int main(void) {
  check_vect();
  unsigned char a[50], b[50], c[50];
  int d[50];
  for (int i = 0; i < 50; ++i) {
    b[i] = 4 + i * 5;
    c[i] = 40 + i * 4;
    asm volatile("" ::: "memory");
  }
  f(a, b, c, d);
  for (int i = 0; i < 50; ++i) {
    int res = 4 + 40 + i * 9;
    if (a[i] != ((res + (res >> 1)) >> 2))
      __builtin_abort();
    if (d[i] != res)
      __builtin_abort();
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x1a0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1040 <check_vect@plt>
movl   $0x0,-0x194(%rbp)
cmpl   $0x32,-0x194(%rbp)
jge    11a7 <main+0x77>
imul   $0x5,-0x194(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %al,%cl
movslq -0x194(%rbp),%rax
mov    %cl,-0x80(%rbp,%rax,1)
mov    -0x194(%rbp),%eax
shl    $0x2,%eax
add    $0x28,%eax
mov    %al,%cl
movslq -0x194(%rbp),%rax
mov    %cl,-0xc0(%rbp,%rax,1)
mov    -0x194(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x194(%rbp)
jmp    1153 <main+0x23>
lea    -0x40(%rbp),%rdi
lea    -0x80(%rbp),%rsi
lea    -0xc0(%rbp),%rdx
lea    -0x190(%rbp),%rcx
mov    $0x0,%al
call   1050 <f@plt>
movl   $0x0,-0x198(%rbp)
cmpl   $0x32,-0x198(%rbp)
jge    1250 <main+0x120>
imul   $0x9,-0x198(%rbp),%eax
add    $0x2c,%eax
mov    %eax,-0x19c(%rbp)
movslq -0x198(%rbp),%rax
movzbl -0x40(%rbp,%rax,1),%eax
mov    -0x19c(%rbp),%ecx
mov    -0x19c(%rbp),%edx
sar    $0x1,%edx
add    %edx,%ecx
sar    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     1218 <main+0xe8>
call   1030 <abort@plt>
movslq -0x198(%rbp),%rax
mov    -0x190(%rbp,%rax,4),%eax
cmp    -0x19c(%rbp),%eax
je     1237 <main+0x107>
call   1030 <abort@plt>
jmp    123c <main+0x10c>
mov    -0x198(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x198(%rbp)
jmp    11ce <main+0x9e>
xor    %eax,%eax
add    $0x1a0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbx
sub    $0x190,%rsp
xor    %ebx,%ebx
xor    %eax,%eax
call   1040 <check_vect@plt>
mov    $0x4,%al
mov    $0x28,%cl
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %al,0x80(%rsp,%rbx,1)
mov    %cl,0x40(%rsp,%rbx,1)
add    $0x1,%rbx
add    $0x5,%al
add    $0x4,%cl
cmp    $0x32,%rbx
jne    1150 <main+0x20>
mov    %rsp,%rdi
lea    0x80(%rsp),%rsi
lea    0x40(%rsp),%rdx
lea    0xc0(%rsp),%rcx
xor    %eax,%eax
call   1050 <f@plt>
mov    $0x2c,%eax
mov    $0x42,%ecx
mov    $0x1,%edx
mov    $0x4f,%esi
nopl   (%rax)
movzbl -0x1(%rsp,%rdx,1),%edi
lea    (%rax,%rsi,1),%ebx
add    $0xffffffc7,%ebx
shr    $0x2,%ebx
cmp    %edi,%ebx
jne    1202 <main+0xd2>
mov    0xbc(%rsp,%rdx,4),%edi
cmp    %rdi,%rax
jne    1202 <main+0xd2>
movzbl (%rsp,%rdx,1),%edi
lea    (%rax,%rcx,1),%ebx
add    $0xffffffe1,%ebx
shr    $0x2,%ebx
cmp    %edi,%ebx
jne    1202 <main+0xd2>
mov    0xc0(%rsp,%rdx,4),%edi
lea    0x9(%rax),%rbx
cmp    %rdi,%rbx
jne    1202 <main+0xd2>
add    $0x12,%rax
add    $0x9,%rcx
add    $0x2,%rdx
add    $0x9,%rsi
cmp    $0x1ee,%rax
jne    11a0 <main+0x70>
xor    %eax,%eax
add    $0x190,%rsp
pop    %rbx
ret
call   1030 <abort@plt>

LLVM IR (-O0):
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [50 x i8]
%3 = alloca [50 x i8]
%4 = alloca [50 x i8]
%5 = alloca [50 x i32]
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%9 = call i32 (...) @check_vect()
store i32 0, i32* %6
br label %10
10: ; preds = %28, %0
%11 = load i32, i32* %6
%12 = icmp slt i32 %11, 50
br i1 %12, label %13, label %31
13: ; preds = %10
%14 = load i32, i32* %6
%15 = mul nsw i32 %14, 5
%16 = add nsw i32 4, %15
%17 = trunc i32 %16 to i8
%18 = load i32, i32* %6
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %3, i64 0, i64 %19
store i8 %17, i8* %20
%21 = load i32, i32* %6
%22 = mul nsw i32 %21, 4
%23 = add nsw i32 40, %22
%24 = trunc i32 %23 to i8
%25 = load i32, i32* %6
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %4, i64 0, i64 %26
store i8 %24, i8* %27
br label %28
28: ; preds = %13
%29 = load i32, i32* %6
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %6
br label %10
31: ; preds = %10
%32 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %2, i64 0, i64 0
