#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 int mask(int, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *);
int /*<<< orphan*/ showbits(unsigned int);
int swap_bits(unsigned int f_num1, unsigned int f_num2, int f_src_pos,
              int f_dst_pos) {
  int mask1;
  int mask2;
  mask1 = (f_num1 & (mask(f_src_pos, 1)));
  mask2 = (f_num2 & (mask(f_dst_pos, 1)));
  if (f_src_pos < f_dst_pos) {
    mask1 = mask1 << (f_dst_pos - f_src_pos);
    if (mask1 == mask2) {
      printf("Swapping is not required");
    } else {
      f_num1 = f_num1 ^ (1 << f_src_pos);
      f_num2 = f_num2 ^ (1 << f_dst_pos);
    }
  } else if (f_src_pos > f_dst_pos) {
    mask1 = mask1 >> (f_src_pos - f_dst_pos);
    if (mask1 == mask2) {
      printf("Swapping is not required");
    } else {
      f_num1 = f_num1 ^ (1 << f_src_pos);
      f_num2 = f_num2 ^ (1 << f_dst_pos);
    }
  } else {
    if (mask1 == mask2) {
      printf("Swapping is not required");
    } else {
      f_num1 = f_num1 ^ mask1;
      f_num2 = f_num2 ^ mask2;
    }
  }
  showbits(f_num1);
  showbits(f_num2);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<swap_bits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    $0x1,%esi
call   1050 <mask@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
and    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edi
mov    $0x1,%esi
call   1050 <mask@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
and    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11e2 <swap_bits+0xb2>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    -0xc(%rbp),%ecx
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    11b5 <swap_bits+0x85>
lea    0xe55(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
jmp    11dd <swap_bits+0xad>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    127f <swap_bits+0x14f>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jle    1246 <swap_bits+0x116>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    -0x10(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    1219 <swap_bits+0xe9>
lea    0xdf1(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
jmp    1241 <swap_bits+0x111>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    127a <swap_bits+0x14a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    1263 <swap_bits+0x133>
lea    0xda7(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
jmp    1275 <swap_bits+0x145>
mov    -0x4(%rbp),%eax
xor    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
xor    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    127a <swap_bits+0x14a>
jmp    127f <swap_bits+0x14f>
mov    -0x4(%rbp),%edi
call   1030 <showbits@plt>
mov    -0x8(%rbp),%edi
call   1030 <showbits@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<swap_bits>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %ecx,%r12d
mov    %edx,%ebp
mov    %esi,%r14d
mov    %edi,%r15d
mov    %edx,%edi
mov    $0x1,%esi
call   1050 <mask@plt>
mov    %eax,%ebx
and    %r15d,%ebx
mov    %r12d,%edi
mov    $0x1,%esi
call   1050 <mask@plt>
and    %r14d,%eax
mov    %ebp,%ecx
sub    %r12d,%ecx
jge    1178 <swap_bits+0x48>
mov    %r12d,%ecx
sub    %ebp,%ecx
shl    %cl,%ebx
cmp    %eax,%ebx
jne    1180 <swap_bits+0x50>
jmp    118e <swap_bits+0x5e>
jle    118a <swap_bits+0x5a>
sar    %cl,%ebx
cmp    %eax,%ebx
je     118e <swap_bits+0x5e>
btc    %ebp,%r15d
btc    %r12d,%r14d
jmp    11a2 <swap_bits+0x72>
cmp    %eax,%ebx
jne    119c <swap_bits+0x6c>
lea    0xe6b(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
jmp    11a2 <swap_bits+0x72>
xor    %ebx,%r15d
xor    %eax,%r14d
mov    %r15d,%edi
call   1030 <showbits@plt>
mov    %r14d,%edi
call   1030 <showbits@plt>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [25 x i8] c"Swapping is not required\00"
define i32 @swap_bits(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%11 = load i32, i32* %5
%12 = load i32, i32* %7
%13 = call i32 @mask(i32 %12, i32 1)
%14 = and i32 %11, %13
store i32 %14, i32* %9
