#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*/ printf(char *, ...);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int i;
  int num;
  int fat = 1;
  printf("DIGITE UM NUMERO: ");
  scanf("%d", &num);
  for (i = num; i >= 2; i--) {
    fat *= i;
  }
  printf("FATORIAL E: %d\n", fat);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
lea    0xec3(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
lea    0xec8(%rip),%rdi
lea    -0xc(%rbp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
jl     117c <main+0x5c>
mov    -0x8(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    115a <main+0x3a>
mov    -0x10(%rbp),%esi
lea    0xe90(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
lea    0xf74(%rip),%rdi
xor    %ebx,%ebx
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
lea    0xf77(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%eax
mov    $0x1,%esi
mov    %eax,%ecx
sub    $0x2,%ecx
jl     139d <main+0x27d>
cmovb  %ebx,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%esi
cmp    $0x8,%ecx
jb     1390 <main+0x270>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
movd   %eax,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm6
paddd  0xe7c(%rip),%xmm6
lea    -0x8(%rdx),%ebx
mov    %ebx,%edi
shr    $0x3,%edi
add    $0x1,%edi
mov    %edi,%esi
and    $0x3,%esi
cmp    $0x18,%ebx
jae    11aa <main+0x8a>
movdqa 0xe6f(%rip),%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm2
jmp    12e1 <main+0x1c1>
and    $0xfffffffc,%edi
movdqa 0xe5b(%rip),%xmm1
movdqa 0xe72(%rip),%xmm9
movdqa 0xe79(%rip),%xmm10
movdqa 0xe80(%rip),%xmm11
movdqa 0xe87(%rip),%xmm12
movdqa 0xe8e(%rip),%xmm13
movdqa 0xe95(%rip),%xmm14
movdqa 0xe9c(%rip),%xmm15
movdqa %xmm1,%xmm2
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm6,%xmm0
paddd  0xe14(%rip),%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm3
pmuludq %xmm7,%xmm3
pmuludq %xmm6,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm4
pmuludq %xmm7,%xmm4
pmuludq %xmm2,%xmm0
movdqa %xmm6,%xmm2
paddd  %xmm9,%xmm2
movdqa %xmm6,%xmm7
paddd  %xmm10,%xmm7
pmuludq %xmm2,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm3,%xmm2
pmuludq %xmm7,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm3
pmuludq %xmm4,%xmm3
movdqa %xmm6,%xmm4
paddd  %xmm11,%xmm4
movdqa %xmm6,%xmm7
paddd  %xmm12,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm5
pmuludq %xmm2,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm8
pmuludq %xmm3,%xmm8
pmuludq %xmm0,%xmm7
movdqa %xmm6,%xmm0
paddd  %xmm13,%xmm0
movdqa %xmm6,%xmm3
paddd  %xmm14,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm5,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm1
pmuludq %xmm3,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm0
pmuludq %xmm8,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm15,%xmm6
add    $0xfffffffc,%edi
jne    1200 <main+0xe0>
test   %esi,%esi
je     1351 <main+0x231>
movdqa 0xd33(%rip),%xmm3
movdqa 0xd3b(%rip),%xmm4
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movdqa %xmm6,%xmm0
paddd  %xmm3,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm5
pmuludq %xmm6,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm7
pmuludq %xmm5,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm5
punpckldq %xmm5,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm5
pmuludq %xmm0,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm5,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm4,%xmm6
add    $0xffffffff,%esi
jne    1300 <main+0x1e0>
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm3
pmuludq %xmm1,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
pmuludq %xmm2,%xmm0
pshufd $0xaa,%xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%esi
cmp    %edx,%ecx
je     139d <main+0x27d>
sub    %edx,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
imul   %eax,%esi
lea    -0x1(%rax),%ecx
cmp    $0x2,%eax
mov    %ecx,%eax
ja     1390 <main+0x270>
lea    0xd12(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [19 x i8] c"DIGITE UM NUMERO: \00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [16 x i8] c"FATORIAL E: %d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
store i32 1, i32* %4
%5 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%6 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %3)
%7 = load i32, i32* %3
