#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 uint32_t;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ generate_predicted_states(int *);
int /*<<< orphan*/ memcpy(int *, int *, int);
int untemper_value(int const);
void predict_rng_output(uint32_t mt_predicted[], const uint32_t mt_output[],
                        size_t pred_len) {
  size_t i, r;
  uint32_t mt_states[(624)];
  for (i = 0; i < (624); i++)
    mt_states[i] = untemper_value(mt_output[i]);
  generate_predicted_states(mt_states);
  for (r = 0; r < pred_len; r += (624)) {
    uint32_t cpy_len = (pred_len - r < (624)) ? pred_len : (624);
    memcpy(mt_predicted + r, mt_states, cpy_len * sizeof(uint32_t));
    for (i = r; i < r + cpy_len; i++) {
      mt_predicted[i] ^= (mt_predicted[i] >> 11);
      mt_predicted[i] ^= (mt_predicted[i] << 7) & (0x9d2c5680);
      mt_predicted[i] ^= (mt_predicted[i] << 15) & (0xefc60000);
      mt_predicted[i] ^= (mt_predicted[i] >> 18);
    }
    generate_predicted_states(mt_states);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<predict_rng_output>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xa00,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x270,-0x20(%rbp)
jae    118b <predict_rng_output+0x5b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
call   1030 <untemper_value@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x9f0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    114f <predict_rng_output+0x1f>
lea    -0x9f0(%rbp),%rdi
call   1040 <generate_predicted_states@plt>
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    12e6 <predict_rng_output+0x1b6>
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    -0x28(%rbp),%rax
cmp    $0x270,%rax
jae    11d1 <predict_rng_output+0xa1>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0xa00(%rbp)
jmp    11e2 <predict_rng_output+0xb2>
mov    $0x270,%eax
mov    %rax,-0xa00(%rbp)
jmp    11e2 <predict_rng_output+0xb2>
mov    -0xa00(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x9f4(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
lea    -0x9f0(%rbp),%rsi
movslq -0x9f4(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movslq -0x9f4(%rbp),%rdx
add    %rdx,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    12c7 <predict_rng_output+0x197>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
sar    $0xb,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
shl    $0x7,%edx
and    $0x9d2c5680,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
shl    $0xf,%edx
and    $0xefc60000,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
sar    $0x12,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    121f <predict_rng_output+0xef>
lea    -0x9f0(%rbp),%rdi
call   1040 <generate_predicted_states@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x270,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    119f <predict_rng_output+0x6f>
add    $0xa00,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<predict_rng_output>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x9d8,%rsp
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r13
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax)
mov    (%r15,%rbx,4),%edi
call   1030 <untemper_value@plt>
mov    %eax,0x10(%rsp,%rbx,4)
add    $0x1,%rbx
cmp    $0x270,%rbx
jne    1150 <predict_rng_output+0x20>
lea    0x10(%rsp),%rdi
call   1040 <generate_predicted_states@plt>
