#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 unsigned long long uint64_t;
typedef int uint32_t;

/* Variables and functions */
int hamming(unsigned long long);
int bitset_lenrange_cardinality(uint64_t *bitmap, uint32_t start,
                                uint32_t lenminusone) {
  uint32_t firstword = start / 64;
  uint32_t endword = (start + lenminusone) / 64;
  if (firstword == endword) {
    return hamming(bitmap[firstword] & ((~(0ULL)) >> ((63 - lenminusone) % 64))
                                           << (start % 64));
  }
  int answer = hamming(bitmap[firstword] & ((~(0ULL)) << (start % 64)));
  for (uint32_t i = firstword + 1; i < endword; i++) {
    answer += hamming(bitmap[i]);
  }
  answer += hamming(bitmap[endword] &
                    (~(0ULL)) >> (((~start + 1) - lenminusone - 1) % 64));
  return answer;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bitset_lenrange_cardinality>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x40,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x40,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jne    119f <bitset_lenrange_cardinality+0x8f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
mov    $0x3f,%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0x40,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0xffffffffffffffff,%rax
shr    %cl,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x40,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%rax
and    %rax,%rdi
call   1030 <hamming@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    124e <bitset_lenrange_cardinality+0x13e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x40,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0xffffffffffffffff,%rax
shl    %cl,%rax
and    %rax,%rdi
call   1030 <hamming@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1209 <bitset_lenrange_cardinality+0xf9>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
call   1030 <hamming@plt>
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11d8 <bitset_lenrange_cardinality+0xc8>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
add    $0x1,%eax
sub    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    $0x40,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0xffffffffffffffff,%rax
shr    %cl,%rax
and    %rax,%rdi
call   1030 <hamming@plt>
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bitset_lenrange_cardinality>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%r15
lea    0x3f(%rsi),%eax
test   %esi,%esi
mov    %esi,%ecx
cmovs  %eax,%ecx
mov    %ecx,%r13d
sar    $0x6,%r13d
mov    %edx,%r14d
add    %esi,%r14d
lea    0x3f(%rdx,%rsi,1),%r12d
cmovns %r14d,%r12d
sar    $0x6,%r12d
movslq %r13d,%rbx
mov    (%rdi,%rbx,8),%rdi
cmp    %r12d,%r13d
jne    119a <bitset_lenrange_cardinality+0x8a>
mov    $0x3f,%ecx
sub    %edx,%ecx
mov    $0x7e,%ebp
sub    %edx,%ebp
test   %ecx,%ecx
cmovns %ecx,%ebp
and    $0xc0,%ebp
sub    %ebp,%ecx
mov    $0xffffffffffffffff,%rdx
shr    %cl,%rdx
test   %esi,%esi
cmovns %esi,%eax
and    $0xc0,%eax
sub    %eax,%esi
mov    %esi,%ecx
shl    %cl,%rdx
and    %rdx,%rdi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <hamming@plt>
and    $0xffffffc0,%ecx
sub    %ecx,%esi
mov    %esi,%ecx
shr    %cl,%rdi
shl    %cl,%rdi
call   1030 <hamming@plt>
mov    %eax,%ebp
add    $0x1,%r13d
cmp    %r12d,%r13d
jge    11d6 <bitset_lenrange_cardinality+0xc6>
add    $0x1,%rbx
movslq %r12d,%r12
xchg   %ax,%ax
mov    (%r15,%rbx,8),%rdi
call   1030 <hamming@plt>
add    %eax,%ebp
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r12
jne    11c0 <bitset_lenrange_cardinality+0xb0>
jmp    11d9 <bitset_lenrange_cardinality+0xc9>
movslq %r12d,%r12
mov    (%r15,%r12,8),%rdi
not    %r14d
lea    0x3f(%r14),%eax
test   %r14d,%r14d
cmovns %r14d,%eax
and    $0xc0,%eax
sub    %eax,%r14d
mov    %r14d,%ecx
shl    %cl,%rdi
shr    %cl,%rdi
call   1030 <hamming@plt>
add    %ebp,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @bitset_lenrange_cardinality(i64* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i64* %0, i64** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%12 = load i32, i32* %6
%13 = sdiv i32 %12, 64
store i32 %13, i32* %8
%14 = load i32, i32* %6