store i32 %7, i32* %2
br label %8
8: ; preds = %15, %0
%9 = load i32, i32* %2
%10 = icmp sge i32 %9, 2
br i1 %10, label %11, label %18
11: ; preds = %8
%12 = load i32, i32* %2
%13 = load i32, i32* %4
%14 = mul nsw i32 %13, %12
store i32 %14, i32* %4
br label %15
15: ; preds = %11
%16 = load i32, i32* %2
%17 = add nsw i32 %16, -1
store i32 %17, i32* %2
br label %8
18: ; preds = %8
%19 = load i32, i32* %4
%20 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %19)
%21 = load i32, i32* %1
ret i32 %21
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [19 x i8] c"DIGITE UM NUMERO: \00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [16 x i8] c"FATORIAL E: %d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = bitcast i32* %1 to i8*
%3 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%4 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %1)
%5 = load i32, i32* %1
%6 = icmp sgt i32 %5, 1
br i1 %6, label %7, label %81
7: ; preds = %0
%8 = add i32 %5, 1
%9 = call i32 @llvm.umin.i32(i32 %5, i32 2)
%10 = sub i32 %8, %9
%11 = icmp ult i32 %10, 8
br i1 %11, label %72, label %12
12: ; preds = %7
%13 = and i32 %10, -8
%14 = sub i32 %5, %13
%15 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %5, i64 0
%16 = shufflevector <4 x i32> %15, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%17 = add <4 x i32> %16, <i32 0, i32 -1, i32 -2, i32 -3>
%18 = add i32 %13, -8
%19 = lshr exact i32 %18, 3
%20 = add nuw nsw i32 %19, 1
%21 = and i32 %20, 3
%22 = icmp ult i32 %18, 24
br i1 %22, label %48, label %23
23: ; preds = %12
%24 = and i32 %20, 1073741820
br label %25
25: ; preds = %25, %23
%26 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %23 ], [ %43, %25 ]
%27 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %23 ], [ %44, %25 ]
%28 = phi <4 x i32> [ %17, %23 ], [ %45, %25 ]
%29 = phi i32 [ 0, %23 ], [ %46, %25 ]
%30 = add <4 x i32> %28, <i32 -4, i32 -4, i32 -4, i32 -4>
%31 = mul <4 x i32> %26, %28
%32 = mul <4 x i32> %27, %30
%33 = add <4 x i32> %28, <i32 -8, i32 -8, i32 -8, i32 -8>
%34 = add <4 x i32> %28, <i32 -12, i32 -12, i32 -12, i32 -12>
%35 = mul <4 x i32> %31, %33
%36 = mul <4 x i32> %32, %34
%37 = add <4 x i32> %28, <i32 -16, i32 -16, i32 -16, i32 -16>
%38 = add <4 x i32> %28, <i32 -20, i32 -20, i32 -20, i32 -20>
%39 = mul <4 x i32> %35, %37
%40 = mul <4 x i32> %36, %38
%41 = add <4 x i32> %28, <i32 -24, i32 -24, i32 -24, i32 -24>
%42 = add <4 x i32> %28, <i32 -28, i32 -28, i32 -28, i32 -28>
%43 = mul <4 x i32> %39, %41
%44 = mul <4 x i32> %40, %42
%45 = add <4 x i32> %28, <i32 -32, i32 -32, i32 -32, i32 -32>
%46 = add i32 %29, 4
%47 = icmp eq i32 %46, %24
br i1 %47, label %48, label %25
48: ; preds = %25, %12
%49 = phi <4 x i32> [ undef, %12 ], [ %43, %25 ]
%50 = phi <4 x i32> [ undef, %12 ], [ %44, %25 ]
%51 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %12 ], [ %43, %25 ]
%52 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %12 ], [ %44, %25 ]
%53 = phi <4 x i32> [ %17, %12 ], [ %45, %25 ]
%54 = icmp eq i32 %21, 0
br i1 %54, label %66, label %55
55: ; preds = %48, %55
%56 = phi <4 x i32> [ %61, %55 ], [ %51, %48 ]
%57 = phi <4 x i32> [ %62, %55 ], [ %52, %48 ]
%58 = phi <4 x i32> [ %63, %55 ], [ %53, %48 ]
%59 = phi i32 [ %64, %55 ], [ 0, %48 ]
%60 = add <4 x i32> %58, <i32 -4, i32 -4, i32 -4, i32 -4>
%61 = mul <4 x i32> %56, %58
%62 = mul <4 x i32> %57, %60
%63 = add <4 x i32> %58, <i32 -8, i32 -8, i32 -8, i32 -8>
%64 = add i32 %59, 1
%65 = icmp eq i32 %64, %21
br i1 %65, label %66, label %55
66: ; preds = %55, %48
%67 = phi <4 x i32> [ %49, %48 ], [ %61, %55 ]
%68 = phi <4 x i32> [ %50, %48 ], [ %62, %55 ]
%69 = mul <4 x i32> %68, %67
%70 = call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %69)
%71 = icmp eq i32 %10, %13
br i1 %71, label %81, label %72
72: ; preds = %7, %66
%73 = phi i32 [ 1, %7 ], [ %70, %66 ]
%74 = phi i32 [ %5, %7 ], [ %14, %66 ]
br label %75
75: ; preds = %72, %75
%76 = phi i32 [ %78, %75 ], [ %73, %72 ]
%77 = phi i32 [ %79, %75 ], [ %74, %72 ]
%78 = mul nsw i32 %76, %77
%79 = add nsw i32 %77, -1
%80 = icmp ugt i32 %77, 2
br i1 %80, label %75, label %81
81: ; preds = %75, %66, %0
%82 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %70, %66 ], [ %78, %75 ]
%83 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %82)
ret i32 0
}