#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 isPteValid(unsigned int, char *, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int getPotentialPgd(int totalPageNumber, int pageSize, char *mem,
                    int pageIndex[totalPageNumber], int mem_size) {
  int pgdcount = 0;
  int i;
  for (i = 0; i < totalPageNumber; i++) {
    int startAddr = i * pageSize;
    int j;
    int isPgd = 1;
    for (j = 0; j < 2 * 1024; j = j + 4) {
      unsigned pdeItem = *(unsigned *)((unsigned)mem + startAddr + j);
      if ((pdeItem & 0x418) != 0) {
        isPgd = 0;
        break;
      }
    }
    if (isPgd == 0)
      continue;
    j = 2 * 1024;
    int matchCount = 0;
    for (; j < 4 * 1024; j = j + 4) {
      unsigned pdeItem = *(unsigned *)((unsigned)mem + startAddr + j);
      if (pdeItem == 0 || (pdeItem & ~0xfff) > mem_size)
        continue;
      if ((pdeItem & 0x1) == 0x1 && (pdeItem & 0x418) == 0) {
        int isValid = isPteValid(pdeItem & ~0xfff, mem, mem_size);
        if (isValid == 1)
          matchCount++;
      } else {
        isPgd = 0;
        break;
      }
    }
    if (isPgd == 1 && matchCount >= 1) {
      pageIndex[i] = 1;
      pgdcount++;
    }
  }
  printf("potential pdg count: %d\n", pgdcount);
  return pgdcount;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getPotentialPgd>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    12c3 <getPotentialPgd+0x1a3>
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x800,-0x2c(%rbp)
jge    11ba <getPotentialPgd+0x9a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
and    $0x418,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11a7 <getPotentialPgd+0x87>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
jmp    11ba <getPotentialPgd+0x9a>
jmp    11ac <getPotentialPgd+0x8c>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    116c <getPotentialPgd+0x4c>
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
jne    11c9 <getPotentialPgd+0xa9>
jmp    12b5 <getPotentialPgd+0x195>
movl   $0x800,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
cmpl   $0x1000,-0x2c(%rbp)
jge    1284 <getPotentialPgd+0x164>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x3c(%rbp)
je     1210 <getPotentialPgd+0xf0>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
and    $0xfffff000,%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jbe    1215 <getPotentialPgd+0xf5>
jmp    1276 <getPotentialPgd+0x156>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    1265 <getPotentialPgd+0x145>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
and    $0x418,%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    1265 <getPotentialPgd+0x145>
mov    -0x3c(%rbp),%edi
and    $0xfffff000,%edi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1040 <isPteValid@plt>
mov    %eax,-0x40(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x40(%rbp)
jne    1260 <getPotentialPgd+0x140>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1271 <getPotentialPgd+0x151>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
jmp    1284 <getPotentialPgd+0x164>
jmp    1276 <getPotentialPgd+0x156>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11d7 <getPotentialPgd+0xb7>
cmpl   $0x1,-0x30(%rbp)
