#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*/ memset(unsigned char *, unsigned char, short);
int runtobit(short *runs, int nr, unsigned char *buf) {
  static unsigned char zerofill[9] = {0xff, 0xfe, 0xfc, 0xf8, 0xf0,
                                      0xe0, 0xc0, 0x80, 0x00};
  static unsigned char onefill[9] = {0x00, 0x01, 0x03, 0x07, 0x0f,
                                     0x1f, 0x3f, 0x7f, 0xff};
  unsigned char col = 0, *buf0 = buf;
  register short len, b = 8, bytes;
  while (nr-- > 0) {
    len = *runs++;
    if (col)
      *buf |= onefill[b];
    else
      *buf &= zerofill[b];
    if (b > len) {
      b -= len;
    } else {
      len -= b;
      buf++;
      b = 8;
      if ((bytes = len >> 3) > 0) {
        memset(buf, col, bytes);
        len -= bytes * 8;
        buf += bytes;
      }
      *buf = col;
      b -= len;
    }
    col ^= 0xff;
  }
  return buf - buf0 + (b < 8);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<runtobit>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movb   $0x0,-0x19(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movw   $0x8,-0x2c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0xc(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jle    125d <runtobit+0x14d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x2,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    (%rax),%ax
mov    %ax,-0x2a(%rbp)
cmpb   $0x0,-0x19(%rbp)
je     1189 <runtobit+0x79>
movswq -0x2c(%rbp),%rcx
lea    0x2ebc(%rip),%rax
movzbl (%rax,%rcx,1),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%ecx
or     %edx,%ecx
mov    %cl,(%rax)
jmp    11a4 <runtobit+0x94>
movswq -0x2c(%rbp),%rcx
lea    0x2e93(%rip),%rax
movzbl (%rax,%rcx,1),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movzbl (%rax),%ecx
and    %edx,%ecx
mov    %cl,(%rax)
movswl -0x2c(%rbp),%eax
movswl -0x2a(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    11c7 <runtobit+0xb7>
movswl -0x2a(%rbp),%ecx
movswl -0x2c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x2c(%rbp)
jmp    124c <runtobit+0x13c>
movswl -0x2c(%rbp),%ecx
movswl -0x2a(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x2a(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movw   $0x8,-0x2c(%rbp)
movswl -0x2a(%rbp),%eax
sar    $0x3,%eax
mov    %ax,-0x2e(%rbp)
cwtl
cmp    $0x0,%eax
jle    1235 <runtobit+0x125>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x19(%rbp),%cl
mov    -0x2e(%rbp),%ax
movzbl %cl,%esi
movswl %ax,%edx
call   1030 <memset@plt>
movswl -0x2e(%rbp),%ecx
shl    $0x3,%ecx
movswl -0x2a(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x2a(%rbp)
movswl -0x2e(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x19(%rbp),%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
movswl -0x2a(%rbp),%ecx
movswl -0x2c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x2c(%rbp)
movzbl -0x19(%rbp),%eax
xor    $0xff,%eax
mov    %al,-0x19(%rbp)
jmp    1135 <runtobit+0x25>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
movswl -0x2c(%rbp),%ecx
cmp    $0x8,%ecx
setl   %cl
and    $0x1,%cl
movzbl %cl,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<runtobit>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r15
test   %esi,%esi
mov    %rdx,(%rsp)
jle    11ec <runtobit+0xdc>
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%r13
add    $0x1,%ebp
mov    $0x8,%cx
xor    %ebx,%ebx
lea    0xeca(%rip),%rdi
jmp    1167 <runtobit+0x57>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
sub    %r14d,%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x2,%r13
not    %bl
add    $0xffffffff,%ebp
