#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 size_t ssize_t;

/* Variables and functions */
size_t read(int, char *, int);
size_t fgetcount(int fd, char ch) {
  static char buf[1000];
  size_t count = 0;
  ssize_t len;
  while (len = read(fd, buf, 1000))
    for (size_t i = 0; i < len; i++)
      if (buf[i] == ch)
        count++;
  return count;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fgetcount>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %sil,%al
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x5(%rbp)
movq   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
lea    0x2f0d(%rip),%rsi
mov    $0x3e8,%edx
call   1030 <read@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
je     11a3 <fgetcount+0x93>
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    119e <fgetcount+0x8e>
mov    -0x20(%rbp),%rcx
lea    0x2ed4(%rip),%rax
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
movsbl -0x5(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1188 <fgetcount+0x78>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    118d <fgetcount+0x7d>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1153 <fgetcount+0x43>
jmp    1129 <fgetcount+0x19>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fgetcount>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %esi,%r15d
mov    %edi,%r14d
lea    0x2f19(%rip),%rbp
mov    %rbp,%rsi
mov    $0x3e8,%edx
call   1030 <read@plt>
test   %rax,%rax
je     12fb <fgetcount+0x1eb>
movzbl %r15b,%ecx
movd   %ecx,%xmm4
punpcklbw %xmm4,%xmm4
xor    %ebx,%ebx
movdqa 0xead(%rip),%xmm5
movdqa %xmm4,(%rsp)
jmp    1186 <fgetcount+0x76>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14d,%edi
mov    %rbp,%rsi
mov    $0x3e8,%edx
call   1030 <read@plt>
test   %rax,%rax
movdqa (%rsp),%xmm4
movdqa 0xe80(%rip),%xmm5
je     12fd <fgetcount+0x1ed>
cmp    $0x4,%rax
jae    11a0 <fgetcount+0x90>
xor    %ecx,%ecx
jmp    12e9 <fgetcount+0x1d9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %rax,%rcx
and    $0xfffffffffffffffc,%rcx
movq   %rbx,%xmm0
lea    -0x4(%rcx),%rsi
mov    %rsi,%rdx
shr    $0x2,%rdx
add    $0x1,%rdx
test   %rsi,%rsi
je     12ce <fgetcount+0x1be>
mov    %rdx,%rdi
and    $0xfffffffffffffffe,%rdi
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movq   (%rsi,%rbp,1),%xmm2
movzwl 0x2(%rsi,%rbp,1),%ebx
movd   %ebx,%xmm3
pcmpeqb %xmm4,%xmm2
punpcklbw %xmm2,%xmm2
pshuflw $0xd4,%xmm2,%xmm2
pshufd $0xd4,%xmm2,%xmm2
pand   %xmm5,%xmm2
paddq  %xmm0,%xmm2
pcmpeqb %xmm4,%xmm3
punpcklbw %xmm3,%xmm3
pshuflw $0xd4,%xmm3,%xmm0
pshufd $0xd4,%xmm0,%xmm3
pand   %xmm5,%xmm3
paddq  %xmm1,%xmm3
movd   0x4(%rsi,%rbp,1),%xmm0
movzwl 0x6(%rsi,%rbp,1),%ebx
movd   %ebx,%xmm1
pcmpeqb %xmm4,%xmm0
punpcklbw %xmm0,%xmm0
pshuflw $0xd4,%xmm0,%xmm0
pshufd $0xd4,%xmm0,%xmm0
pand   %xmm5,%xmm0
paddq  %xmm2,%xmm0
pcmpeqb %xmm4,%xmm1
punpcklbw %xmm1,%xmm1
pshuflw $0xd4,%xmm1,%xmm1
pshufd $0xd4,%xmm1,%xmm1
pand   %xmm5,%xmm1
paddq  %xmm3,%xmm1
add    $0x8,%rsi
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
jne    11e0 <fgetcount+0xd0>
test   $0x1,%dl
je     12ba <fgetcount+0x1aa>
movd   (%rsi,%rbp,1),%xmm2
movzwl 0x2(%rsi,%rbp,1),%edx
movd   %edx,%xmm3
pcmpeqb %xmm4,%xmm2
punpcklbw %xmm2,%xmm2
pshuflw $0xd4,%xmm2,%xmm2
pshufd $0xd4,%xmm2,%xmm2
pand   %xmm5,%xmm2
