#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;

/* Variables and functions */
int bit_in_array(int /*<<< orphan*/ *, size_t);
long long array_mult_by_bit(long long *a, uint8_t *b, size_t elems) {
  long long sum = 0;
  size_t i;
  for (i = 0; i < elems; i++) {
    size_t bit_ix = elems - i - 1;
    bool bit = bit_in_array(b, bit_ix);
    long long s_m_k = bit ? 1 : -1;
    long long r_k = a[i];
    sum += s_m_k * r_k;
  }
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<array_mult_by_bit>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    11ad <array_mult_by_bit+0x9d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    -0x28(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
call   1030 <bit_in_array@plt>
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%edx
mov    $0xffffffff,%eax
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x0,%edx
cmovne %ecx,%eax
cltq
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
imul   -0x48(%rbp),%rax
add    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1134 <array_mult_by_bit+0x24>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<array_mult_by_bit>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
test   %rdx,%rdx
je     1159 <array_mult_by_bit+0x49>
mov    %rdx,%r15
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%rbx
add    $0xffffffffffffffff,%r15
xor    %r12d,%r12d
nopl   (%rax)
mov    %r14,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1030 <bit_in_array@plt>
mov    (%rbx),%rcx
mov    %rcx,%rdx
neg    %rdx
test   %eax,%eax
cmovne %rcx,%rdx
add    %rdx,%r12
add    $0x8,%rbx
add    $0xffffffffffffffff,%r15
jb     1130 <array_mult_by_bit+0x20>
jmp    115c <array_mult_by_bit+0x4c>
xor    %r12d,%r12d
mov    %r12,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @array_mult_by_bit(i64* %0, i32* %1, i64 %2) {
%4 = alloca i64*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i32
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
store i64* %0, i64** %4
store i32* %1, i32** %5
store i64 %2, i64* %6
store i64 0, i64* %7
store i64 0, i64* %8
br label %13
13: ; preds = %39, %3
%14 = load i64, i64* %8
%15 = load i64, i64* %6
%16 = icmp ult i64 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %42
17: ; preds = %13
%18 = load i64, i64* %6
%19 = load i64, i64* %8
%20 = sub i64 %18, %19
%21 = sub i64 %20, 1
store i64 %21, i64* %9
%22 = load i32*, i32** %5
%23 = load i64, i64* %9
%24 = call i32 @bit_in_array(i32* %22, i64 %23)
store i32 %24, i32* %10
%25 = load i32, i32* %10
%26 = icmp ne i32 %25, 0
%27 = zext i1 %26 to i64
%28 = select i1 %26, i32 1, i32 -1
%29 = sext i32 %28 to i64
store i64 %29, i64* %11
%30 = load i64*, i64** %4
%31 = load i64, i64* %8
%32 = getelementptr inbounds i64, i64* %30, i64 %31
%33 = load i64, i64* %32
store i64 %33, i64* %12
%34 = load i64, i64* %11
%35 = load i64, i64* %12
%36 = mul nsw i64 %34, %35
%37 = load i64, i64* %7
%38 = add nsw i64 %37, %36
store i64 %38, i64* %7
br label %39
39: ; preds = %17
%40 = load i64, i64* %8
%41 = add i64 %40, 1
store i64 %41, i64* %8
br label %13
42: ; preds = %13
%43 = load i64, i64* %7
ret i64 %43
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @array_mult_by_bit(i64* nocapture %0, i32* %1, i64 %2) {
%4 = icmp eq i64 %2, 0
br i1 %4, label %19, label %5
5: ; preds = %3, %5
%6 = phi i64 [ %16, %5 ], [ 0, %3 ]
%7 = phi i64 [ %17, %5 ], [ 0, %3 ]
%8 = xor i64 %7, -1
%9 = add i64 %8, %2
%10 = tail call i32 @bit_in_array(i32* %1, i64 %9)
%11 = icmp eq i32 %10, 0
%12 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %7
%13 = load i64, i64* %12
%14 = sub nsw i64 0, %13
%15 = select i1 %11, i64 %14, i64 %13
%16 = add nsw i64 %15, %6
%17 = add nuw i64 %7, 1
%18 = icmp eq i64 %17, %2
br i1 %18, label %19, label %5
19: ; preds = %5, %3
%20 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %16, %5 ]
ret i64 %20
}