#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*/ abort();
int /*<<< orphan*/ reduce_rational(unsigned long *, unsigned long *);
unsigned long scale_rational(unsigned long numer, unsigned long denom,
                             unsigned long scale) {
  reduce_rational(&numer, &denom);
  reduce_rational(&scale, &denom);
  do {
    if (!(denom != 0))
      abort();
  } while (0);
  if (denom < scale)
    return numer * (scale / denom) + numer * (scale % denom) / denom;
  if (denom < numer)
    return scale * (numer / denom) + scale * (numer % denom) / denom;
  return numer * scale / denom;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<scale_rational>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
lea    -0x10(%rbp),%rdi
lea    -0x18(%rbp),%rsi
call   1040 <reduce_rational@plt>
lea    -0x20(%rbp),%rdi
lea    -0x18(%rbp),%rsi
call   1040 <reduce_rational@plt>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    1160 <scale_rational+0x40>
mov    $0x0,%al
call   1030 <abort@plt>
jmp    1165 <scale_rational+0x45>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    11cd <scale_rational+0xad>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x18(%rbp)
mov    %rax,%rcx
mov    -0x38(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x18(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
imul   %rdx,%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x18(%rbp)
mov    %rax,%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    124a <scale_rational+0x12a>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1235 <scale_rational+0x115>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x18(%rbp)
mov    %rax,%rcx
mov    -0x50(%rbp),%rax
imul   %rcx,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x18(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
imul   %rdx,%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x18(%rbp)
mov    %rax,%rcx
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    124a <scale_rational+0x12a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x18(%rbp)
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<scale_rational>:
push   %rbx
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,0x18(%rsp)
mov    %rsi,0x10(%rsp)
mov    %rdx,0x8(%rsp)
lea    0x18(%rsp),%rdi
lea    0x10(%rsp),%rbx
mov    %rbx,%rsi
call   1040 <reduce_rational@plt>
lea    0x8(%rsp),%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1040 <reduce_rational@plt>
mov    0x10(%rsp),%rdi
test   %rdi,%rdi
je     1232 <scale_rational+0x112>
mov    0x8(%rsp),%rsi
mov    0x18(%rsp),%rcx
cmp    %rsi,%rdi
jae    1189 <scale_rational+0x69>
mov    %rsi,%rax
or     %rdi,%rax
shr    $0x20,%rax
je     11c1 <scale_rational+0xa1>
mov    %rsi,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rdi
mov    %rax,%rsi
jmp    11c9 <scale_rational+0xa9>
cmp    %rcx,%rdi
jae    11a7 <scale_rational+0x87>
mov    %rcx,%rax
or     %rdi,%rax
shr    $0x20,%rax
je     11f5 <scale_rational+0xd5>
mov    %rcx,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rdi
mov    %rax,%rcx
jmp    11fd <scale_rational+0xdd>
imul   %rsi,%rcx
mov    %rcx,%rax
or     %rdi,%rax
shr    $0x20,%rax
je     121b <scale_rational+0xfb>
mov    %rcx,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rdi
jmp    122c <scale_rational+0x10c>
mov    %esi,%eax
xor    %edx,%edx
div    %edi
mov    %eax,%esi
imul   %rcx,%rsi
imul   %rcx,%rdx
mov    %rdx,%rax
or     %rdi,%rax
shr    $0x20,%rax
je     11ea <scale_rational+0xca>
mov    %rdx,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rdi
add    %rsi,%rax
jmp    122c <scale_rational+0x10c>