paddq  %xmm2,%xmm0
pcmpeqb %xmm4,%xmm3
punpcklbw %xmm3,%xmm3
pshuflw $0xd4,%xmm3,%xmm2
pshufd $0xd4,%xmm2,%xmm2
pand   %xmm5,%xmm2
paddq  %xmm2,%xmm1
paddq  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddq  %xmm0,%xmm1
movq   %xmm1,%rbx
jmp    12e0 <fgetcount+0x1d0>
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %esi,%esi
test   $0x1,%dl
jne    1278 <fgetcount+0x168>
jmp    12ba <fgetcount+0x1aa>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %rcx,%rax
je     1160 <fgetcount+0x50>
xor    %edx,%edx
cmp    %r15b,(%rcx,%rbp,1)
sete   %dl
add    %rdx,%rbx
add    $0x1,%rcx
jmp    12e0 <fgetcount+0x1d0>
xor    %ebx,%ebx
mov    %rbx,%rax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@fgetcount.buf = internal global [1000 x i8] zeroinitializer
define i64 @fgetcount(i32 %0, i8 signext %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
store i32 %0, i32* %3
store i8 %1, i8* %4
store i64 0, i64* %5
br label %8
8: ; preds = %32, %2
%9 = load i32, i32* %3
%10 = call i64 @read(i32 %9, i8* getelementptr inbounds ([1000 x i8], [1000 x i8]* @fgetcount.buf, i64 0, i64 0), i32 1000)
store i64 %10, i64* %6
%11 = icmp ne i64 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %33
12: ; preds = %8
store i64 0, i64* %7
br label %13
13: ; preds = %29, %12
%14 = load i64, i64* %7
%15 = load i64, i64* %6
%16 = icmp ult i64 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %32
17: ; preds = %13
%18 = load i64, i64* %7
%19 = getelementptr inbounds [1000 x i8], [1000 x i8]* @fgetcount.buf, i64 0, i64 %18
%20 = load i8, i8* %19
%21 = sext i8 %20 to i32
%22 = load i8, i8* %4
%23 = sext i8 %22 to i32
%24 = icmp eq i32 %21, %23
br i1 %24, label %25, label %28
25: ; preds = %17
%26 = load i64, i64* %5
%27 = add i64 %26, 1
store i64 %27, i64* %5
br label %28
28: ; preds = %25, %17
br label %29
29: ; preds = %28
%30 = load i64, i64* %7
%31 = add i64 %30, 1
store i64 %31, i64* %7
br label %13
32: ; preds = %13
br label %8
33: ; preds = %8
%34 = load i64, i64* %5
ret i64 %34
}

LLVM IR (-O2):
@fgetcount.buf = internal global [1000 x i8] zeroinitializer
define i64 @fgetcount(i32 %0, i8 signext %1) {
%3 = tail call i64 @read(i32 %0, i8* getelementptr inbounds ([1000 x i8], [1000 x i8]* @fgetcount.buf, i64 0, i64 0), i32 1000)
%4 = icmp eq i64 %3, 0
br i1 %4, label %100, label %5
5: ; preds = %2
%6 = insertelement <2 x i8> poison, i8 %1, i64 0
%7 = shufflevector <2 x i8> %6, <2 x i8> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%8 = insertelement <2 x i8> poison, i8 %1, i64 0
%9 = shufflevector <2 x i8> %8, <2 x i8> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %14
10: ; preds = %90, %81
%11 = phi i64 [ %85, %81 ], [ %97, %90 ]
%12 = tail call i64 @read(i32 %0, i8* getelementptr inbounds ([1000 x i8], [1000 x i8]* @fgetcount.buf, i64 0, i64 0), i32 1000)
%13 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %13, label %100, label %14
14: ; preds = %5, %10
%15 = phi i64 [ %12, %10 ], [ %3, %5 ]
%16 = phi i64 [ %11, %10 ], [ 0, %5 ]
%17 = icmp ult i64 %15, 4
br i1 %17, label %87, label %18
18: ; preds = %14
%19 = and i64 %15, -4
%20 = insertelement <2 x i64> <i64 poison, i64 0>, i64 %16, i64 0
%21 = add i64 %19, -4
%22 = lshr exact i64 %21, 2
%23 = add nuw nsw i64 %22, 1
%24 = and i64 %23, 1
