#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 */

/* Variables and functions */
char *alloca(size_t);
int /*<<< orphan*/ fastpm_raise(int, char *);
int /*<<< orphan*/ free(unsigned char *);
unsigned char *malloc(int);
int /*<<< orphan*/ memcpy(char *, char *, size_t);
int /*<<< orphan*/ memset(unsigned char *, int /*<<< orphan*/, int);
void ipermute(void *data, int np, size_t elsize, int *ind) {
  unsigned char *done = malloc(np / 8 + 1);
  if (!done) {
    fastpm_raise(-1, "no memory for 'done'\n");
  }
  char *q = data;
  char *temp1 = alloca(elsize);
  char *temp2 = alloca(elsize);
  int j, i;
  memset(done, 0, np / 8 + 1);
  for (i = 0; i < np; i++) {
    if (done[i >> 3] & (1 << (i & 7)))
      continue;
    memcpy(temp1, &q[i * elsize], elsize);
    for (j = ind[i]; j != i; j = ind[j]) {
      memcpy(temp2, &q[j * elsize], elsize);
      memcpy(&q[j * elsize], temp1, elsize);
      memcpy(temp1, temp2, elsize);
      ;
      done[j >> 3] |= 1 << (j & 7);
    }
    memcpy(&q[j * elsize], temp1, elsize);
    done[j >> 3] |= 1 << (j & 7);
  }
  free(done);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ipermute>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
add    $0x1,%edi
call   1080 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    11ac <ipermute+0x4c>
mov    $0xffffffff,%edi
lea    0xe59(%rip),%rsi
call   1040 <fastpm_raise@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1060 <alloca@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1060 <alloca@plt>
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
xor    %esi,%esi
call   1050 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1332 <ipermute+0x1d2>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%ecx
sar    $0x3,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x48(%rbp),%ecx
and    $0x7,%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
and    %ecx,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     122c <ipermute+0xcc>
jmp    1324 <ipermute+0x1c4>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
movslq -0x48(%rbp),%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x48(%rbp),%eax
je     12e4 <ipermute+0x184>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rsi
movslq -0x44(%rbp),%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
movslq -0x44(%rbp),%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x40(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    -0x44(%rbp),%ecx
and    $0x7,%ecx
mov    $0x1,%esi
shl    %cl,%esi
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
sar    $0x3,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%edx
or     %esi,%edx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    1257 <ipermute+0xf7>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
movslq -0x44(%rbp),%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    -0x44(%rbp),%ecx
and    $0x7,%ecx
mov    $0x1,%esi
shl    %cl,%esi
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
sar    $0x3,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%edx
or     %esi,%edx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    11f0 <ipermute+0x90>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ipermute>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rcx,%rbp
mov    %rdx,%r13
mov    %rdi,%r14
lea    0x7(%rsi),%ebx
test   %esi,%esi
mov    %rsi,(%rsp)
cmovns %esi,%ebx
sar    $0x3,%ebx
add    $0x1,%ebx
mov    %ebx,%edi
call   1080 <malloc@plt>
mov    %rax,%r12
test   %rax,%rax
jne    11a9 <ipermute+0x49>
lea    0xe61(%rip),%rsi
mov    $0xffffffff,%edi
call   1040 <fastpm_raise@plt>
mov    %r13,%rdi
call   1060 <alloca@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %r13,%rdi
call   1060 <alloca@plt>
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %r12,%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1050 <memset@plt>
mov    (%rsp),%rax
test   %eax,%eax
jle    12fb <ipermute+0x19b>
mov    %eax,%edx
xor    %ebx,%ebx
mov    %rdx,(%rsp)
mov    %r14,0x8(%rsp)
mov    %r12,0x18(%rsp)
mov    %r15,0x10(%rsp)
jmp    1252 <ipermute+0xf2>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movslq %eax,%r14
mov    %r14,%rdi
imul   %r13,%rdi
add    0x8(%rsp),%rdi
mov    0x10(%rsp),%r15
mov    %r15,%rsi
