#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 */
uint32_t bitreverse(uint32_t x, int n) {
  int i;
  uint32_t mask = 1 << (n - 1);
  uint32_t res = 0;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (x & 1)
      res |= mask;
    x >>= 1;
    mask >>= 1;
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bitreverse>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    116c <bitreverse+0x6c>
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     114c <bitreverse+0x4c>
mov    -0x10(%rbp),%eax
or     -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1128 <bitreverse+0x28>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bitreverse>:
test   %esi,%esi
jle    111b <bitreverse+0x1b>
mov    %edi,%eax
lea    -0x1(%rsi),%ecx
mov    $0x1,%r9d
shl    %cl,%r9d
cmp    $0x1,%esi
jne    111e <bitreverse+0x1e>
xor    %ecx,%ecx
jmp    115a <bitreverse+0x5a>
xor    %eax,%eax
ret
mov    %esi,%r8d
and    $0xfffffffe,%r8d
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%edi
and    $0x1,%edi
neg    %edi
and    %r9d,%edi
or     %ecx,%edi
mov    %r9d,%edx
sar    %edx
mov    %eax,%ecx
shl    $0x1e,%ecx
sar    $0x1f,%ecx
and    %edx,%ecx
or     %edi,%ecx
sar    $0x2,%eax
sar    $0x2,%r9d
add    $0xfffffffe,%r8d
jne    1130 <bitreverse+0x30>
and    $0x1,%eax
neg    %eax
and    %r9d,%eax
or     %ecx,%eax
test   $0x1,%sil
cmove  %ecx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @bitreverse(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
%8 = load i32, i32* %4
%9 = sub nsw i32 %8, 1
%10 = shl i32 1, %9
store i32 %10, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %28, %2
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %4
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %31
15: ; preds = %11
%16 = load i32, i32* %3
%17 = and i32 %16, 1
%18 = icmp ne i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %23
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %6
%21 = load i32, i32* %7
%22 = or i32 %21, %20
store i32 %22, i32* %7
br label %23
23: ; preds = %19, %15
%24 = load i32, i32* %3
%25 = ashr i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %3
%26 = load i32, i32* %6
%27 = ashr i32 %26, 1
store i32 %27, i32* %6
br label %28
28: ; preds = %23
%29 = load i32, i32* %5
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %5
br label %11
31: ; preds = %11
%32 = load i32, i32* %7
ret i32 %32
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @bitreverse(i32 %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %40
4: ; preds = %2
%5 = add nsw i32 %1, -1
%6 = shl nuw i32 1, %5
%7 = and i32 %1, 1
%8 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %8, label %29, label %9
9: ; preds = %4
%10 = and i32 %1, -2
br label %11
11: ; preds = %11, %9
%12 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %24, %11 ]
%13 = phi i32 [ %6, %9 ], [ %26, %11 ]
%14 = phi i32 [ %0, %9 ], [ %25, %11 ]
%15 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %27, %11 ]
%16 = and i32 %14, 1
%17 = icmp eq i32 %16, 0
%18 = select i1 %17, i32 0, i32 %13
%19 = or i32 %12, %18
%20 = ashr i32 %13, 1
%21 = and i32 %14, 2
%22 = icmp eq i32 %21, 0
%23 = select i1 %22, i32 0, i32 %20
%24 = or i32 %19, %23
%25 = ashr i32 %14, 2
%26 = ashr i32 %13, 2
%27 = add i32 %15, 2
%28 = icmp eq i32 %27, %10
br i1 %28, label %29, label %11
29: ; preds = %11, %4
%30 = phi i32 [ undef, %4 ], [ %24, %11 ]
%31 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %24, %11 ]
%32 = phi i32 [ %6, %4 ], [ %26, %11 ]
%33 = phi i32 [ %0, %4 ], [ %25, %11 ]
%34 = icmp eq i32 %7, 0
%35 = and i32 %33, 1
%36 = icmp eq i32 %35, 0
%37 = select i1 %36, i32 0, i32 %32
%38 = or i32 %31, %37
%39 = select i1 %34, i32 %30, i32 %38
br label %40
40: ; preds = %29, %2
%41 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %39, %29 ]
ret i32 %41
}