jne    12b0 <getPotentialPgd+0x190>
cmpl   $0x1,-0x38(%rbp)
jl     12b0 <getPotentialPgd+0x190>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    12b5 <getPotentialPgd+0x195>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1148 <getPotentialPgd+0x28>
mov    -0x20(%rbp),%esi
lea    0xd33(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getPotentialPgd>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rcx,0x20(%rsp)
test   %edi,%edi
jle    125b <getPotentialPgd+0x13b>
mov    %r8d,%ebx
mov    %rdx,%r12
mov    %edi,%edx
mov    %esi,%esi
xor    %r14d,%r14d
mov    %r12,%r15
movl   $0x0,0xc(%rsp)
mov    %rdx,0x18(%rsp)
mov    %rsi,0x10(%rsp)
jmp    1180 <getPotentialPgd+0x60>
mov    0x18(%rsp),%rdx
mov    0x10(%rsp),%rsi
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r14
add    %rsi,%r15
cmp    %rdx,%r14
je     1263 <getPotentialPgd+0x143>
mov    $0xfffffffffffffffc,%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%r15,%rax,1),%ecx
add    $0x4,%ecx
movzwl (%rcx),%ecx
test   $0x418,%ecx
jne    1170 <getPotentialPgd+0x50>
lea    (%r15,%rax,1),%ecx
add    $0x8,%ecx
movzwl (%rcx),%ecx
test   $0x418,%ecx
jne    1170 <getPotentialPgd+0x50>
lea    (%r15,%rax,1),%ecx
add    $0xc,%ecx
movzwl (%rcx),%ecx
test   $0x418,%ecx
jne    1170 <getPotentialPgd+0x50>
lea    (%r15,%rax,1),%ecx
add    $0x10,%ecx
movzwl (%rcx),%ecx
test   $0x418,%ecx
jne    1170 <getPotentialPgd+0x50>
add    $0x10,%rax
cmp    $0x7fc,%rax
jb     1190 <getPotentialPgd+0x70>
xor    %r13d,%r13d
mov    $0x7fc,%ebp
jmp    11fd <getPotentialPgd+0xdd>
xchg   %ax,%ax
add    $0x4,%rbp
cmp    $0xffc,%rbp
jae    123b <getPotentialPgd+0x11b>
lea    (%r15,%rbp,1),%eax
add    $0x4,%eax
mov    (%rax),%eax
test   %eax,%eax
je     11f0 <getPotentialPgd+0xd0>
mov    %eax,%edi
and    $0xfffff000,%edi
cmp    %ebx,%edi
ja     11f0 <getPotentialPgd+0xd0>
and    $0x419,%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    115f <getPotentialPgd+0x3f>
mov    %r12,%rsi
mov    %ebx,%edx
call   1040 <isPteValid@plt>
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x1,%eax
sete   %cl
add    %ecx,%r13d
jmp    11f0 <getPotentialPgd+0xd0>
test   %r13d,%r13d
jle    115f <getPotentialPgd+0x3f>
mov    0x20(%rsp),%rax
movl   $0x1,(%rax,%r14,4)
addl   $0x1,0xc(%rsp)
jmp    115f <getPotentialPgd+0x3f>
movl   $0x0,0xc(%rsp)
lea    0xd96(%rip),%rdi
mov    0xc(%rsp),%ebx
mov    %ebx,%esi
call   1030 <printf@plt>
mov    %ebx,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [25 x i8] c"potential pdg count: %d\0A\00"
define i32 @getPotentialPgd(i32 %0, i32 %1, i8* %2, i32* %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store i8* %2, i8** %8
store i32* %3, i32** %9
store i32 %4, i32* %10
%20 = load i32, i32* %6
%21 = zext i32 %20 to i64
store i32 0, i32* %11
store i32 0, i32* %12
br label %22
22: ; preds = %116, %5
%23 = load i32, i32* %12
%24 = load i32, i32* %6
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %119
26: ; preds = %22
%27 = load i32, i32* %12
%28 = load i32, i32* %7
%29 = mul nsw i32 %27, %28
store i32 %29, i32* %13
store i32 1, i32* %15
store i32 0, i32* %14
br label %30
30: ; preds = %48, %26
%31 = load i32, i32* %14
%32 = icmp slt i32 %31, 2048
br i1 %32, label %33, label %51