mov    %r13,%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    %r14d,%ecx
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
sar    $0x3,%r14d
movslq %r14d,%rcx
mov    0x18(%rsp),%r12
or     %al,(%r12,%rcx,1)
mov    0x8(%rsp),%r14
mov    (%rsp),%rdx
add    $0x1,%rbx
cmp    %rdx,%rbx
je     12fb <ipermute+0x19b>
mov    %ebx,%eax
shr    $0x3,%eax
movzbl (%r12,%rax,1),%eax
mov    %ebx,%ecx
and    $0x7,%cl
movzbl %cl,%ecx
bt     %ecx,%eax
jb     1245 <ipermute+0xe5>
mov    %rbx,%rsi
imul   %r13,%rsi
add    %r14,%rsi
mov    %r15,%rdi
mov    %r13,%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    0x0(%rbp,%rbx,4),%eax
cmp    %rax,%rbx
je     1200 <ipermute+0xa0>
mov    0x20(%rsp),%r15
movslq %eax,%r12
mov    %r12,%r14
imul   %r13,%r14
add    0x8(%rsp),%r14
mov    %r15,%rdi
mov    %r14,%rsi
mov    %r13,%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    %r14,%rdi
mov    0x10(%rsp),%r14
mov    %r14,%rsi
mov    %r13,%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    %r14,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %r13,%rdx
call   1070 <memcpy@plt>
mov    %r12d,%ecx
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
mov    %r12d,%ecx
sar    $0x3,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    0x18(%rsp),%rdx
or     %al,(%rdx,%rcx,1)
mov    0x0(%rbp,%r12,4),%eax
cmp    %rax,%rbx
jne    1290 <ipermute+0x130>
jmp    1200 <ipermute+0xa0>
mov    %r12,%rdi
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [22 x i8] c"no memory for 'done'\0A\00"
define void @ipermute(i8* %0, i32 %1, i64 %2, i32* %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i32 %1, i32* %6
store i64 %2, i64* %7
store i32* %3, i32** %8
%15 = load i32, i32* %6
%16 = sdiv i32 %15, 8
%17 = add nsw i32 %16, 1
%18 = call i8* @malloc(i32 %17)
store i8* %18, i8** %9
%19 = load i8*, i8** %9
%20 = icmp ne i8* %19, null
br i1 %20, label %23, label %21
21: ; preds = %4
%22 = call i32 @fastpm_raise(i32 -1, i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %23
23: ; preds = %21, %4
%24 = load i8*, i8** %5
store i8* %24, i8** %10
%25 = load i64, i64* %7
%26 = call i8* @alloca(i64 %25)
store i8* %26, i8** %11
%27 = load i64, i64* %7
%28 = call i8* @alloca(i64 %27)
store i8* %28, i8** %12
%29 = load i8*, i8** %9
%30 = load i32, i32* %6
%31 = sdiv i32 %30, 8
%32 = add nsw i32 %31, 1
%33 = call i32 @memset(i8* %29, i32 0, i32 %32)
store i32 0, i32* %14
br label %34
34: ; preds = %134, %23
%35 = load i32, i32* %14
%36 = load i32, i32* %6
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %137
38: ; preds = %34
%39 = load i8*, i8** %9
%40 = load i32, i32* %14
%41 = ashr i32 %40, 3
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %42
%44 = load i8, i8* %43
%45 = zext i8 %44 to i32
%46 = load i32, i32* %14
%47 = and i32 %46, 7
%48 = shl i32 1, %47
%49 = and i32 %45, %48
%50 = icmp ne i32 %49, 0
br i1 %50, label %51, label %52
51: ; preds = %38
br label %134
52: ; preds = %38
%53 = load i8*, i8** %11
%54 = load i8*, i8** %10
%55 = load i32, i32* %14
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = load i64, i64* %7
%58 = mul i64 %56, %57
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %54, i64 %58
%60 = load i64, i64* %7
%61 = call i32 @memcpy(i8* %53, i8* %59, i64 %60)
%62 = load i32*, i32** %8
%63 = load i32, i32* %14
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
store i32 %66, i32* %13
br label %67
67: ; preds = %106, %52
%68 = load i32, i32* %13
%69 = load i32, i32* %14
%70 = icmp ne i32 %68, %69
br i1 %70, label %71, label %112
71: ; preds = %67
%72 = load i8*, i8** %12
%73 = load i8*, i8** %10
%74 = load i32, i32* %13
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = load i64, i64* %7
%77 = mul i64 %75, %76
%78 = getelementptr inbounds i8, i8* %73, i64 %77
%79 = load i64, i64* %7
%80 = call i32 @memcpy(i8* %72, i8* %78, i64 %79)
%81 = load i8*, i8** %10
%82 = load i32, i32* %13
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = load i64, i64* %7
%85 = mul i64 %83, %84
%86 = getelementptr inbounds i8, i8* %81, i64 %85
%87 = load i8*, i8** %11
%88 = load i64, i64* %7
%89 = call i32 @memcpy(i8* %86, i8* %87, i64 %88)
%90 = load i8*, i8** %11
%91 = load i8*, i8** %12
%92 = load i64, i64* %7
%93 = call i32 @memcpy(i8* %90, i8* %91, i64 %92)