mov    %edx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %edi
add    %rsi,%rax
jmp    122c <scale_rational+0x10c>
mov    %ecx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %edi
mov    %eax,%ecx
imul   %rsi,%rcx
imul   %rsi,%rdx
mov    %rdx,%rax
or     %rdi,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1223 <scale_rational+0x103>
mov    %rdx,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rdi
jmp    1229 <scale_rational+0x109>
mov    %ecx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %edi
jmp    122c <scale_rational+0x10c>
mov    %edx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %edi
add    %rcx,%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbx
ret
xor    %eax,%eax
call   1030 <abort@plt>

LLVM IR (-O0):
define i64 @scale_rational(i64 %0, i64 %1, i64 %2) {
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
store i64 %0, i64* %5
store i64 %1, i64* %6
store i64 %2, i64* %7
%8 = call i32 @reduce_rational(i64* %5, i64* %6)
%9 = call i32 @reduce_rational(i64* %7, i64* %6)
br label %10
10: ; preds = %3
%11 = load i64, i64* %6
%12 = icmp ne i64 %11, 0
br i1 %12, label %15, label %13
13: ; preds = %10
%14 = call i32 (...) @abort()
unreachable
15: ; preds = %10
br label %16
16: ; preds = %15
%17 = load i64, i64* %6
%18 = load i64, i64* %7
%19 = icmp ult i64 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %34
20: ; preds = %16
%21 = load i64, i64* %5
%22 = load i64, i64* %7
%23 = load i64, i64* %6
%24 = udiv i64 %22, %23
%25 = mul i64 %21, %24
%26 = load i64, i64* %5
%27 = load i64, i64* %7
%28 = load i64, i64* %6
%29 = urem i64 %27, %28
%30 = mul i64 %26, %29
%31 = load i64, i64* %6
%32 = udiv i64 %30, %31
%33 = add i64 %25, %32
store i64 %33, i64* %4
br label %58
34: ; preds = %16
%35 = load i64, i64* %6
%36 = load i64, i64* %5
%37 = icmp ult i64 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %52
38: ; preds = %34
%39 = load i64, i64* %7
%40 = load i64, i64* %5
%41 = load i64, i64* %6
%42 = udiv i64 %40, %41
%43 = mul i64 %39, %42
%44 = load i64, i64* %7
%45 = load i64, i64* %5
%46 = load i64, i64* %6
%47 = urem i64 %45, %46
%48 = mul i64 %44, %47
%49 = load i64, i64* %6
%50 = udiv i64 %48, %49
%51 = add i64 %43, %50
store i64 %51, i64* %4
br label %58
52: ; preds = %34
%53 = load i64, i64* %5
%54 = load i64, i64* %7
%55 = mul i64 %53, %54
%56 = load i64, i64* %6
%57 = udiv i64 %55, %56
store i64 %57, i64* %4
br label %58
58: ; preds = %52, %38, %20
%59 = load i64, i64* %4
ret i64 %59
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @scale_rational(i64 %0, i64 %1, i64 %2) {
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
store i64 %0, i64* %4
store i64 %1, i64* %5
store i64 %2, i64* %6
%7 = call i32 @reduce_rational(i64* %4, i64* %5)
%8 = call i32 @reduce_rational(i64* %6, i64* %5)
%9 = load i64, i64* %5
%10 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %13
11: ; preds = %3
%12 = call i32 (...) @abort()
unreachable
13: ; preds = %3
%14 = load i64, i64* %6
%15 = icmp ult i64 %9, %14
%16 = load i64, i64* %4
br i1 %15, label %17, label %24
17: ; preds = %13
%18 = udiv i64 %14, %9
%19 = mul i64 %18, %16
%20 = urem i64 %14, %9
%21 = mul i64 %20, %16
%22 = udiv i64 %21, %9
%23 = add i64 %22, %19
br label %36
24: ; preds = %13
%25 = icmp ult i64 %9, %16
br i1 %25, label %26, label %33
26: ; preds = %24
%27 = udiv i64 %16, %9
%28 = mul i64 %27, %14
%29 = urem i64 %16, %9
%30 = mul i64 %29, %14
%31 = udiv i64 %30, %9
%32 = add i64 %31, %28
br label %36
33: ; preds = %24
%34 = mul i64 %16, %14
%35 = udiv i64 %34, %9
br label %36
36: ; preds = %33, %26, %17
%37 = phi i64 [ %23, %17 ], [ %32, %26 ], [ %35, %33 ]
ret i64 %37
}