#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 scalar_t__ node;

/* Variables and functions */
scalar_t__ ceil(int);
int log(double);
long pow(int, long);
long shuffle(long node, long nnodes) {
  long i;
  long to = 0;
  long nbits;
  nbits = (long)ceil(log(nnodes) / log(2.0));
  if (pow(2, nbits - 1) >= nnodes)
    nbits--;
  for (i = 0; i < nbits; ++i)
    to |= ((((node) & (1 << (i))) ? 1 : 0) == 1) ? (1 << ((i + 1) % nbits)) : 0;
  return to;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shuffle>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
cvtsi2sdq -0x10(%rbp),%xmm0
call   1040 <log@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
movsd  0xea2(%rip),%xmm0
call   1040 <log@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
call   1030 <ceil@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rsi
sub    $0x1,%rsi
mov    $0x2,%edi
call   1050 <pow@plt>
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jl     119e <shuffle+0x6e>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jge    1228 <shuffle+0xf8>
mov    -0x8(%rbp),%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
cltq
and    %rax,%rdx
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x0,%rdx
cmovne %ecx,%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    1200 <shuffle+0xd0>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
cqto
idivq  -0x28(%rbp)
mov    %edx,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    120a <shuffle+0xda>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    120a <shuffle+0xda>
mov    -0x30(%rbp),%eax
cltq
or     -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    11a6 <shuffle+0x76>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shuffle>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r14
cvtsi2sd %rsi,%xmm0
call   1040 <log@plt>
mov    %eax,%ebx
movsd  0xead(%rip),%xmm0
call   1040 <log@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    %ebx,%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
call   1030 <ceil@plt>
mov    %rax,%r12
lea    -0x1(%rax),%r13
mov    $0x2,%edi
mov    %r13,%rsi
call   1050 <pow@plt>
cmp    %r15,%rax
cmovl  %r12,%r13
test   %r13,%r13
jle    1192 <shuffle+0x62>
cmp    $0x1,%r13
jne    1199 <shuffle+0x69>
xor    %eax,%eax
xor    %edx,%edx
jmp    1209 <shuffle+0xd9>
xor    %eax,%eax
jmp    1244 <shuffle+0x114>
mov    %r13,%r9
and    $0xfffffffffffffffe,%r9
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%r8d
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x1,%edi
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%edi
movslq %edi,%rdi
and    %r14,%rdi
lea    0x1(%rdx),%rcx
mov    $0x1,%esi
shl    %cl,%esi
cmp    %r13,%rcx
movslq %esi,%rbx
mov    %rbx,%rsi
cmove  %r8,%rsi
test   %rdi,%rdi
cmove  %rdi,%rsi
or     %rax,%rsi
and    %r14,%rbx
add    $0x2,%rdx
mov    $0x1,%eax
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%eax
cmp    %r13,%rdx
cltq
cmove  %r8,%rax
test   %rbx,%rbx
cmove  %rbx,%rax
or     %rsi,%rax
cmp    %r9,%rdx
jne    11b0 <shuffle+0x80>
test   $0x1,%r13b
je     1244 <shuffle+0x114>
mov    $0x1,%esi
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%esi
mov    $0x1,%edi
movslq %esi,%rsi
and    %r14,%rsi
add    $0x1,%rdx
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%edi
cmp    %r13,%rdx
movslq %edi,%rcx
mov    $0x1,%edx
cmovne %rcx,%rdx
test   %rsi,%rsi
cmove  %rsi,%rdx
or     %rdx,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @shuffle(i64 %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
store i64 %0, i64* %3
store i64 %1, i64* %4
store i64 0, i64* %6
%8 = load i64, i64* %4
%9 = sitofp i64 %8 to double
%10 = call i32 @log(double %9)
%11 = call i32 @log(double 2.000000e+00)
%12 = sdiv i32 %10, %11
%13 = call i64 @ceil(i32 %12)
store i64 %13, i64* %7
%14 = load i64, i64* %7
%15 = sub nsw i64 %14, 1
