#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 */
int /*<<< orphan*/ __VERIFIER_assert(int);
int /*<<< orphan*/ __VERIFIER_assume(int);
unsigned int __VERIFIER_nondet_uint();
int main() {
  unsigned int n = __VERIFIER_nondet_uint();
  unsigned int s = __VERIFIER_nondet_uint();
  unsigned int d;
  unsigned int m;
  __VERIFIER_assume(s < 32);
  d = (1 << s) - 1;
  if (d > 0) {
    m = n;
    while (n > d) {
      m = 0;
      while (n > 0) {
        m += n & d;
        n = n >> s;
      }
      n = m;
    }
    if (m == d) {
      m = 0;
    }
    __VERIFIER_assert(m == n % d);
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1050 <__VERIFIER_nondet_uint@plt>
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1050 <__VERIFIER_nondet_uint@plt>
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x20,-0xc(%rbp)
setb   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <__VERIFIER_assume@plt>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jbe    11fb <main+0xcb>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jbe    11c8 <main+0x98>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jbe    11bd <main+0x8d>
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
shr    %cl,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1197 <main+0x67>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1184 <main+0x54>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jne    11db <main+0xab>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    %edx,%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__VERIFIER_assert@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
xor    %eax,%eax
call   1050 <__VERIFIER_nondet_uint@plt>
mov    %eax,%ebx
xor    %eax,%eax
call   1050 <__VERIFIER_nondet_uint@plt>
mov    %eax,%ebp
xor    %edi,%edi
cmp    $0x20,%eax
setb   %dil
call   1040 <__VERIFIER_assume@plt>
mov    $0xffffffff,%esi
mov    %ebp,%ecx
shl    %cl,%esi
test   %ebp,%ebp
je     11ab <main+0x7b>
not    %esi
cmp    %esi,%ebx
jbe    118f <main+0x5f>
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,%edx
and    %esi,%edx
mov    %ecx,%eax
add    %edx,%eax
mov    %ebp,%ecx
shr    %cl,%ebx
mov    %eax,%ecx
test   %ebx,%ebx
jne    1170 <main+0x40>
mov    $0x0,%ecx
mov    %eax,%ebx
cmp    %esi,%eax
ja     1170 <main+0x40>
jmp    1191 <main+0x61>
mov    %ebx,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    %esi,%eax
mov    %eax,%ebp
cmove  %ecx,%ebp
xor    %edx,%edx
div    %esi
xor    %edi,%edi
cmp    %edx,%ebp
sete   %dil
call   1030 <__VERIFIER_assert@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%6 = call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_uint()
store i32 %6, i32* %2
%7 = call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_uint()
store i32 %7, i32* %3
%8 = load i32, i32* %3
%9 = icmp ult i32 %8, 32
%10 = zext i1 %9 to i32
%11 = call i32 @__VERIFIER_assume(i32 %10)
%12 = load i32, i32* %3
%13 = shl i32 1, %12
%14 = sub nsw i32 %13, 1
store i32 %14, i32* %4
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp ugt i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %51
17: ; preds = %0
%18 = load i32, i32* %2
store i32 %18, i32* %5
br label %19
19: ; preds = %36, %17
%20 = load i32, i32* %2
%21 = load i32, i32* %4
%22 = icmp ugt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %38
23: ; preds = %19
store i32 0, i32* %5
br label %24
24: ; preds = %27, %23
%25 = load i32, i32* %2
%26 = icmp ugt i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %36
27: ; preds = %24
%28 = load i32, i32* %2
%29 = load i32, i32* %4
%30 = and i32 %28, %29
%31 = load i32, i32* %5
%32 = add i32 %31, %30
store i32 %32, i32* %5
%33 = load i32, i32* %2
%34 = load i32, i32* %3
%35 = lshr i32 %33, %34
store i32 %35, i32* %2
br label %24
36: ; preds = %24
%37 = load i32, i32* %5
store i32 %37, i32* %2
br label %19
38: ; preds = %19
%39 = load i32, i32* %5
%40 = load i32, i32* %4
%41 = icmp eq i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %38
store i32 0, i32* %5
br label %43
43: ; preds = %42, %38
%44 = load i32, i32* %5
%45 = load i32, i32* %2
%46 = load i32, i32* %4
%47 = urem i32 %45, %46
%48 = icmp eq i32 %44, %47
%49 = zext i1 %48 to i32
%50 = call i32 @__VERIFIER_assert(i32 %49)
br label %51
51: ; preds = %43, %0
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @main() {
%1 = tail call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_uint()
%2 = tail call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_uint()
%3 = icmp ult i32 %2, 32
%4 = zext i1 %3 to i32
%5 = tail call i32 @__VERIFIER_assume(i32 %4)
%6 = shl nsw i32 -1, %2
%7 = xor i32 %6, -1
%8 = icmp eq i32 %2, 0
br i1 %8, label %31, label %9
9: ; preds = %0
%10 = icmp ugt i32 %1, %7
br i1 %10, label %13, label %23
11: ; preds = %13
%12 = icmp ugt i32 %17, %7
br i1 %12, label %20, label %23
13: ; preds = %9, %20
%14 = phi i32 [ %21, %20 ], [ 0, %9 ]
%15 = phi i32 [ %22, %20 ], [ %1, %9 ]
%16 = and i32 %15, %7
%17 = add i32 %14, %16
%18 = lshr i32 %15, %2
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %11, label %20
20: ; preds = %13, %11
%21 = phi i32 [ %17, %13 ], [ 0, %11 ]
%22 = phi i32 [ %18, %13 ], [ %17, %11 ]
br label %13
23: ; preds = %11, %9
%24 = phi i32 [ %1, %9 ], [ %17, %11 ]
%25 = icmp eq i32 %24, %7
%26 = select i1 %25, i32 0, i32 %24
%27 = urem i32 %24, %7
%28 = icmp eq i32 %26, %27
%29 = zext i1 %28 to i32
%30 = tail call i32 @__VERIFIER_assert(i32 %29)
br label %31
31: ; preds = %23, %0
ret i32 0
}