%33 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %3, i64 0, i64 0
%34 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %4, i64 0, i64 0
%35 = getelementptr inbounds [50 x i32], [50 x i32]* %5, i64 0, i64 0
%36 = call i32 (i8*, i8*, i8*, i32*, ...) bitcast (i32 (...)* @f to i32 (i8*, i8*, i8*, i32*, ...)*)(i8* %32, i8* %33, i8* %34, i32* %35)
store i32 0, i32* %7
br label %37
37: ; preds = %65, %31
%38 = load i32, i32* %7
%39 = icmp slt i32 %38, 50
br i1 %39, label %40, label %68
40: ; preds = %37
%41 = load i32, i32* %7
%42 = mul nsw i32 %41, 9
%43 = add nsw i32 44, %42
store i32 %43, i32* %8
%44 = load i32, i32* %7
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %2, i64 0, i64 %45
%47 = load i8, i8* %46
%48 = zext i8 %47 to i32
%49 = load i32, i32* %8
%50 = load i32, i32* %8
%51 = ashr i32 %50, 1
%52 = add nsw i32 %49, %51
%53 = ashr i32 %52, 2
%54 = icmp ne i32 %48, %53
br i1 %54, label %55, label %56
55: ; preds = %40
unreachable
56: ; preds = %40
%57 = load i32, i32* %7
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds [50 x i32], [50 x i32]* %5, i64 0, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
%61 = load i32, i32* %8
%62 = icmp ne i32 %60, %61
br i1 %62, label %63, label %64
63: ; preds = %56
unreachable
64: ; preds = %56
br label %65
65: ; preds = %64
%66 = load i32, i32* %7
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %7
br label %37
68: ; preds = %37
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @main() {
%1 = alloca [50 x i8]
%2 = alloca [50 x i8]
%3 = alloca [50 x i8]
%4 = alloca [50 x i32]
%5 = tail call i32 (...) @check_vect()
%6 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %1, i64 0, i64 0
%7 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %2, i64 0, i64 0
%8 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %3, i64 0, i64 0
%9 = bitcast [50 x i32]* %4 to i8*
br label %13
10: ; preds = %13
%11 = getelementptr inbounds [50 x i32], [50 x i32]* %4, i64 0, i64 0
%12 = call i32 (i8*, i8*, i8*, i32*, ...) bitcast (i32 (...)* @f to i32 (i8*, i8*, i8*, i32*, ...)*)(i8* %6, i8* %7, i8* %8, i32* %11)
br label %45
13: ; preds = %0, %13
%14 = phi i64 [ 0, %0 ], [ %22, %13 ]
%15 = trunc i64 %14 to i8
%16 = mul nuw i8 %15, 5
%17 = add nuw i8 %16, 4
%18 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %2, i64 0, i64 %14
store i8 %17, i8* %18
%19 = shl nuw i8 %15, 2
%20 = add nuw i8 %19, 40
%21 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %3, i64 0, i64 %14
store i8 %20, i8* %21
tail call void asm sideeffect "", "~{memory},~{dirflag},~{fpsr},~{flags}"()
%22 = add nuw nsw i64 %14, 1
%23 = icmp eq i64 %22, 50
br i1 %23, label %10, label %13
24: ; preds = %58
%25 = or i64 %46, 1
%26 = mul nuw nsw i64 %25, 9
%27 = add nuw nsw i64 %26, 44
%28 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %1, i64 0, i64 %25
%29 = load i8, i8* %28
%30 = zext i8 %29 to i32
%31 = trunc i64 %27 to i32
%32 = lshr i32 %31, 1
%33 = add nuw nsw i32 %32, %31
%34 = lshr i32 %33, 2
%35 = icmp eq i32 %34, %30
br i1 %35, label %36, label %57
36: ; preds = %24
%37 = getelementptr inbounds [50 x i32], [50 x i32]* %4, i64 0, i64 %25
%38 = load i32, i32* %37
%39 = zext i32 %38 to i64
%40 = icmp eq i64 %27, %39
br i1 %40, label %41, label %63
41: ; preds = %36
%42 = add nuw nsw i64 %46, 2
%43 = icmp eq i64 %42, 50
br i1 %43, label %44, label %45
44: ; preds = %41
ret i32 0
45: ; preds = %41, %10
%46 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %42, %41 ]
%47 = mul nuw nsw i64 %46, 9
%48 = add nuw nsw i64 %47, 44
%49 = getelementptr inbounds [50 x i8], [50 x i8]* %1, i64 0, i64 %46
%50 = load i8, i8* %49
%51 = zext i8 %50 to i32
%52 = trunc i64 %48 to i32
%53 = lshr exact i32 %52, 1
%54 = add nuw nsw i32 %53, %52
%55 = lshr i32 %54, 2
%56 = icmp eq i32 %55, %51
br i1 %56, label %58, label %57
57: ; preds = %24, %45
unreachable
58: ; preds = %45
%59 = getelementptr inbounds [50 x i32], [50 x i32]* %4, i64 0, i64 %46
%60 = load i32, i32* %59
%61 = zext i32 %60 to i64
%62 = icmp eq i64 %48, %61
br i1 %62, label %24, label %63
63: ; preds = %36, %58
unreachable
}