%25 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %25, label %61, label %26
26: ; preds = %18
%27 = and i64 %23, 9223372036854775806
br label %28
28: ; preds = %28, %26
%29 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %58, %28 ]
%30 = phi <2 x i64> [ %20, %26 ], [ %56, %28 ]
%31 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %26 ], [ %57, %28 ]
%32 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %59, %28 ]
%33 = getelementptr inbounds [1000 x i8], [1000 x i8]* @fgetcount.buf, i64 0, i64 %29
%34 = bitcast i8* %33 to <2 x i8>*
%35 = load <2 x i8>, <2 x i8>* %34
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 2
%37 = bitcast i8* %36 to <2 x i8>*
%38 = load <2 x i8>, <2 x i8>* %37
%39 = icmp eq <2 x i8> %35, %7
%40 = icmp eq <2 x i8> %38, %9
%41 = zext <2 x i1> %39 to <2 x i64>
%42 = zext <2 x i1> %40 to <2 x i64>
%43 = add <2 x i64> %30, %41
%44 = add <2 x i64> %31, %42
%45 = or i64 %29, 4
%46 = getelementptr inbounds [1000 x i8], [1000 x i8]* @fgetcount.buf, i64 0, i64 %45
%47 = bitcast i8* %46 to <2 x i8>*
%48 = load <2 x i8>, <2 x i8>* %47
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 2
%50 = bitcast i8* %49 to <2 x i8>*
%51 = load <2 x i8>, <2 x i8>* %50
%52 = icmp eq <2 x i8> %48, %7
%53 = icmp eq <2 x i8> %51, %9
%54 = zext <2 x i1> %52 to <2 x i64>
%55 = zext <2 x i1> %53 to <2 x i64>
%56 = add <2 x i64> %43, %54
%57 = add <2 x i64> %44, %55
%58 = add nuw i64 %29, 8
%59 = add i64 %32, 2
%60 = icmp eq i64 %59, %27
br i1 %60, label %61, label %28
61: ; preds = %28, %18
%62 = phi <2 x i64> [ undef, %18 ], [ %56, %28 ]
%63 = phi <2 x i64> [ undef, %18 ], [ %57, %28 ]
%64 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %58, %28 ]
%65 = phi <2 x i64> [ %20, %18 ], [ %56, %28 ]
%66 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %18 ], [ %57, %28 ]
%67 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %67, label %81, label %68
68: ; preds = %61
%69 = getelementptr inbounds [1000 x i8], [1000 x i8]* @fgetcount.buf, i64 0, i64 %64
%70 = bitcast i8* %69 to <2 x i8>*
%71 = load <2 x i8>, <2 x i8>* %70
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %69, i64 2
%73 = bitcast i8* %72 to <2 x i8>*
%74 = load <2 x i8>, <2 x i8>* %73
%75 = icmp eq <2 x i8> %71, %7
%76 = icmp eq <2 x i8> %74, %9
%77 = zext <2 x i1> %75 to <2 x i64>
%78 = zext <2 x i1> %76 to <2 x i64>
%79 = add <2 x i64> %65, %77
%80 = add <2 x i64> %66, %78
br label %81
81: ; preds = %61, %68
%82 = phi <2 x i64> [ %62, %61 ], [ %79, %68 ]
%83 = phi <2 x i64> [ %63, %61 ], [ %80, %68 ]
%84 = add <2 x i64> %83, %82
%85 = call i64 @llvm.vector.reduce.add.v2i64(<2 x i64> %84)
%86 = icmp eq i64 %15, %19
br i1 %86, label %10, label %87
87: ; preds = %14, %81
%88 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %19, %81 ]
%89 = phi i64 [ %16, %14 ], [ %85, %81 ]
br label %90
90: ; preds = %87, %90
%91 = phi i64 [ %98, %90 ], [ %88, %87 ]
%92 = phi i64 [ %97, %90 ], [ %89, %87 ]
%93 = getelementptr inbounds [1000 x i8], [1000 x i8]* @fgetcount.buf, i64 0, i64 %91
%94 = load i8, i8* %93
%95 = icmp eq i8 %94, %1
%96 = zext i1 %95 to i64
%97 = add i64 %92, %96
%98 = add nuw i64 %91, 1
%99 = icmp eq i64 %98, %15
br i1 %99, label %10, label %90
100: ; preds = %10, %2
%101 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %11, %10 ]
ret i64 %101
}