cmp    $0x1,%ebp
jbe    11f0 <runtobit+0xe0>
movswq %cx,%rax
test   %bl,%bl
je     1180 <runtobit+0x70>
movzbl (%r15),%edx
or     (%rax,%rdi,1),%dl
jmp    118e <runtobit+0x7e>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%r15),%edx
lea    0xe75(%rip),%rsi
and    (%rax,%rsi,1),%dl
movzwl 0x0(%r13),%r14d
mov    %dl,(%r15)
cmp    %r14w,%cx
jg     1150 <runtobit+0x40>
sub    %eax,%r14d
add    $0x1,%r15
cmp    $0x8,%r14w
jl     11dc <runtobit+0xcc>
movswl %r14w,%eax
shr    $0x3,%eax
movzbl %bl,%esi
movswl %ax,%r12d
mov    %r15,%rdi
mov    %r12d,%edx
call   1030 <memset@plt>
lea    0xe3f(%rip),%rdi
lea    0x0(,%r12,8),%eax
sub    %eax,%r14d
movswq %r12w,%rax
add    %rax,%r15
mov    %bl,(%r15)
mov    $0x8,%ecx
sub    %r14d,%ecx
jmp    1155 <runtobit+0x45>
mov    $0x8,%cx
sub    (%rsp),%r15d
xor    %eax,%eax
cmp    $0x8,%cx
setl   %al
add    %r15d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@runtobit.zerofill = internal global [9 x i8] c"\FF\FE\FC\F8\F0\E0\C0\80\00"
@runtobit.onefill = internal global [9 x i8] c"\00\01\03\07\0F\1F?\7F\FF"
define i32 @runtobit(i16* %0, i32 %1, i8* %2) {
%4 = alloca i16*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i16
%10 = alloca i16
%11 = alloca i16
store i16* %0, i16** %4
store i32 %1, i32* %5
store i8* %2, i8** %6
store i8 0, i8* %7
%12 = load i8*, i8** %6
store i8* %12, i8** %8
store i16 8, i16* %10
br label %13
13: ; preds = %99, %3
%14 = load i32, i32* %5
%15 = add nsw i32 %14, -1
store i32 %15, i32* %5
%16 = icmp sgt i32 %14, 0
br i1 %16, label %17, label %104
17: ; preds = %13
%18 = load i16*, i16** %4
%19 = getelementptr inbounds i16, i16* %18, i32 1
store i16* %19, i16** %4
%20 = load i16, i16* %18
store i16 %20, i16* %9
%21 = load i8, i8* %7
%22 = icmp ne i8 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %34
23: ; preds = %17
%24 = load i16, i16* %10
%25 = sext i16 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds [9 x i8], [9 x i8]* @runtobit.onefill, i64 0, i64 %25
%27 = load i8, i8* %26
%28 = zext i8 %27 to i32
%29 = load i8*, i8** %6
%30 = load i8, i8* %29
%31 = zext i8 %30 to i32
%32 = or i32 %31, %28
%33 = trunc i32 %32 to i8
store i8 %33, i8* %29
br label %45
34: ; preds = %17
%35 = load i16, i16* %10
%36 = sext i16 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds [9 x i8], [9 x i8]* @runtobit.zerofill, i64 0, i64 %36
%38 = load i8, i8* %37
%39 = zext i8 %38 to i32
%40 = load i8*, i8** %6
%41 = load i8, i8* %40
%42 = zext i8 %41 to i32
%43 = and i32 %42, %39
%44 = trunc i32 %43 to i8
store i8 %44, i8* %40
br label %45
45: ; preds = %34, %23
%46 = load i16, i16* %10
%47 = sext i16 %46 to i32
%48 = load i16, i16* %9
%49 = sext i16 %48 to i32
%50 = icmp sgt i32 %47, %49
br i1 %50, label %51, label %58
51: ; preds = %45
%52 = load i16, i16* %9
%53 = sext i16 %52 to i32
%54 = load i16, i16* %10
%55 = sext i16 %54 to i32
%56 = sub nsw i32 %55, %53
%57 = trunc i32 %56 to i16
store i16 %57, i16* %10
br label %99
58: ; preds = %45
%59 = load i16, i16* %10
%60 = sext i16 %59 to i32
%61 = load i16, i16* %9
%62 = sext i16 %61 to i32
%63 = sub nsw i32 %62, %60
%64 = trunc i32 %63 to i16
store i16 %64, i16* %9
%65 = load i8*, i8** %6
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i32 1
store i8* %66, i8** %6
store i16 8, i16* %10
%67 = load i16, i16* %9
%68 = sext i16 %67 to i32
%69 = ashr i32 %68, 3
%70 = trunc i32 %69 to i16
store i16 %70, i16* %11
%71 = sext i16 %70 to i32
%72 = icmp sgt i32 %71, 0
br i1 %72, label %73, label %90
73: ; preds = %58
%74 = load i8*, i8** %6
%75 = load i8, i8* %7
%76 = load i16, i16* %11