%16 = call i64 @pow(i32 2, i64 %15)
%17 = load i64, i64* %4
%18 = icmp sge i64 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %22
19: ; preds = %2
%20 = load i64, i64* %7
%21 = add nsw i64 %20, -1
store i64 %21, i64* %7
br label %22
22: ; preds = %19, %2
store i64 0, i64* %5
br label %23
23: ; preds = %51, %22
%24 = load i64, i64* %5
%25 = load i64, i64* %7
%26 = icmp slt i64 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %54
27: ; preds = %23
%28 = load i64, i64* %3
%29 = load i64, i64* %5
%30 = trunc i64 %29 to i32
%31 = shl i32 1, %30
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = and i64 %28, %32
%34 = icmp ne i64 %33, 0
%35 = zext i1 %34 to i64
%36 = select i1 %34, i32 1, i32 0
%37 = icmp eq i32 %36, 1
br i1 %37, label %38, label %45
38: ; preds = %27
%39 = load i64, i64* %5
%40 = add nsw i64 %39, 1
%41 = load i64, i64* %7
%42 = srem i64 %40, %41
%43 = trunc i64 %42 to i32
%44 = shl i32 1, %43
br label %46
45: ; preds = %27
br label %46
46: ; preds = %45, %38
%47 = phi i32 [ %44, %38 ], [ 0, %45 ]
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = load i64, i64* %6
%50 = or i64 %49, %48
store i64 %50, i64* %6
br label %51
51: ; preds = %46
%52 = load i64, i64* %5
%53 = add nsw i64 %52, 1
store i64 %53, i64* %5
br label %23
54: ; preds = %23
%55 = load i64, i64* %6
ret i64 %55
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @shuffle(i64 %0, i64 %1) {
%3 = sitofp i64 %1 to double
%4 = tail call i32 @log(double %3)
%5 = tail call i32 @log(double 2.000000e+00)
%6 = sdiv i32 %4, %5
%7 = tail call i64 @ceil(i32 %6)
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = tail call i64 @pow(i32 2, i64 %8)
%10 = icmp slt i64 %9, %1
%11 = select i1 %10, i64 %7, i64 %8
%12 = icmp sgt i64 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %69
13: ; preds = %2
%14 = and i64 %11, 1
%15 = icmp eq i64 %11, 1
br i1 %15, label %50, label %16
16: ; preds = %13
%17 = and i64 %11, -2
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %47, %18 ]
%20 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %40, %18 ]
%21 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %48, %18 ]
%22 = trunc i64 %20 to i32
%23 = shl nuw i32 1, %22
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = and i64 %24, %0
%26 = icmp eq i64 %25, 0
%27 = or i64 %20, 1
%28 = icmp eq i64 %27, %11
%29 = trunc i64 %27 to i32
%30 = shl nuw i32 1, %29
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = select i1 %28, i64 1, i64 %31
%33 = select i1 %26, i64 0, i64 %32
%34 = or i64 %19, %33
%35 = trunc i64 %27 to i32
%36 = shl nuw i32 1, %35
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = and i64 %37, %0
%39 = icmp eq i64 %38, 0
%40 = add nuw nsw i64 %20, 2
%41 = icmp eq i64 %40, %11
%42 = trunc i64 %40 to i32
%43 = shl nuw i32 1, %42
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = select i1 %41, i64 1, i64 %44
%46 = select i1 %39, i64 0, i64 %45
%47 = or i64 %34, %46
%48 = add i64 %21, 2
%49 = icmp eq i64 %48, %17
br i1 %49, label %50, label %18
50: ; preds = %18, %13
%51 = phi i64 [ undef, %13 ], [ %47, %18 ]
%52 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %47, %18 ]
%53 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %40, %18 ]
%54 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %54, label %69, label %55
55: ; preds = %50
%56 = trunc i64 %53 to i32
%57 = shl nuw i32 1, %56
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = and i64 %58, %0
%60 = icmp eq i64 %59, 0
%61 = add nuw nsw i64 %53, 1
%62 = icmp eq i64 %61, %11
%63 = trunc i64 %61 to i32
%64 = shl nuw i32 1, %63
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = select i1 %62, i64 1, i64 %65
%67 = select i1 %60, i64 0, i64 %66
%68 = or i64 %52, %67
br label %69
69: ; preds = %55, %50, %2
%70 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %51, %50 ], [ %68, %55 ]
ret i64 %70
}