%15 = load i32, i32* %7
%16 = add nsw i32 %14, %15
%17 = sdiv i32 %16, 64
store i32 %17, i32* %9
%18 = load i32, i32* %8
%19 = load i32, i32* %9
%20 = icmp eq i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %38
21: ; preds = %3
%22 = load i64*, i64** %5
%23 = load i32, i32* %8
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i64, i64* %22, i64 %24
%26 = load i64, i64* %25
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sub nsw i32 63, %27
%29 = srem i32 %28, 64
%30 = zext i32 %29 to i64
%31 = lshr i64 -1, %30
%32 = load i32, i32* %6
%33 = srem i32 %32, 64
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = shl i64 %31, %34
%36 = and i64 %26, %35
%37 = call i32 @hamming(i64 %36)
store i32 %37, i32* %4
br label %88
38: ; preds = %3
%39 = load i64*, i64** %5
%40 = load i32, i32* %8
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i64, i64* %39, i64 %41
%43 = load i64, i64* %42
%44 = load i32, i32* %6
%45 = srem i32 %44, 64
%46 = zext i32 %45 to i64
%47 = shl i64 -1, %46
%48 = and i64 %43, %47
%49 = call i32 @hamming(i64 %48)
store i32 %49, i32* %10
%50 = load i32, i32* %8
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %11
br label %52
52: ; preds = %65, %38
%53 = load i32, i32* %11
%54 = load i32, i32* %9
%55 = icmp slt i32 %53, %54
br i1 %55, label %56, label %68
56: ; preds = %52
%57 = load i64*, i64** %5
%58 = load i32, i32* %11
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i64, i64* %57, i64 %59
%61 = load i64, i64* %60
%62 = call i32 @hamming(i64 %61)
%63 = load i32, i32* %10
%64 = add nsw i32 %63, %62
store i32 %64, i32* %10
br label %65
65: ; preds = %56
%66 = load i32, i32* %11
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %11
br label %52
68: ; preds = %52
%69 = load i64*, i64** %5
%70 = load i32, i32* %9
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i64, i64* %69, i64 %71
%73 = load i64, i64* %72
%74 = load i32, i32* %6
%75 = xor i32 %74, -1
%76 = add nsw i32 %75, 1
%77 = load i32, i32* %7
%78 = sub nsw i32 %76, %77
%79 = sub nsw i32 %78, 1
%80 = srem i32 %79, 64
%81 = zext i32 %80 to i64
%82 = lshr i64 -1, %81
%83 = and i64 %73, %82
%84 = call i32 @hamming(i64 %83)
%85 = load i32, i32* %10
%86 = add nsw i32 %85, %84
store i32 %86, i32* %10
%87 = load i32, i32* %10
store i32 %87, i32* %4
br label %88
88: ; preds = %68, %21
%89 = load i32, i32* %4
ret i32 %89
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @bitset_lenrange_cardinality(i64* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sdiv i32 %1, 64
%5 = srem i32 %1, 64
%6 = add i32 %2, %1
%7 = sdiv i32 %6, 64
%8 = icmp eq i32 %4, %7
%9 = sext i32 %4 to i64
%10 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %9
%11 = load i64, i64* %10
br i1 %8, label %12, label %22
12: ; preds = %3
%13 = sub nsw i32 63, %2
%14 = srem i32 %13, 64
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = lshr i64 -1, %15
%17 = srem i32 %1, 64
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = shl i64 %16, %18
%20 = and i64 %11, %19
%21 = tail call i32 @hamming(i64 %20)
br label %55
22: ; preds = %3
%23 = zext i32 %5 to i64
%24 = shl nsw i64 -1, %23
%25 = and i64 %11, %24
%26 = tail call i32 @hamming(i64 %25)
%27 = add nsw i32 %4, 1
%28 = icmp slt i32 %27, %7
br i1 %28, label %31, label %29
29: ; preds = %22
%30 = sext i32 %7 to i64
br label %34
31: ; preds = %22
%32 = add nsw i64 %9, 1
%33 = sext i32 %7 to i64
br label %46
34: ; preds = %46, %29
%35 = phi i64 [ %30, %29 ], [ %33, %46 ]
%36 = phi i32 [ %26, %29 ], [ %52, %46 ]
%37 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %35
%38 = load i64, i64* %37
%39 = xor i32 %6, -1
%40 = srem i32 %39, 64
%41 = zext i32 %40 to i64
%42 = lshr i64 -1, %41
%43 = and i64 %38, %42
%44 = tail call i32 @hamming(i64 %43)
%45 = add nsw i32 %44, %36
br label %55
46: ; preds = %31, %46
%47 = phi i64 [ %32, %31 ], [ %53, %46 ]
%48 = phi i32 [ %26, %31 ], [ %52, %46 ]
%49 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %47
%50 = load i64, i64* %49
%51 = tail call i32 @hamming(i64 %50)
%52 = add nsw i32 %51, %48
%53 = add nsw i64 %47, 1
%54 = icmp eq i64 %53, %33
br i1 %54, label %34, label %46
55: ; preds = %34, %12
%56 = phi i32 [ %21, %12 ], [ %45, %34 ]
ret i32 %56
}