%77 = call i32 @memset(i8* %74, i8 zeroext %75, i16 signext %76)
%78 = load i16, i16* %11
%79 = sext i16 %78 to i32
%80 = mul nsw i32 %79, 8
%81 = load i16, i16* %9
%82 = sext i16 %81 to i32
%83 = sub nsw i32 %82, %80
%84 = trunc i32 %83 to i16
store i16 %84, i16* %9
%85 = load i16, i16* %11
%86 = sext i16 %85 to i32
%87 = load i8*, i8** %6
%88 = sext i32 %86 to i64
%89 = getelementptr inbounds i8, i8* %87, i64 %88
store i8* %89, i8** %6
br label %90
90: ; preds = %73, %58
%91 = load i8, i8* %7
%92 = load i8*, i8** %6
store i8 %91, i8* %92
%93 = load i16, i16* %9
%94 = sext i16 %93 to i32
%95 = load i16, i16* %10
%96 = sext i16 %95 to i32
%97 = sub nsw i32 %96, %94
%98 = trunc i32 %97 to i16
store i16 %98, i16* %10
br label %99
99: ; preds = %90, %51
%100 = load i8, i8* %7
%101 = zext i8 %100 to i32
%102 = xor i32 %101, 255
%103 = trunc i32 %102 to i8
store i8 %103, i8* %7
br label %13
104: ; preds = %13
%105 = load i8*, i8** %6
%106 = load i8*, i8** %8
%107 = ptrtoint i8* %105 to i64
%108 = ptrtoint i8* %106 to i64
%109 = sub i64 %107, %108
%110 = load i16, i16* %10
%111 = sext i16 %110 to i32
%112 = icmp slt i32 %111, 8
%113 = zext i1 %112 to i32
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = add nsw i64 %109, %114
%116 = trunc i64 %115 to i32
ret i32 %116
}

LLVM IR (-O2):
@runtobit.zerofill = internal unnamed_addr constant [9 x i8] c"\FF\FE\FC\F8\F0\E0\C0\80\00"
@runtobit.onefill = internal unnamed_addr constant [9 x i8] c"\00\01\03\07\0F\1F?\7F\FF"
define i32 @runtobit(i16* nocapture %0, i32 %1, i8* %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %51
5: ; preds = %3, %46
%6 = phi i32 [ %11, %46 ], [ %1, %3 ]
%7 = phi i16* [ %12, %46 ], [ %0, %3 ]
%8 = phi i16 [ %48, %46 ], [ 8, %3 ]
%9 = phi i8 [ %49, %46 ], [ 0, %3 ]
%10 = phi i8* [ %47, %46 ], [ %2, %3 ]
%11 = add nsw i32 %6, -1
%12 = getelementptr inbounds i16, i16* %7, i64 1
%13 = load i16, i16* %7
%14 = icmp eq i8 %9, 0
%15 = sext i16 %8 to i64
br i1 %14, label %21, label %16
16: ; preds = %5
%17 = getelementptr inbounds [9 x i8], [9 x i8]* @runtobit.onefill, i64 0, i64 %15
%18 = load i8, i8* %17
%19 = load i8, i8* %10
%20 = or i8 %19, %18
br label %26
21: ; preds = %5
%22 = getelementptr inbounds [9 x i8], [9 x i8]* @runtobit.zerofill, i64 0, i64 %15
%23 = load i8, i8* %22
%24 = load i8, i8* %10
%25 = and i8 %24, %23
br label %26
26: ; preds = %21, %16
%27 = phi i8 [ %25, %21 ], [ %20, %16 ]
store i8 %27, i8* %10
%28 = icmp sgt i16 %8, %13
br i1 %28, label %29, label %31
29: ; preds = %26
%30 = sub i16 %8, %13
br label %46
31: ; preds = %26
%32 = sub i16 %13, %8
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 1
%34 = ashr i16 %32, 3
%35 = icmp sgt i16 %32, 7
br i1 %35, label %36, label %42
36: ; preds = %31
%37 = tail call i32 @memset(i8* %33, i8 zeroext %9, i16 signext %34)
%38 = mul i16 %34, -8
%39 = add i16 %38, %32
%40 = sext i16 %34 to i64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 %40
br label %42
42: ; preds = %36, %31
%43 = phi i8* [ %41, %36 ], [ %33, %31 ]
%44 = phi i16 [ %39, %36 ], [ %32, %31 ]
store i8 %9, i8* %43
%45 = sub i16 8, %44
br label %46
46: ; preds = %42, %29
%47 = phi i8* [ %10, %29 ], [ %43, %42 ]
%48 = phi i16 [ %30, %29 ], [ %45, %42 ]
%49 = xor i8 %9, -1
%50 = icmp ugt i32 %6, 1
br i1 %50, label %5, label %51
51: ; preds = %46, %3
%52 = phi i8* [ %2, %3 ], [ %47, %46 ]
%53 = phi i16 [ 8, %3 ], [ %48, %46 ]
%54 = ptrtoint i8* %52 to i64
%55 = ptrtoint i8* %2 to i64
%56 = sub i64 %54, %55
%57 = icmp slt i16 %53, 8
%58 = zext i1 %57 to i64
%59 = add nsw i64 %56, %58
%60 = trunc i64 %59 to i32
ret i32 %60
}