33: ; preds = %30
%34 = load i8*, i8** %8
%35 = ptrtoint i8* %34 to i32
%36 = load i32, i32* %13
%37 = add i32 %35, %36
%38 = load i32, i32* %14
%39 = add i32 %37, %38
%40 = zext i32 %39 to i64
%41 = inttoptr i64 %40 to i32*
%42 = load i32, i32* %41
store i32 %42, i32* %16
%43 = load i32, i32* %16
%44 = and i32 %43, 1048
%45 = icmp ne i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %47
46: ; preds = %33
store i32 0, i32* %15
br label %51
47: ; preds = %33
br label %48
48: ; preds = %47
%49 = load i32, i32* %14
%50 = add nsw i32 %49, 4
store i32 %50, i32* %14
br label %30
51: ; preds = %46, %30
%52 = load i32, i32* %15
%53 = icmp eq i32 %52, 0
br i1 %53, label %54, label %55
54: ; preds = %51
br label %116
55: ; preds = %51
store i32 2048, i32* %14
store i32 0, i32* %17
br label %56
56: ; preds = %99, %55
%57 = load i32, i32* %14
%58 = icmp slt i32 %57, 4096
br i1 %58, label %59, label %102
59: ; preds = %56
%60 = load i8*, i8** %8
%61 = ptrtoint i8* %60 to i32
%62 = load i32, i32* %13
%63 = add i32 %61, %62
%64 = load i32, i32* %14
%65 = add i32 %63, %64
%66 = zext i32 %65 to i64
%67 = inttoptr i64 %66 to i32*
%68 = load i32, i32* %67
store i32 %68, i32* %18
%69 = load i32, i32* %18
%70 = icmp eq i32 %69, 0
br i1 %70, label %76, label %71
71: ; preds = %59
%72 = load i32, i32* %18
%73 = and i32 %72, -4096
%74 = load i32, i32* %10
%75 = icmp ugt i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %77
76: ; preds = %71, %59
br label %99
77: ; preds = %71
%78 = load i32, i32* %18
%79 = and i32 %78, 1
%80 = icmp eq i32 %79, 1
br i1 %80, label %81, label %97
81: ; preds = %77
%82 = load i32, i32* %18
%83 = and i32 %82, 1048
%84 = icmp eq i32 %83, 0
br i1 %84, label %85, label %97
85: ; preds = %81
%86 = load i32, i32* %18
%87 = and i32 %86, -4096
%88 = load i8*, i8** %8
%89 = load i32, i32* %10
%90 = call i32 @isPteValid(i32 %87, i8* %88, i32 %89)
store i32 %90, i32* %19
%91 = load i32, i32* %19
%92 = icmp eq i32 %91, 1
br i1 %92, label %93, label %96
93: ; preds = %85
%94 = load i32, i32* %17
%95 = add nsw i32 %94, 1
store i32 %95, i32* %17
br label %96
96: ; preds = %93, %85
br label %98
97: ; preds = %81, %77
store i32 0, i32* %15
br label %102
98: ; preds = %96
br label %99
99: ; preds = %98, %76
%100 = load i32, i32* %14
%101 = add nsw i32 %100, 4
store i32 %101, i32* %14
br label %56
102: ; preds = %97, %56
%103 = load i32, i32* %15
%104 = icmp eq i32 %103, 1
br i1 %104, label %105, label %115
105: ; preds = %102
%106 = load i32, i32* %17
%107 = icmp sge i32 %106, 1
br i1 %107, label %108, label %115
108: ; preds = %105
%109 = load i32*, i32** %9
%110 = load i32, i32* %12
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds i32, i32* %109, i64 %111
store i32 1, i32* %112
%113 = load i32, i32* %11
%114 = add nsw i32 %113, 1
store i32 %114, i32* %11
br label %115
115: ; preds = %108, %105, %102
br label %116
116: ; preds = %115, %54
%117 = load i32, i32* %12
%118 = add nsw i32 %117, 1
store i32 %118, i32* %12
br label %22
119: ; preds = %22
%120 = load i32, i32* %11
%121 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %120)
%122 = load i32, i32* %11
ret i32 %122
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [25 x i8] c"potential pdg count: %d\0A\00"