test   %r14,%r14
je     1310 <predict_rng_output+0x1e0>
movslq %r14d,%rax
mov    %rax,0x8(%rsp)
lea    0x10(%r13),%rbx
xor    %ebp,%ebp
lea    0x10(%rsp),%r15
jmp    11bf <predict_rng_output+0x8f>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r15,%rdi
call   1040 <generate_predicted_states@plt>
add    $0x270,%rbp
add    $0x9c0,%rbx
cmp    %r14,%rbp
jae    1310 <predict_rng_output+0x1e0>
mov    %r14,%rax
sub    %rbp,%rax
cmp    $0x270,%rax
lea    0x0(%r13,%rbp,4),%rdi
mov    $0x270,%r12d
cmovb  0x8(%rsp),%r12
lea    0x0(,%r12,4),%edx
mov    %r15,%rsi
call   1050 <memcpy@plt>
lea    (%r12,%rbp,1),%rax
cmp    %rax,%rbp
jae    11a0 <predict_rng_output+0x70>
mov    %rbp,%rcx
cmp    $0x8,%r12
jb     12d0 <predict_rng_output+0x1a0>
mov    %r12,%rdx
and    $0xfffffffffffffff8,%rdx
lea    (%rdx,%rbp,1),%rcx
xor    %esi,%esi
movdqa 0xde9(%rip),%xmm4
movdqa 0xdf1(%rip),%xmm5
nop
movdqu -0x10(%rbx,%rsi,4),%xmm0
movdqu (%rbx,%rsi,4),%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
psrad  $0xb,%xmm2
movdqa %xmm1,%xmm3
psrad  $0xb,%xmm3
pxor   %xmm0,%xmm2
pxor   %xmm1,%xmm3
movdqa %xmm2,%xmm0
pslld  $0x7,%xmm0
movdqa %xmm3,%xmm1
pslld  $0x7,%xmm1
pand   %xmm4,%xmm0
pand   %xmm4,%xmm1
pxor   %xmm2,%xmm0
pxor   %xmm3,%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
pslld  $0xf,%xmm2
movdqa %xmm1,%xmm3
pslld  $0xf,%xmm3
pand   %xmm5,%xmm2
pand   %xmm5,%xmm3
pxor   %xmm0,%xmm2
pxor   %xmm1,%xmm3
movdqa %xmm2,%xmm0
psrad  $0x12,%xmm0
movdqa %xmm3,%xmm1
psrad  $0x12,%xmm1
pxor   %xmm2,%xmm0
pxor   %xmm3,%xmm1
movdqu %xmm0,-0x10(%rbx,%rsi,4)
movdqu %xmm1,(%rbx,%rsi,4)
add    $0x8,%rsi
cmp    %rsi,%rdx
jne    1220 <predict_rng_output+0xf0>
cmp    %rdx,%r12
je     11a0 <predict_rng_output+0x70>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    0x0(%r13,%rcx,4),%edx
mov    %edx,%esi
sar    $0xb,%esi
xor    %edx,%esi
mov    %esi,%edx
shl    $0x7,%edx
and    $0x9d2c5680,%edx
xor    %esi,%edx
mov    %edx,%esi
shl    $0xf,%esi
and    $0xefc60000,%esi
xor    %edx,%esi
mov    %esi,%edx
sar    $0x12,%edx
xor    %esi,%edx
mov    %edx,0x0(%r13,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    12d0 <predict_rng_output+0x1a0>
jmp    11a0 <predict_rng_output+0x70>
add    $0x9d8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @predict_rng_output(i32* %0, i32* %1, i64 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca [624 x i32]
%10 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i64 %2, i64* %6
store i64 0, i64* %7
br label %11
11: ; preds = %22, %3
%12 = load i64, i64* %7
%13 = icmp ult i64 %12, 624
br i1 %13, label %14, label %25
14: ; preds = %11
%15 = load i32*, i32** %5
%16 = load i64, i64* %7
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = call i32 @untemper_value(i32 %18)
%20 = load i64, i64* %7
%21 = getelementptr inbounds [624 x i32], [624 x i32]* %9, i64 0, i64 %20
store i32 %19, i32* %21
br label %22
22: ; preds = %14
%23 = load i64, i64* %7
%24 = add i64 %23, 1
store i64 %24, i64* %7
br label %11
25: ; preds = %11
%26 = getelementptr inbounds [624 x i32], [624 x i32]* %9, i64 0, i64 0
%27 = call i32 @generate_predicted_states(i32* %26)
store i64 0, i64* %8
br label %28
28: ; preds = %109, %25
%29 = load i64, i64* %8
%30 = load i64, i64* %6
%31 = icmp ult i64 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %112
32: ; preds = %28
%33 = load i64, i64* %6
%34 = load i64, i64* %8
