#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__ uint16_t;

/* Variables and functions */
scalar_t__ randLIB_get_16bit();
uint16_t randLIB_get_random_in_range(uint16_t min, uint16_t max) {
  if (min == max) {
    return min;
  }
  const unsigned int rand_max = 0xFFFFu;
  if (max - min == 0xFFFF) {
    return randLIB_get_16bit();
  }
  const unsigned int values_needed = max + 1 - min;
  const unsigned int band_size = rand_max / values_needed;
  const unsigned int top_of_bands = band_size * values_needed;
  unsigned int result;
  do {
    result = randLIB_get_16bit();
  } while (result >= top_of_bands);
  return min + (uint16_t)(result / band_size);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<randLIB_get_random_in_range>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jne    113b <randLIB_get_random_in_range+0x2b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11c1 <randLIB_get_random_in_range+0xb1>
movl   $0xffff,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
sub    -0x10(%rbp),%rax
cmp    $0xffff,%rax
jne    1166 <randLIB_get_random_in_range+0x56>
mov    $0x0,%al
call   1030 <randLIB_get_16bit@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11c1 <randLIB_get_random_in_range+0xb1>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
sub    -0x10(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    $0xffff,%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x20(%rbp)
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1030 <randLIB_get_16bit@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jae    118c <randLIB_get_random_in_range+0x7c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x24(%rbp)
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %ecx,%ecx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<randLIB_get_random_in_range>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %rsi,%rbx
mov    %rsi,%rax
sub    %rdi,%rax
je     1164 <randLIB_get_random_in_range+0x54>
cmp    $0xffff,%rax
jne    1132 <randLIB_get_random_in_range+0x22>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
jmp    1030 <randLIB_get_16bit@plt>
mov    %rdi,%r14
sub    %r14d,%ebx
add    $0x1,%ebx
mov    $0xffff,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ebx
mov    %eax,%ebp
imul   %eax,%ebx
nopl   0x0(%rax)
xor    %eax,%eax
call   1030 <randLIB_get_16bit@plt>
cmp    %eax,%ebx
jbe    1150 <randLIB_get_random_in_range+0x40>
xor    %edx,%edx
div    %ebp
mov    %eax,%ebx
add    %r14,%rbx
mov    %rbx,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @randLIB_get_random_in_range(i64 %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i64 %0, i64* %4
store i64 %1, i64* %5
%11 = load i64, i64* %4
%12 = load i64, i64* %5
%13 = icmp eq i64 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %16
14: ; preds = %2
%15 = load i64, i64* %4
store i64 %15, i64* %3
br label %48
16: ; preds = %2
store i32 65535, i32* %6
%17 = load i64, i64* %5
%18 = load i64, i64* %4
%19 = sub nsw i64 %17, %18
%20 = icmp eq i64 %19, 65535
br i1 %20, label %21, label %23
21: ; preds = %16
%22 = call i64 (...) @randLIB_get_16bit()
store i64 %22, i64* %3
br label %48
23: ; preds = %16
%24 = load i64, i64* %5
%25 = add nsw i64 %24, 1
%26 = load i64, i64* %4
%27 = sub nsw i64 %25, %26
%28 = trunc i64 %27 to i32
store i32 %28, i32* %7
%29 = load i32, i32* %7
%30 = udiv i32 65535, %29
store i32 %30, i32* %8
%31 = load i32, i32* %8
%32 = load i32, i32* %7
%33 = mul i32 %31, %32
store i32 %33, i32* %9
br label %34
34: ; preds = %37, %23
%35 = call i64 (...) @randLIB_get_16bit()
%36 = trunc i64 %35 to i32
store i32 %36, i32* %10
br label %37
37: ; preds = %34
%38 = load i32, i32* %10
%39 = load i32, i32* %9
%40 = icmp uge i32 %38, %39
br i1 %40, label %34, label %41
41: ; preds = %37
%42 = load i64, i64* %4
%43 = load i32, i32* %10
%44 = load i32, i32* %8
%45 = udiv i32 %43, %44
%46 = zext i32 %45 to i64
%47 = add nsw i64 %42, %46
store i64 %47, i64* %3
br label %48
48: ; preds = %41, %21, %14
%49 = load i64, i64* %3
ret i64 %49
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @randLIB_get_random_in_range(i64 %0, i64 %1) {
%3 = icmp eq i64 %1, %0
br i1 %3, label %24, label %4
4: ; preds = %2
%5 = sub nsw i64 %1, %0
%6 = icmp eq i64 %5, 65535
br i1 %6, label %7, label %9
7: ; preds = %4
%8 = tail call i64 (...) @randLIB_get_16bit()
br label %24
9: ; preds = %4
%10 = sub i64 1, %0
%11 = add i64 %10, %1
%12 = trunc i64 %11 to i32
%13 = udiv i32 65535, %12
%14 = mul i32 %13, %12
br label %15
15: ; preds = %15, %9
%16 = tail call i64 (...) @randLIB_get_16bit()
%17 = trunc i64 %16 to i32
%18 = icmp ugt i32 %14, %17
br i1 %18, label %19, label %15
19: ; preds = %15
%20 = trunc i64 %16 to i32
%21 = udiv i32 %20, %13
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = add nsw i64 %22, %0
br label %24
24: ; preds = %7, %19, %2
%25 = phi i64 [ %1, %2 ], [ %8, %7 ], [ %23, %19 ]
ret i64 %25
}