#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 /*<<< orphan*/ __VERIFIER_assert(int);
int /*<<< orphan*/ __VERIFIER_assume(int);
int __VERIFIER_nondet_int();
void main() {
  int n;
  n = __VERIFIER_nondet_int();
  __VERIFIER_assume(n > 0);
  int i;
  int w, x, y, z;
  x = w = y = z = 0;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    int tmp = z + 1;
    z = y;
    y = x;
    x = w;
    w = tmp;
  }
  __VERIFIER_assert(z == n / 4);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    $0x0,%al
call   1030 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1050 <__VERIFIER_assume@plt>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11b1 <main+0x81>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1176 <main+0x46>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <__VERIFIER_assert@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
xor    %ebp,%ebp
xor    %eax,%eax
call   1030 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
mov    %eax,%ebx
xor    %edi,%edi
test   %eax,%eax
setg   %dil
call   1050 <__VERIFIER_assume@plt>
test   %ebx,%ebx
jle    11a2 <main+0x72>
lea    -0x1(%rbx),%ecx
mov    %ebx,%eax
and    $0x7,%eax
cmp    $0x7,%ecx
jae    1160 <main+0x30>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1178 <main+0x48>
mov    %ebx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%ecx
add    $0xfffffff8,%edx
jne    1170 <main+0x40>
mov    %ecx,%ebp
test   %eax,%eax
je     11a2 <main+0x72>
mov    %ecx,%edi
mov    %ecx,%edx
mov    %ecx,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %edi,%ebp
mov    %edx,%edi
mov    %esi,%edx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%esi
mov    %ebp,%ecx
add    $0xffffffff,%eax
jne    1190 <main+0x60>
lea    0x3(%rbx),%eax
test   %ebx,%ebx
cmovns %ebx,%eax
sar    $0x2,%eax
xor    %edi,%edi
cmp    %eax,%ebp
sete   %dil
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
jmp    1040 <__VERIFIER_assert@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
store i32 %8, i32* %1
%9 = load i32, i32* %1
%10 = icmp sgt i32 %9, 0
%11 = zext i1 %10 to i32
%12 = call i32 @__VERIFIER_assume(i32 %11)
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %3
store i32 0, i32* %4
store i32 0, i32* %2
br label %13
13: ; preds = %24, %0
%14 = load i32, i32* %2
%15 = load i32, i32* %1
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %27
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %6
%19 = add nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %7
%20 = load i32, i32* %5
store i32 %20, i32* %6
%21 = load i32, i32* %4
store i32 %21, i32* %5
%22 = load i32, i32* %3
store i32 %22, i32* %4
%23 = load i32, i32* %7
store i32 %23, i32* %3
br label %24
24: ; preds = %17
%25 = load i32, i32* %2
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %2
br label %13
27: ; preds = %13
%28 = load i32, i32* %6
%29 = load i32, i32* %1
%30 = sdiv i32 %29, 4
%31 = icmp eq i32 %28, %30
%32 = zext i1 %31 to i32
%33 = call i32 @__VERIFIER_assert(i32 %32)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @main() {
%1 = tail call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
%2 = icmp sgt i32 %1, 0
%3 = zext i1 %2 to i32
%4 = tail call i32 @__VERIFIER_assume(i32 %3)
br i1 %2, label %5, label %39
5: ; preds = %0
%6 = add i32 %1, -1
%7 = and i32 %1, 7
%8 = icmp ult i32 %6, 7
br i1 %8, label %23, label %9
9: ; preds = %5
%10 = and i32 %1, -8
br label %11
11: ; preds = %11, %9
%12 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %17, %11 ]
%13 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %18, %11 ]
%14 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %19, %11 ]
%15 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %20, %11 ]
%16 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %21, %11 ]
%17 = add nuw nsw i32 %12, 2
%18 = add nuw nsw i32 %13, 2
%19 = add nuw nsw i32 %14, 2
%20 = add nuw nsw i32 %15, 2
%21 = add i32 %16, 8
%22 = icmp eq i32 %21, %10
br i1 %22, label %23, label %11
23: ; preds = %11, %5
%24 = phi i32 [ undef, %5 ], [ %17, %11 ]
%25 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %17, %11 ]
%26 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %18, %11 ]
%27 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %19, %11 ]
%28 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %20, %11 ]
%29 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %29, label %39, label %30
30: ; preds = %23, %30
%31 = phi i32 [ %32, %30 ], [ %25, %23 ]
%32 = phi i32 [ %33, %30 ], [ %26, %23 ]
%33 = phi i32 [ %34, %30 ], [ %27, %23 ]
%34 = phi i32 [ %36, %30 ], [ %28, %23 ]
%35 = phi i32 [ %37, %30 ], [ 0, %23 ]
%36 = add nsw i32 %31, 1
%37 = add i32 %35, 1
%38 = icmp eq i32 %37, %7
br i1 %38, label %39, label %30
39: ; preds = %23, %30, %0
%40 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %24, %23 ], [ %32, %30 ]
%41 = sdiv i32 %1, 4
%42 = icmp eq i32 %40, %41
%43 = zext i1 %42 to i32
%44 = tail call i32 @__VERIFIER_assert(i32 %43)
ret void
}