%94 = load i32, i32* %13
%95 = and i32 %94, 7
%96 = shl i32 1, %95
%97 = load i8*, i8** %9
%98 = load i32, i32* %13
%99 = ashr i32 %98, 3
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i8, i8* %97, i64 %100
%102 = load i8, i8* %101
%103 = zext i8 %102 to i32
%104 = or i32 %103, %96
%105 = trunc i32 %104 to i8
store i8 %105, i8* %101
br label %106
106: ; preds = %71
%107 = load i32*, i32** %8
%108 = load i32, i32* %13
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %107, i64 %109
%111 = load i32, i32* %110
store i32 %111, i32* %13
br label %67
112: ; preds = %67
%113 = load i8*, i8** %10
%114 = load i32, i32* %13
%115 = sext i32 %114 to i64
%116 = load i64, i64* %7
%117 = mul i64 %115, %116
%118 = getelementptr inbounds i8, i8* %113, i64 %117
%119 = load i8*, i8** %11
%120 = load i64, i64* %7
%121 = call i32 @memcpy(i8* %118, i8* %119, i64 %120)
%122 = load i32, i32* %13
%123 = and i32 %122, 7
%124 = shl i32 1, %123
%125 = load i8*, i8** %9
%126 = load i32, i32* %13
%127 = ashr i32 %126, 3
%128 = sext i32 %127 to i64
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %125, i64 %128
%130 = load i8, i8* %129
%131 = zext i8 %130 to i32
%132 = or i32 %131, %124
%133 = trunc i32 %132 to i8
store i8 %133, i8* %129
br label %134
134: ; preds = %112, %51
%135 = load i32, i32* %14
%136 = add nsw i32 %135, 1
store i32 %136, i32* %14
br label %34
137: ; preds = %34
%138 = load i8*, i8** %9
%139 = call i32 @free(i8* %138)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [22 x i8] c"no memory for 'done'\0A\00"
define void @ipermute(i8* %0, i32 %1, i64 %2, i32* nocapture %3) {
%5 = sdiv i32 %1, 8
%6 = add nsw i32 %5, 1
%7 = tail call i8* @malloc(i32 %6)
%8 = icmp eq i8* %7, null
br i1 %8, label %9, label %11
9: ; preds = %4
%10 = tail call i32 @fastpm_raise(i32 -1, i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %11
11: ; preds = %9, %4
%12 = tail call i8* @alloca(i64 %2)
%13 = tail call i8* @alloca(i64 %2)
%14 = tail call i32 @memset(i8* %7, i32 0, i32 %6)
%15 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %15, label %16, label %75
16: ; preds = %11
%17 = zext i32 %1 to i64
br label %18
18: ; preds = %16, %72
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %73, %72 ]
%20 = trunc i64 %19 to i32
%21 = lshr i64 %19, 3
%22 = and i64 %21, 536870911
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = zext i8 %24 to i32
%26 = and i32 %20, 7
%27 = shl nuw nsw i32 1, %26
%28 = and i32 %27, %25
%29 = icmp eq i32 %28, 0
br i1 %29, label %30, label %72
30: ; preds = %18
%31 = mul i64 %19, %2
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %31
%33 = tail call i32 @memcpy(i8* %12, i8* %32, i64 %2)
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %19
%35 = load i32, i32* %34
%36 = zext i32 %35 to i64
%37 = icmp eq i64 %19, %36
br i1 %37, label %58, label %38
38: ; preds = %30, %38
%39 = phi i32 [ %55, %38 ], [ %35, %30 ]
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = mul i64 %40, %2
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %41
%43 = tail call i32 @memcpy(i8* %13, i8* %42, i64 %2)
%44 = tail call i32 @memcpy(i8* %42, i8* %12, i64 %2)
%45 = tail call i32 @memcpy(i8* %12, i8* %13, i64 %2)
%46 = and i32 %39, 7
%47 = shl nuw nsw i32 1, %46
%48 = ashr i32 %39, 3
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %49
%51 = load i8, i8* %50
%52 = trunc i32 %47 to i8
%53 = or i8 %51, %52
store i8 %53, i8* %50
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %40
%55 = load i32, i32* %54
%56 = zext i32 %55 to i64
%57 = icmp eq i64 %19, %56
br i1 %57, label %58, label %38
58: ; preds = %38, %30
%59 = phi i32 [ %35, %30 ], [ %55, %38 ]
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = mul i64 %60, %2
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %61
%63 = tail call i32 @memcpy(i8* %62, i8* %12, i64 %2)
%64 = and i32 %59, 7
%65 = shl nuw nsw i32 1, %64
%66 = ashr i32 %59, 3
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i8, i8* %7, i64 %67
%69 = load i8, i8* %68
%70 = trunc i32 %65 to i8
%71 = or i8 %69, %70
store i8 %71, i8* %68
br label %72
72: ; preds = %18, %58
%73 = add nuw nsw i64 %19, 1
%74 = icmp eq i64 %73, %17
br i1 %74, label %75, label %18
75: ; preds = %72, %11
%76 = tail call i32 @free(i8* %7)
ret void
}