%35 = sub i64 %33, %34
%36 = icmp ult i64 %35, 624
br i1 %36, label %37, label %39
37: ; preds = %32
%38 = load i64, i64* %6
br label %40
39: ; preds = %32
br label %40
40: ; preds = %39, %37
%41 = phi i64 [ %38, %37 ], [ 624, %39 ]
%42 = trunc i64 %41 to i32
store i32 %42, i32* %10
%43 = load i32*, i32** %4
%44 = load i64, i64* %8
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %44
%46 = getelementptr inbounds [624 x i32], [624 x i32]* %9, i64 0, i64 0
%47 = load i32, i32* %10
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = mul i64 %48, 4
%50 = trunc i64 %49 to i32
%51 = call i32 @memcpy(i32* %45, i32* %46, i32 %50)
%52 = load i64, i64* %8
store i64 %52, i64* %7
br label %53
53: ; preds = %103, %40
%54 = load i64, i64* %7
%55 = load i64, i64* %8
%56 = load i32, i32* %10
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = add i64 %55, %57
%59 = icmp ult i64 %54, %58
br i1 %59, label %60, label %106
60: ; preds = %53
%61 = load i32*, i32** %4
%62 = load i64, i64* %7
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %62
%64 = load i32, i32* %63
%65 = ashr i32 %64, 11
%66 = load i32*, i32** %4
%67 = load i64, i64* %7
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %67
%69 = load i32, i32* %68
%70 = xor i32 %69, %65
store i32 %70, i32* %68
%71 = load i32*, i32** %4
%72 = load i64, i64* %7
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
%75 = shl i32 %74, 7
%76 = and i32 %75, -1658038656
%77 = load i32*, i32** %4
%78 = load i64, i64* %7
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %78
%80 = load i32, i32* %79
%81 = xor i32 %80, %76
store i32 %81, i32* %79
%82 = load i32*, i32** %4
%83 = load i64, i64* %7
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %83
%85 = load i32, i32* %84
%86 = shl i32 %85, 15
%87 = and i32 %86, -272236544
%88 = load i32*, i32** %4
%89 = load i64, i64* %7
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 %89
%91 = load i32, i32* %90
%92 = xor i32 %91, %87
store i32 %92, i32* %90
%93 = load i32*, i32** %4
%94 = load i64, i64* %7
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %94
%96 = load i32, i32* %95
%97 = ashr i32 %96, 18
%98 = load i32*, i32** %4
%99 = load i64, i64* %7
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %98, i64 %99
%101 = load i32, i32* %100
%102 = xor i32 %101, %97
store i32 %102, i32* %100
br label %103
103: ; preds = %60
%104 = load i64, i64* %7
%105 = add i64 %104, 1
store i64 %105, i64* %7
br label %53
106: ; preds = %53
%107 = getelementptr inbounds [624 x i32], [624 x i32]* %9, i64 0, i64 0
%108 = call i32 @generate_predicted_states(i32* %107)
br label %109
109: ; preds = %106
%110 = load i64, i64* %8
%111 = add i64 %110, 624
store i64 %111, i64* %8
br label %28
112: ; preds = %28
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @predict_rng_output(i32* %0, i32* nocapture %1, i64 %2) {
%4 = alloca [624 x i32]
%5 = bitcast [624 x i32]* %4 to i8*
br label %6
6: ; preds = %3, %6
%7 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %12, %6 ]
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %7
%9 = load i32, i32* %8
%10 = tail call i32 @untemper_value(i32 %9)
%11 = getelementptr inbounds [624 x i32], [624 x i32]* %4, i64 0, i64 %7
store i32 %10, i32* %11
%12 = add nuw nsw i64 %7, 1
%13 = icmp eq i64 %12, 624
br i1 %13, label %14, label %6
14: ; preds = %6
%15 = getelementptr inbounds [624 x i32], [624 x i32]* %4, i64 0, i64 0
