void decode_motion_vector(int *pred, int r_size, int motion_code,
                          int motion_residual, int full_pel_vector) {
  int lim;
  int vec;
  {
    lim = 16 << r_size;
    if (full_pel_vector) {
      vec = *pred >> 1;
    } else {
      vec = *pred;
    }
    if (motion_code > 0) {
      vec += (((motion_code - 1) << r_size) + motion_residual) + 1;
      if (vec >= lim) {
        vec -= lim + lim;
      }
    } else if (motion_code < 0) {
      vec -= (((-motion_code - 1) << r_size) + motion_residual) + 1;
      if (vec < -lim) {
        vec += lim + lim;
      }
    }
    if (full_pel_vector) {
      *pred = vec << 1;
    } else {
      *pred = vec;
    }
    return;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<decode_motion_vector>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8d,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    $0x10,%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
je     113d <decode_motion_vector+0x3d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1146 <decode_motion_vector+0x46>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jle    1186 <decode_motion_vector+0x86>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
shl    %cl,%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jl     1181 <decode_motion_vector+0x81>
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11d3 <decode_motion_vector+0xd3>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jge    11ce <decode_motion_vector+0xce>
xor    %eax,%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
shl    %cl,%eax
mov    %eax,%ecx
add    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
xor    %ecx,%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11c9 <decode_motion_vector+0xc9>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11ce <decode_motion_vector+0xce>
jmp    11d3 <decode_motion_vector+0xd3>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
je     11ee <decode_motion_vector+0xee>
mov    -0x20(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
jmp    11f7 <decode_motion_vector+0xf7>
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<decode_motion_vector>:
mov    %ecx,%r9d
mov    %esi,%r10d
mov    $0x10,%esi
mov    %r10d,%ecx
shl    %cl,%esi
test   %r8d,%r8d
setne  %cl
mov    (%rdi),%eax
sar    %cl,%eax
test   %edx,%edx
jle    1139 <decode_motion_vector+0x39>
add    $0xffffffff,%edx
mov    %r10d,%ecx
shl    %cl,%edx
add    %edx,%r9d
add    %r9d,%eax
add    $0x1,%eax
cmp    %esi,%eax
jl     1154 <decode_motion_vector+0x54>
add    %esi,%esi
sub    %esi,%eax
jmp    1154 <decode_motion_vector+0x54>
jns    1154 <decode_motion_vector+0x54>
not    %edx
mov    %r10d,%ecx
shl    %cl,%edx
add    %r9d,%edx
not    %edx
add    %edx,%eax
mov    %esi,%ecx
neg    %ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1154 <decode_motion_vector+0x54>
lea    (%rax,%rsi,2),%eax
test   %r8d,%r8d
setne  %cl
shl    %cl,%eax
mov    %eax,(%rdi)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @decode_motion_vector(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
%13 = load i32, i32* %7
%14 = shl i32 16, %13
store i32 %14, i32* %11
%15 = load i32, i32* %10
%16 = icmp ne i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %21
17: ; preds = %5
%18 = load i32*, i32** %6
%19 = load i32, i32* %18
%20 = ashr i32 %19, 1
store i32 %20, i32* %12
br label %24
21: ; preds = %5
%22 = load i32*, i32** %6
%23 = load i32, i32* %22
store i32 %23, i32* %12
br label %24
24: ; preds = %21, %17
%25 = load i32, i32* %8
%26 = icmp sgt i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %47
27: ; preds = %24
%28 = load i32, i32* %8
%29 = sub nsw i32 %28, 1
%30 = load i32, i32* %7
%31 = shl i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %9
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = add nsw i32 %33, 1
%35 = load i32, i32* %12
%36 = add nsw i32 %35, %34
store i32 %36, i32* %12
%37 = load i32, i32* %12
%38 = load i32, i32* %11
%39 = icmp sge i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %46
40: ; preds = %27
%41 = load i32, i32* %11
%42 = load i32, i32* %11
%43 = add nsw i32 %41, %42
%44 = load i32, i32* %12
%45 = sub nsw i32 %44, %43
store i32 %45, i32* %12
br label %46
46: ; preds = %40, %27
br label %73
47: ; preds = %24
%48 = load i32, i32* %8
%49 = icmp slt i32 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %72
50: ; preds = %47
%51 = load i32, i32* %8
%52 = sub nsw i32 0, %51
%53 = sub nsw i32 %52, 1
%54 = load i32, i32* %7
%55 = shl i32 %53, %54
%56 = load i32, i32* %9
%57 = add nsw i32 %55, %56
%58 = add nsw i32 %57, 1
%59 = load i32, i32* %12
%60 = sub nsw i32 %59, %58
store i32 %60, i32* %12
%61 = load i32, i32* %12
%62 = load i32, i32* %11
%63 = sub nsw i32 0, %62
%64 = icmp slt i32 %61, %63
br i1 %64, label %65, label %71
65: ; preds = %50
%66 = load i32, i32* %11
%67 = load i32, i32* %11
%68 = add nsw i32 %66, %67
%69 = load i32, i32* %12
%70 = add nsw i32 %69, %68
store i32 %70, i32* %12
br label %71
71: ; preds = %65, %50
br label %72
72: ; preds = %71, %47
br label %73
73: ; preds = %72, %46
%74 = load i32, i32* %10
%75 = icmp ne i32 %74, 0
br i1 %75, label %76, label %80
76: ; preds = %73
%77 = load i32, i32* %12
%78 = shl i32 %77, 1
%79 = load i32*, i32** %6
store i32 %78, i32* %79
br label %83
80: ; preds = %73
%81 = load i32, i32* %12
%82 = load i32*, i32** %6
store i32 %81, i32* %82
br label %83
83: ; preds = %80, %76
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @decode_motion_vector(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = shl i32 16, %1
%7 = icmp eq i32 %4, 0
%8 = load i32, i32* %0
%9 = xor i1 %7, true
%10 = zext i1 %9 to i32
%11 = ashr i32 %8, %10
%12 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %12, label %13, label %23
13: ; preds = %5
%14 = add nsw i32 %2, -1
%15 = shl i32 %14, %1
%16 = add i32 %3, 1
%17 = add i32 %16, %15
%18 = add i32 %17, %11
%19 = icmp slt i32 %18, %6
br i1 %19, label %36, label %20
20: ; preds = %13
%21 = mul i32 %6, -2
%22 = add i32 %18, %21
br label %36
23: ; preds = %5
%24 = icmp slt i32 %2, 0
br i1 %24, label %25, label %36
25: ; preds = %23
%26 = xor i32 %2, -1
%27 = shl i32 %26, %1
%28 = add nsw i32 %27, %3
%29 = xor i32 %28, -1
%30 = add i32 %11, %29
%31 = sub nsw i32 0, %6
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %36
33: ; preds = %25
%34 = shl nsw i32 %6, 1
%35 = add nsw i32 %30, %34
br label %36
36: ; preds = %23, %33, %25, %13, %20
%37 = phi i32 [ %22, %20 ], [ %18, %13 ], [ %35, %33 ], [ %30, %25 ], [ %11, %23 ]
%38 = xor i1 %7, true
%39 = zext i1 %38 to i32
%40 = shl i32 %37, %39
store i32 %40, i32* %0
ret void
}