#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 */

/* Variables and functions */
unsigned int brp_bit_length(unsigned int);
int brp_tau(unsigned int x) {
  unsigned int bitlen = 0;
  unsigned int i = 0;
  unsigned int n = 0;
  unsigned int bit;
  bitlen = brp_bit_length(x);
  for (i = 0; i <= bitlen; i++) {
    bit = x & 1;
    n += (bit << (bitlen - i));
    x = x >> 1;
  }
  return (int)n;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<brp_tau>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
call   1030 <brp_bit_length@plt>
mov    %eax,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
ja     117f <brp_tau+0x6f>
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    -0xc(%rbp),%ecx
shl    %cl,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1142 <brp_tau+0x32>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<brp_tau>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %edi,%r14d
call   1030 <brp_bit_length@plt>
mov    %eax,%edx
lea    0x1(%rdx),%r8d
mov    %r8d,%r9d
and    $0x3,%r9d
cmp    $0x3,%eax
jae    1134 <brp_tau+0x24>
xor    %eax,%eax
xor    %edi,%edi
jmp    118a <brp_tau+0x7a>
and    $0xfffffffc,%r8d
xor    %eax,%eax
mov    %edx,%esi
xor    %edi,%edi
xchg   %ax,%ax
mov    %r14d,%ebx
and    $0x1,%ebx
mov    %esi,%ecx
shl    %cl,%ebx
mov    %r14d,%ebp
shr    %ebp
and    $0x1,%ebp
lea    -0x1(%rsi),%ecx
shl    %cl,%ebp
add    %eax,%ebx
add    %ebx,%ebp
mov    %r14d,%ebx
shr    $0x2,%ebx
and    $0x1,%ebx
lea    -0x2(%rsi),%ecx
shl    %cl,%ebx
add    %ebp,%ebx
mov    %r14d,%eax
shr    $0x3,%eax
and    $0x1,%eax
lea    -0x3(%rsi),%ecx
shl    %cl,%eax
add    %ebx,%eax
shr    $0x4,%r14d
add    $0x4,%edi
add    $0xfffffffc,%esi
cmp    %edi,%r8d
jne    1140 <brp_tau+0x30>
test   %r9d,%r9d
je     11b8 <brp_tau+0xa8>
sub    %edi,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14d,%esi
and    $0x1,%esi
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%esi
add    %esi,%eax
shr    %r14d
add    $0xffffffff,%edx
add    $0xffffffff,%r9d
jne    11a0 <brp_tau+0x90>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @brp_tau(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
store i32 0, i32* %3
store i32 0, i32* %4
store i32 0, i32* %5
%7 = load i32, i32* %2
%8 = call i32 @brp_bit_length(i32 %7)
store i32 %8, i32* %3
store i32 0, i32* %4
br label %9
9: ; preds = %25, %1
%10 = load i32, i32* %4
%11 = load i32, i32* %3
%12 = icmp ule i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %28
13: ; preds = %9
%14 = load i32, i32* %2
%15 = and i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %6
%16 = load i32, i32* %6
%17 = load i32, i32* %3
%18 = load i32, i32* %4
%19 = sub i32 %17, %18
%20 = shl i32 %16, %19
%21 = load i32, i32* %5
%22 = add i32 %21, %20
store i32 %22, i32* %5
%23 = load i32, i32* %2
%24 = lshr i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %2
br label %25
25: ; preds = %13
%26 = load i32, i32* %4
%27 = add i32 %26, 1
store i32 %27, i32* %4
br label %9
28: ; preds = %9
%29 = load i32, i32* %5
ret i32 %29
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @brp_tau(i32 %0) {
%2 = tail call i32 @brp_bit_length(i32 %0)
%3 = add i32 %2, 1
%4 = and i32 %3, 3
%5 = icmp ult i32 %2, 3
br i1 %5, label %39, label %6
6: ; preds = %1
%7 = and i32 %3, -4
br label %8
8: ; preds = %8, %6
%9 = phi i32 [ %0, %6 ], [ %35, %8 ]
%10 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %34, %8 ]
%11 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %36, %8 ]
%12 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %37, %8 ]
%13 = and i32 %9, 1
%14 = sub i32 %2, %11
%15 = shl nuw i32 %13, %14
%16 = add i32 %15, %10
%17 = lshr i32 %9, 1
%18 = xor i32 %11, -1
%19 = and i32 %17, 1
%20 = add i32 %2, %18
%21 = shl nuw i32 %19, %20
%22 = add i32 %21, %16
%23 = lshr i32 %9, 2
%24 = or i32 %11, 2
%25 = and i32 %23, 1
%26 = sub i32 %2, %24
%27 = shl nuw i32 %25, %26
%28 = add i32 %27, %22
%29 = lshr i32 %9, 3
%30 = or i32 %11, 3
%31 = and i32 %29, 1
%32 = sub i32 %2, %30
%33 = shl nuw i32 %31, %32
%34 = add i32 %33, %28
%35 = lshr i32 %9, 4
%36 = add nuw i32 %11, 4
%37 = add i32 %12, 4
%38 = icmp eq i32 %37, %7
br i1 %38, label %39, label %8
39: ; preds = %8, %1
%40 = phi i32 [ undef, %1 ], [ %34, %8 ]
%41 = phi i32 [ %0, %1 ], [ %35, %8 ]
%42 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %34, %8 ]
%43 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %36, %8 ]
%44 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %44, label %58, label %45
45: ; preds = %39, %45
%46 = phi i32 [ %54, %45 ], [ %41, %39 ]
%47 = phi i32 [ %53, %45 ], [ %42, %39 ]
%48 = phi i32 [ %55, %45 ], [ %43, %39 ]
%49 = phi i32 [ %56, %45 ], [ 0, %39 ]
%50 = and i32 %46, 1
%51 = sub i32 %2, %48
%52 = shl nuw i32 %50, %51
%53 = add i32 %52, %47
%54 = lshr i32 %46, 1
%55 = add nuw i32 %48, 1
%56 = add i32 %49, 1
%57 = icmp eq i32 %56, %4
br i1 %57, label %58, label %45
58: ; preds = %45, %39
%59 = phi i32 [ %40, %39 ], [ %53, %45 ]
ret i32 %59
}