %37
br label %22
57: ; preds = %34
%58 = load i32*, i32** %10
%59 = load i32, i32* %58
ret i32 %59
}

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)
%7 = tail call i32* @alloca(i32 4)
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
%8 = load i32, i32* %4
%9 = load i32, i32* %5
%10 = icmp eq i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %42
11: ; preds = %3
%12 = load i32, i32* %6
%13 = icmp sgt i32 %8, %12
br i1 %13, label %22, label %42
14: ; preds = %32, %22
%15 = phi i32 [ %28, %22 ], [ %38, %32 ]
%16 = phi i32 [ %29, %22 ], [ %39, %32 ]
%17 = phi i32 [ %30, %22 ], [ %40, %32 ]
%18 = load i32, i32* %4
%19 = icmp eq i32 %18, %16
%20 = icmp sgt i32 %16, %17
%21 = select i1 %19, i1 %20, i1 false
br i1 %21, label %22, label %42
22: ; preds = %11, %14
%23 = phi i32 [ %16, %14 ], [ %8, %11 ]
%24 = add nsw i32 %23, -1
store i32 %24, i32* %4
%25 = load i32, i32* %5
%26 = add nsw i32 %25, -1
store i32 %26, i32* %5
%27 = load i32, i32* %7
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %7
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32, i32* %6
%31 = icmp sgt i32 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %14
32: ; preds = %22, %32
%33 = load i32, i32* %4
%34 = add nsw i32 %33, -1
store i32 %34, i32* %4
%35 = load i32, i32* %5
%36 = add nsw i32 %35, -1
store i32 %36, i32* %5
%37 = load i32, i32* %7
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %7
%39 = load i32, i32* %5
%40 = load i32, i32* %6
%41 = icmp sgt i32 %39, %40
br i1 %41, label %32, label %14
42: ; preds = %14, %11, %3
%43 = phi i32 [ 0, %3 ], [ 0, %11 ], [ %15, %14 ]
ret i32 %43
}