#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 add(int, int);
int div(int, int);
int mod(int, int);
int mul(int, int);
int sub(int, int);
int calculate(char op, int lhs, int rhs) {
  switch (op) {
  case '+':
    return add(lhs, rhs);
  case '-':
    return sub(lhs, rhs);
  case '*':
    return mul(lhs, rhs);
  case '/':
    return div(lhs, rhs);
  case '%':
    return mod(lhs, rhs);
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calculate>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %dil,%al
mov    %al,-0x5(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movsbl -0x5(%rbp),%eax
add    $0xffffffdb,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
sub    $0xa,%eax
ja     11ed <calculate+0x9d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
lea    0xe7b(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1040 <add@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11f4 <calculate+0xa4>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1070 <sub@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11f4 <calculate+0xa4>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1060 <mul@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11f4 <calculate+0xa4>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1050 <div@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11f4 <calculate+0xa4>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1030 <mod@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11f4 <calculate+0xa4>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calculate>:
add    $0xffffffdb,%edi
cmp    $0xa,%edi
ja     1171 <calculate+0x21>
lea    0xea1(%rip),%rax
movslq (%rax,%rdi,4),%rcx
add    %rax,%rcx
jmp    *%rcx
mov    %esi,%edi
mov    %edx,%esi
jmp    1030 <mod@plt>
xor    %eax,%eax
ret
mov    %esi,%edi
mov    %edx,%esi
jmp    1060 <mul@plt>
mov    %esi,%edi
mov    %edx,%esi
jmp    1040 <add@plt>
mov    %esi,%edi
mov    %edx,%esi
jmp    1070 <sub@plt>
mov    %esi,%edi
mov    %edx,%esi
jmp    1050 <div@plt>

LLVM IR (-O0):
define i32 @calculate(i8 signext %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i8 %0, i8* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%8 = load i8, i8* %5
%9 = sext i8 %8 to i32
switch i32 %9, label %30 [
i32 43, label %10
i32 45, label %14
i32 42, label %18
i32 47, label %22
i32 37, label %26
]
10: ; preds = %3
%11 = load i32, i32* %6
%12 = load i32, i32* %7
%13 = call i32 @add(i32 %11, i32 %12)
store i32 %13, i32* %4
br label %31
14: ; preds = %3
%15 = load i32, i32* %6
%16 = load i32, i32* %7
%17 = call i32 @sub(i32 %15, i32 %16)
store i32 %17, i32* %4
br label %31
18: ; preds = %3
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32, i32* %7
%21 = call i32 @mul(i32 %19, i32 %20)
store i32 %21, i32* %4
br label %31
22: ; preds = %3
%23 = load i32, i32* %6
%24 = load i32, i32* %7
%25 = call i32 @div(i32 %23, i32 %24)
store i32 %25, i32* %4
br label %31
26: ; preds = %3
%27 = load i32, i32* %6
%28 = load i32, i32* %7
%29 = call i32 @mod(i32 %27, i32 %28)
store i32 %29, i32* %4
br label %31
30: ; preds = %3
store i32 0, i32* %4
br label %31
31: ; preds = %30, %26, %22, %18, %14, %10
%32 = load i32, i32* %4
ret i32 %32
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @calculate(i8 signext %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i8 %0 to i32
switch i32 %4, label %15 [
i32 43, label %5
i32 45, label %7
i32 42, label %9
i32 47, label %11
i32 37, label %13
]
5: ; preds = %3
%6 = tail call i32 @add(i32 %1, i32 %2)
br label %15
7: ; preds = %3
%8 = tail call i32 @sub(i32 %1, i32 %2)
br label %15
9: ; preds = %3
%10 = tail call i32 @mul(i32 %1, i32 %2)
br label %15
11: ; preds = %3
%12 = tail call i32 @div(i32 %1, i32 %2)
br label %15
13: ; preds = %3
%14 = tail call i32 @mod(i32 %1, i32 %2)
br label %15
15: ; preds = %3, %13, %11, %9, %7, %5
%16 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %12, %11 ], [ %10, %9 ], [ %8, %7 ], [ %6, %5 ], [ 0, %3 ]
ret i32 %16
}