#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 /*<<< orphan*/ uint8_t;
typedef int uint16_t;

/* Variables and functions */
uint16_t getBits(unsigned int offset, unsigned int size,
                 const uint8_t *restrict data) {
  uint16_t mask = (1 << size) - 1;
  uint16_t *restrict data16 = (uint16_t *restrict)data;
  int bitoffset = offset & (16 - 1);
  int wordoffset = offset >> 4;
  if (bitoffset + size < 16) {
    return (data16[wordoffset] >> bitoffset) & mask;
  } else {
    return ((data16[wordoffset] >> bitoffset) & mask) |
           ((data16[wordoffset + 1] << (16 - bitoffset)) & mask);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getBits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0xf,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
cmp    $0x10,%eax
jae    1162 <getBits+0x62>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
and    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1199 <getBits+0x99>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
and    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%edx
mov    $0x10,%ecx
sub    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
and    -0x1c(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getBits>:
mov    %esi,%r8d
mov    %edi,%ecx
and    $0xf,%ecx
shr    $0x4,%edi
lea    (%rcx,%r8,1),%eax
mov    (%rdx,%rdi,4),%esi
sar    %cl,%esi
cmp    $0x10,%eax
jb     1129 <getBits+0x29>
mov    %edi,%eax
mov    0x4(%rdx,%rax,4),%edx
mov    $0x10,%al
sub    %cl,%al
mov    %eax,%ecx
shl    %cl,%edx
or     %edx,%esi
mov    $0xffffffff,%eax
mov    %r8d,%ecx
shl    %cl,%eax
not    %eax
and    %esi,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @getBits(i32 %0, i32 %1, i32* noalias %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
%12 = load i32, i32* %6
%13 = shl i32 1, %12
%14 = sub nsw i32 %13, 1
store i32 %14, i32* %8
%15 = load i32*, i32** %7
store i32* %15, i32** %9
%16 = load i32, i32* %5
%17 = and i32 %16, 15
store i32 %17, i32* %10
%18 = load i32, i32* %5
%19 = lshr i32 %18, 4
store i32 %19, i32* %11
%20 = load i32, i32* %10
%21 = load i32, i32* %6
%22 = add i32 %20, %21
%23 = icmp ult i32 %22, 16
br i1 %23, label %24, label %34
24: ; preds = %3
%25 = load i32*, i32** %9
%26 = load i32, i32* %11
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = load i32, i32* %10
%31 = ashr i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %8
%33 = and i32 %31, %32
store i32 %33, i32* %4
br label %56
34: ; preds = %3
%35 = load i32*, i32** %9
%36 = load i32, i32* %11
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32, i32* %10
%41 = ashr i32 %39, %40
%42 = load i32, i32* %8
%43 = and i32 %41, %42
%44 = load i32*, i32** %9
%45 = load i32, i32* %11
%46 = add nsw i32 %45, 1
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = load i32, i32* %10
%51 = sub nsw i32 16, %50
%52 = shl i32 %49, %51
%53 = load i32, i32* %8
%54 = and i32 %52, %53
%55 = or i32 %43, %54
store i32 %55, i32* %4
br label %56
56: ; preds = %34, %24
%57 = load i32, i32* %4
ret i32 %57
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @getBits(i32 %0, i32 %1, i32* noalias nocapture %2) {
%4 = and i32 %0, 15
%5 = lshr i32 %0, 4
%6 = add i32 %4, %1
%7 = icmp ult i32 %6, 16
%8 = zext i32 %5 to i64
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %8
%10 = load i32, i32* %9
%11 = ashr i32 %10, %4
br i1 %7, label %20, label %12
12: ; preds = %3
%13 = add nuw nsw i32 %5, 1
%14 = zext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = sub nuw nsw i32 16, %4
%18 = shl i32 %16, %17
%19 = or i32 %18, %11
br label %20
20: ; preds = %3, %12
%21 = phi i32 [ %19, %12 ], [ %11, %3 ]
%22 = shl nsw i32 -1, %1
%23 = xor i32 %22, -1
%24 = and i32 %21, %23
ret i32 %24
}