%15 = load i32, i32* %6
%16 = load i32, i32* %8
%17 = call i32 @mask(i32 %16, i32 1)
%18 = and i32 %15, %17
store i32 %18, i32* %10
%19 = load i32, i32* %7
%20 = load i32, i32* %8
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %43
22: ; preds = %4
%23 = load i32, i32* %9
%24 = load i32, i32* %8
%25 = load i32, i32* %7
%26 = sub nsw i32 %24, %25
%27 = shl i32 %23, %26
store i32 %27, i32* %9
%28 = load i32, i32* %9
%29 = load i32, i32* %10
%30 = icmp eq i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %33
31: ; preds = %22
%32 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %42
33: ; preds = %22
%34 = load i32, i32* %5
%35 = load i32, i32* %7
%36 = shl i32 1, %35
%37 = xor i32 %34, %36
store i32 %37, i32* %5
%38 = load i32, i32* %6
%39 = load i32, i32* %8
%40 = shl i32 1, %39
%41 = xor i32 %38, %40
store i32 %41, i32* %6
br label %42
42: ; preds = %33, %31
br label %83
43: ; preds = %4
%44 = load i32, i32* %7
%45 = load i32, i32* %8
%46 = icmp sgt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %68
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %9
%49 = load i32, i32* %7
%50 = load i32, i32* %8
%51 = sub nsw i32 %49, %50
%52 = ashr i32 %48, %51
store i32 %52, i32* %9
%53 = load i32, i32* %9
%54 = load i32, i32* %10
%55 = icmp eq i32 %53, %54
br i1 %55, label %56, label %58
56: ; preds = %47
%57 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %67
58: ; preds = %47
%59 = load i32, i32* %5
%60 = load i32, i32* %7
%61 = shl i32 1, %60
%62 = xor i32 %59, %61
store i32 %62, i32* %5
%63 = load i32, i32* %6
%64 = load i32, i32* %8
%65 = shl i32 1, %64
%66 = xor i32 %63, %65
store i32 %66, i32* %6
br label %67
67: ; preds = %58, %56
br label %82
68: ; preds = %43
%69 = load i32, i32* %9
%70 = load i32, i32* %10
%71 = icmp eq i32 %69, %70
br i1 %71, label %72, label %74
72: ; preds = %68
%73 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %81
74: ; preds = %68
%75 = load i32, i32* %5
%76 = load i32, i32* %9
%77 = xor i32 %75, %76
store i32 %77, i32* %5
%78 = load i32, i32* %6
%79 = load i32, i32* %10
%80 = xor i32 %78, %79
store i32 %80, i32* %6
br label %81
81: ; preds = %74, %72
br label %82
82: ; preds = %81, %67
br label %83
83: ; preds = %82, %42
%84 = load i32, i32* %5
%85 = call i32 @showbits(i32 %84)
%86 = load i32, i32* %6
%87 = call i32 @showbits(i32 %86)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [25 x i8] c"Swapping is not required\00"
define i32 @swap_bits(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = tail call i32 @mask(i32 %2, i32 1)
%6 = and i32 %5, %0
%7 = tail call i32 @mask(i32 %3, i32 1)
%8 = and i32 %7, %1
%9 = icmp slt i32 %2, %3
br i1 %9, label %10, label %21
10: ; preds = %4
%11 = sub nsw i32 %3, %2
%12 = shl i32 %6, %11
%13 = icmp eq i32 %12, %8
br i1 %13, label %14, label %16
14: ; preds = %10
%15 = tail call i32 @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %41
16: ; preds = %10
%17 = shl nuw i32 1, %2
%18 = xor i32 %17, %0
%19 = shl nuw i32 1, %3
%20 = xor i32 %19, %1
br label %41
21: ; preds = %4
%22 = icmp sgt i32 %2, %3
br i1 %22, label %23, label %34
23: ; preds = %21
%24 = sub nsw i32 %2, %3
%25 = ashr i32 %6, %24
%26 = icmp eq i32 %25, %8
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %23
%28 = tail call i32 @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %41
29: ; preds = %23
%30 = shl nuw i32 1, %2
%31 = xor i32 %30, %0
%32 = shl nuw i32 1, %3
%33 = xor i32 %32, %1
br label %41
34: ; preds = %21
%35 = icmp eq i32 %6, %8
br i1 %35, label %36, label %38
36: ; preds = %34
%37 = tail call i32 @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %41
38: ; preds = %34
%39 = xor i32 %6, %0
%40 = xor i32 %8, %1
br label %41
41: ; preds = %29, %27, %38, %36, %14, %16
%42 = phi i32 [ %1, %14 ], [ %20, %16 ], [ %1, %27 ], [ %33, %29 ], [ %1, %36 ], [ %40, %38 ]
%43 = phi i32 [ %0, %14 ], [ %18, %16 ], [ %0, %27 ], [ %31, %29 ], [ %0, %36 ], [ %39, %38 ]
%44 = tail call i32 @showbits(i32 %43)
%45 = tail call i32 @showbits(i32 %42)
ret i32 0
}