define i32 @getPotentialPgd(i32 %0, i32 %1, i8* %2, i32* nocapture writeonly %3, i32 %4) {
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %6, label %7, label %89
7: ; preds = %5
%8 = ptrtoint i8* %2 to i64
%9 = trunc i64 %8 to i32
%10 = zext i32 %0 to i64
br label %11
11: ; preds = %7, %85
%12 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %87, %85 ]
%13 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %86, %85 ]
%14 = trunc i64 %12 to i32
%15 = mul i32 %14, %1
%16 = add i32 %15, %9
br label %47
17: ; preds = %47
%18 = trunc i64 %48 to i32
%19 = or i32 %18, 4
%20 = add i32 %16, %19
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = inttoptr i64 %21 to i32*
%23 = load i32, i32* %22
%24 = and i32 %23, 1048
%25 = icmp eq i32 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %85
26: ; preds = %17
%27 = trunc i64 %48 to i32
%28 = or i32 %27, 8
%29 = add i32 %16, %28
%30 = zext i32 %29 to i64
%31 = inttoptr i64 %30 to i32*
%32 = load i32, i32* %31
%33 = and i32 %32, 1048
%34 = icmp eq i32 %33, 0
br i1 %34, label %35, label %85
35: ; preds = %26
%36 = or i64 %48, 12
%37 = trunc i64 %36 to i32
%38 = add i32 %16, %37
%39 = zext i32 %38 to i64
%40 = inttoptr i64 %39 to i32*
%41 = load i32, i32* %40
%42 = and i32 %41, 1048
%43 = icmp eq i32 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %85
44: ; preds = %35
%45 = add nuw nsw i64 %48, 16
%46 = icmp ult i64 %36, 2044
br i1 %46, label %47, label %56
47: ; preds = %44, %11
%48 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %45, %44 ]
%49 = trunc i64 %48 to i32
%50 = add i32 %16, %49
%51 = zext i32 %50 to i64
%52 = inttoptr i64 %51 to i32*
%53 = load i32, i32* %52
%54 = and i32 %53, 1048
%55 = icmp eq i32 %54, 0
br i1 %55, label %17, label %85
56: ; preds = %44, %76
%57 = phi i64 [ %78, %76 ], [ 2048, %44 ]
%58 = phi i32 [ %77, %76 ], [ 0, %44 ]
%59 = trunc i64 %57 to i32
%60 = add i32 %16, %59
%61 = zext i32 %60 to i64
%62 = inttoptr i64 %61 to i32*
%63 = load i32, i32* %62
%64 = icmp eq i32 %63, 0
br i1 %64, label %76, label %65
65: ; preds = %56
%66 = and i32 %63, -4096
%67 = icmp ugt i32 %66, %4
br i1 %67, label %76, label %68
68: ; preds = %65
%69 = and i32 %63, 1049
%70 = icmp eq i32 %69, 1
br i1 %70, label %71, label %85
71: ; preds = %68
%72 = tail call i32 @isPteValid(i32 %66, i8* %2, i32 %4)
%73 = icmp eq i32 %72, 1
%74 = zext i1 %73 to i32
%75 = add nsw i32 %58, %74
br label %76
76: ; preds = %71, %65, %56
%77 = phi i32 [ %58, %56 ], [ %58, %65 ], [ %75, %71 ]
%78 = add nuw nsw i64 %57, 4
%79 = icmp ult i64 %57, 4092
br i1 %79, label %56, label %80
80: ; preds = %76
%81 = icmp sgt i32 %77, 0
br i1 %81, label %82, label %85
82: ; preds = %80
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %12
store i32 1, i32* %83
%84 = add nsw i32 %13, 1
br label %85
85: ; preds = %47, %17, %26, %35, %68, %80, %82
%86 = phi i32 [ %84, %82 ], [ %13, %80 ], [ %13, %68 ], [ %13, %35 ], [ %13, %26 ], [ %13, %17 ], [ %13, %47 ]
%87 = add nuw nsw i64 %12, 1
%88 = icmp eq i64 %87, %10
br i1 %88, label %89, label %11
89: ; preds = %85, %5
%90 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %86, %85 ]
%91 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %90)
ret i32 %90
}