#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 */
unsigned short fast_log2(unsigned short);
unsigned short get_n(unsigned short c, int n) {
  while (n--)
    c &= (c - 1);
  return fast_log2(c & ~(c - 1));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_n>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %di,%ax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x8(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     114c <get_n+0x3c>
movzwl -0x2(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movzwl -0x2(%rbp),%eax
and    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x2(%rbp)
jmp    1122 <get_n+0x12>
movzwl -0x2(%rbp),%eax
movzwl -0x2(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    %ecx,%eax
movzwl %ax,%edi
call   1030 <fast_log2@plt>
movzwl %ax,%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_n>:
test   %esi,%esi
je     117d <get_n+0x6d>
lea    -0x1(%rsi),%r8d
mov    %esi,%ecx
and    $0x7,%ecx
je     1140 <get_n+0x30>
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x1(%rdi),%eax
and    %edi,%eax
mov    %eax,%edi
add    $0x1,%edx
cmp    %edx,%ecx
jne    1130 <get_n+0x20>
sub    %edx,%esi
cmp    $0x7,%r8d
jb     117d <get_n+0x6d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x1(%rdi),%eax
and    %edi,%eax
lea    -0x1(%rax),%ecx
and    %eax,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%eax
and    %ecx,%eax
lea    -0x1(%rax),%ecx
and    %eax,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%eax
and    %ecx,%eax
lea    -0x1(%rax),%ecx
and    %eax,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%eax
and    %ecx,%eax
lea    -0x1(%rax),%edi
and    %eax,%edi
add    $0xfffffff8,%esi
jne    1150 <get_n+0x40>
mov    %edi,%eax
neg    %eax
and    %edi,%eax
movzwl %ax,%edi
jmp    1030 <fast_log2@plt>

LLVM IR (-O0):
define zeroext i16 @get_n(i16 zeroext %0, i32 %1) {
%3 = alloca i16
%4 = alloca i32
store i16 %0, i16* %3
store i32 %1, i32* %4
br label %5
5: ; preds = %9, %2
%6 = load i32, i32* %4
%7 = add nsw i32 %6, -1
store i32 %7, i32* %4
%8 = icmp ne i32 %6, 0
br i1 %8, label %9, label %17
9: ; preds = %5
%10 = load i16, i16* %3
%11 = zext i16 %10 to i32
%12 = sub nsw i32 %11, 1
%13 = load i16, i16* %3
%14 = zext i16 %13 to i32
%15 = and i32 %14, %12
%16 = trunc i32 %15 to i16
store i16 %16, i16* %3
br label %5
17: ; preds = %5
%18 = load i16, i16* %3
%19 = zext i16 %18 to i32
%20 = load i16, i16* %3
%21 = zext i16 %20 to i32
%22 = sub nsw i32 %21, 1
%23 = xor i32 %22, -1
%24 = and i32 %19, %23
%25 = trunc i32 %24 to i16
%26 = call zeroext i16 @fast_log2(i16 zeroext %25)
ret i16 %26
}

LLVM IR (-O2):
define zeroext i16 @get_n(i16 zeroext %0, i32 %1) {
%3 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %3, label %43, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add i32 %1, -1
%6 = and i32 %1, 7
%7 = icmp eq i32 %6, 0
br i1 %7, label %17, label %8
8: ; preds = %4, %8
%9 = phi i32 [ %12, %8 ], [ %1, %4 ]
%10 = phi i16 [ %14, %8 ], [ %0, %4 ]
%11 = phi i32 [ %15, %8 ], [ 0, %4 ]
%12 = add nsw i32 %9, -1
%13 = add i16 %10, -1
%14 = and i16 %13, %10
%15 = add i32 %11, 1
%16 = icmp eq i32 %15, %6
br i1 %16, label %17, label %8
17: ; preds = %8, %4
%18 = phi i16 [ undef, %4 ], [ %14, %8 ]
%19 = phi i32 [ %1, %4 ], [ %12, %8 ]
%20 = phi i16 [ %0, %4 ], [ %14, %8 ]
%21 = icmp ult i32 %5, 7
br i1 %21, label %43, label %22
22: ; preds = %17, %22
%23 = phi i32 [ %39, %22 ], [ %19, %17 ]
%24 = phi i16 [ %41, %22 ], [ %20, %17 ]
%25 = add i16 %24, -1
%26 = and i16 %25, %24
%27 = add i16 %26, -1
%28 = and i16 %27, %26
%29 = add i16 %28, -1
%30 = and i16 %29, %28
%31 = add i16 %30, -1
%32 = and i16 %31, %30
%33 = add i16 %32, -1
%34 = and i16 %33, %32
%35 = add i16 %34, -1
%36 = and i16 %35, %34
%37 = add i16 %36, -1
%38 = and i16 %37, %36
%39 = add nsw i32 %23, -8
%40 = add i16 %38, -1
%41 = and i16 %40, %38
%42 = icmp eq i32 %39, 0
br i1 %42, label %43, label %22
43: ; preds = %17, %22, %2
%44 = phi i16 [ %0, %2 ], [ %18, %17 ], [ %41, %22 ]
%45 = sub i16 0, %44
%46 = and i16 %44, %45
%47 = tail call zeroext i16 @fast_log2(i16 zeroext %46)
ret i16 %47
}