%16 = call i32 @generate_predicted_states(i32* %15)
%17 = icmp eq i64 %2, 0
br i1 %17, label %94, label %18
18: ; preds = %14
%19 = shl i64 %2, 32
%20 = ashr exact i64 %19, 32
br label %21
21: ; preds = %18, %90
%22 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %92, %90 ]
%23 = sub i64 %2, %22
%24 = icmp ult i64 %23, 624
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %22
%26 = select i1 %24, i64 %20, i64 624
%27 = trunc i64 %26 to i32
%28 = shl i32 %27, 2
%29 = call i32 @memcpy(i32* %25, i32* %15, i32 %28)
%30 = add i64 %26, %22
%31 = icmp ult i64 %22, %30
br i1 %31, label %32, label %90
32: ; preds = %21
%33 = icmp ult i64 %26, 8
br i1 %33, label %72, label %34
34: ; preds = %32
%35 = and i64 %26, -8
%36 = add i64 %22, %35
br label %37
37: ; preds = %37, %34
%38 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %68, %37 ]
%39 = add i64 %22, %38
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %39
%41 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
%42 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %41
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 4
%44 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
%45 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %44
%46 = ashr <4 x i32> %42, <i32 11, i32 11, i32 11, i32 11>
%47 = ashr <4 x i32> %45, <i32 11, i32 11, i32 11, i32 11>
%48 = xor <4 x i32> %46, %42
%49 = xor <4 x i32> %47, %45
%50 = shl <4 x i32> %48, <i32 7, i32 7, i32 7, i32 7>
%51 = shl <4 x i32> %49, <i32 7, i32 7, i32 7, i32 7>
%52 = and <4 x i32> %50, <i32 -1658038656, i32 -1658038656, i32 -1658038656, i32 -1658038656>
%53 = and <4 x i32> %51, <i32 -1658038656, i32 -1658038656, i32 -1658038656, i32 -1658038656>
%54 = xor <4 x i32> %52, %48
%55 = xor <4 x i32> %53, %49
%56 = shl <4 x i32> %54, <i32 15, i32 15, i32 15, i32 15>
%57 = shl <4 x i32> %55, <i32 15, i32 15, i32 15, i32 15>
%58 = and <4 x i32> %56, <i32 -272236544, i32 -272236544, i32 -272236544, i32 -272236544>
%59 = and <4 x i32> %57, <i32 -272236544, i32 -272236544, i32 -272236544, i32 -272236544>
%60 = xor <4 x i32> %58, %54
%61 = xor <4 x i32> %59, %55
%62 = ashr <4 x i32> %60, <i32 18, i32 18, i32 18, i32 18>
%63 = ashr <4 x i32> %61, <i32 18, i32 18, i32 18, i32 18>
%64 = xor <4 x i32> %62, %60
%65 = xor <4 x i32> %63, %61
%66 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %64, <4 x i32>* %66
%67 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %65, <4 x i32>* %67
%68 = add nuw i64 %38, 8
%69 = icmp eq i64 %68, %35
br i1 %69, label %70, label %37
70: ; preds = %37
%71 = icmp eq i64 %26, %35
br i1 %71, label %90, label %72
72: ; preds = %32, %70
%73 = phi i64 [ %22, %32 ], [ %36, %70 ]
br label %74
74: ; preds = %72, %74
%75 = phi i64 [ %88, %74 ], [ %73, %72 ]
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
%78 = ashr i32 %77, 11
%79 = xor i32 %78, %77
%80 = shl i32 %79, 7
%81 = and i32 %80, -1658038656
%82 = xor i32 %81, %79
%83 = shl i32 %82, 15
%84 = and i32 %83, -272236544
%85 = xor i32 %84, %82
%86 = ashr i32 %85, 18
%87 = xor i32 %86, %85
store i32 %87, i32* %76
%88 = add nuw i64 %75, 1
%89 = icmp eq i64 %88, %30
br i1 %89, label %90, label %74
90: ; preds = %74, %70, %21
%91 = call i32 @generate_predicted_states(i32* %15)
%92 = add i64 %22, 624
%93 = icmp ult i64 %92, %2
br i1 %93, label %21, label %94
94: ; preds = %90, %14
ret void
}