#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 int uint64_t;

/* Variables and functions */
__attribute__((always_)) uint64_t f() {
  uint64_t a, b, c;
  for (c = 1000 / 3 + 1; c < 1000 / 2; c++)
    for (b = (1000 - c) / 2 + 1; b < c; b++) {
      a = 1000 - b - c;
      if (a * a + b * b == c * c)
        return a * b * c;
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<f>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movl   $0x14e,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x1f4,-0x10(%rbp)
jge    11a0 <f+0xa0>
mov    $0x3e8,%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    118d <f+0x8d>
mov    $0x3e8,%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
imul   -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    117a <f+0x7a>
mov    -0x8(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11a0 <f+0xa0>
jmp    117f <f+0x7f>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    112e <f+0x2e>
jmp    1192 <f+0x92>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    110b <f+0xb>
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<f>:
mov    $0x14e,%r9d
mov    $0x29a,%eax
mov    $0x299,%r8d
mov    %eax,%ecx
shr    %ecx
mov    %r8d,%edx
sub    %ecx,%edx
mov    $0x3e8,%ecx
sub    %r9d,%ecx
shr    %ecx
mov    %r9d,%r10d
imul   %r9d,%r10d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ecx
cmp    %r9d,%ecx
jae    1150 <f+0x50>
mov    %edx,%edi
imul   %edx,%edi
mov    %ecx,%esi
imul   %ecx,%esi
add    %edi,%esi
add    $0xffffffff,%edx
cmp    %r10d,%esi
jne    1130 <f+0x30>
jmp    1165 <f+0x65>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%r9d
add    $0xffffffff,%eax
add    $0xffffffff,%r8d
cmp    $0x1f4,%r9d
jne    1111 <f+0x11>
ret
imul   %ecx,%r9d
sub    %ecx,%eax
imul   %r9d,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @f() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i32 334, i32* %4
br label %5
5: ; preds = %44, %0
%6 = load i32, i32* %4
%7 = icmp slt i32 %6, 500
br i1 %7, label %8, label %47
8: ; preds = %5
%9 = load i32, i32* %4
%10 = sub nsw i32 1000, %9
%11 = sdiv i32 %10, 2
%12 = add nsw i32 %11, 1
store i32 %12, i32* %3
br label %13
13: ; preds = %40, %8
%14 = load i32, i32* %3
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %43
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %3
%19 = sub nsw i32 1000, %18
%20 = load i32, i32* %4
%21 = sub nsw i32 %19, %20
store i32 %21, i32* %2
%22 = load i32, i32* %2
%23 = load i32, i32* %2
%24 = mul nsw i32 %22, %23
%25 = load i32, i32* %3
%26 = load i32, i32* %3
%27 = mul nsw i32 %25, %26
%28 = add nsw i32 %24, %27
%29 = load i32, i32* %4
%30 = load i32, i32* %4
%31 = mul nsw i32 %29, %30
%32 = icmp eq i32 %28, %31
br i1 %32, label %33, label %39
33: ; preds = %17
%34 = load i32, i32* %2
%35 = load i32, i32* %3
%36 = mul nsw i32 %34, %35
%37 = load i32, i32* %4
%38 = mul nsw i32 %36, %37
store i32 %38, i32* %1
br label %47
39: ; preds = %17
br label %40
40: ; preds = %39
%41 = load i32, i32* %3
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %3
br label %13
43: ; preds = %13
br label %44
44: ; preds = %43
%45 = load i32, i32* %4
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %4
br label %5
47: ; preds = %33, %5
%48 = load i32, i32* %1
ret i32 %48
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @f() {
br label %1
1: ; preds = %0, %20
%2 = phi i32 [ 334, %0 ], [ %21, %20 ]
%3 = sub nuw nsw i32 1000, %2
%4 = lshr i32 %3, 1
%5 = mul nsw i32 %2, %2
br label %6
6: ; preds = %10, %1
%7 = phi i32 [ %4, %1 ], [ %8, %10 ]
%8 = add nuw nsw i32 %7, 1
%9 = icmp ult i32 %8, %2
br i1 %9, label %10, label %20
10: ; preds = %6
%11 = add nuw i32 %2, %7
%12 = sub i32 999, %11
%13 = mul nsw i32 %12, %12
%14 = mul nsw i32 %8, %8
%15 = add nuw nsw i32 %13, %14
%16 = icmp eq i32 %15, %5
br i1 %16, label %17, label %6
17: ; preds = %10
%18 = mul i32 %8, %2
%19 = mul i32 %18, %12
br label %23
20: ; preds = %6
%21 = add nuw nsw i32 %2, 1
%22 = icmp eq i32 %21, 500
br i1 %22, label %23, label %1
23: ; preds = %20, %17
%24 = phi i32 [ %19, %17 ], [ undef, %20 ]
ret i32 %24
}