#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 */
typedef int uint;

/* Variables and functions */
uint udivhi(uint num, uint den) {
  uint i, carry, quo = 0;
  for (i = 0; i < 32; i++) {
    carry = (int)num >> 31;
    num <<= 1;
    quo <<= 1;
    if ((carry | num) >= den) {
      num -= den;
      quo += 1;
    }
  }
  return quo;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<udivhi>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x20,-0xc(%rbp)
jge    1173 <udivhi+0x73>
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
or     -0x4(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jl     1160 <udivhi+0x60>
mov    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1165 <udivhi+0x65>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1118 <udivhi+0x18>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<udivhi>:
xor    %eax,%eax
mov    $0x20,%r8d
jmp    1124 <udivhi+0x24>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rdx,%rax,4),%ecx
sub    %r10d,%edi
mov    %r9b,%r11b
mov    %r11d,%eax
or     %ecx,%eax
add    $0xfffffffe,%r8d
je     1167 <udivhi+0x67>
mov    %edi,%ecx
sar    $0x1f,%ecx
add    %edi,%edi
or     %edi,%ecx
xor    %edx,%edx
mov    $0x0,%r10d
cmp    %esi,%ecx
setge  %r9b
jl     1140 <udivhi+0x40>
mov    %esi,%r10d
sub    %r10d,%edi
mov    %edi,%ecx
sar    $0x1f,%ecx
add    %edi,%edi
mov    %r9b,%dl
add    %edx,%edx
or     %edi,%ecx
xor    %r11d,%r11d
mov    $0x0,%r10d
cmp    %esi,%ecx
setge  %r9b
jl     1110 <udivhi+0x10>
mov    %esi,%r10d
jmp    1110 <udivhi+0x10>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @udivhi(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %30, %2
%9 = load i32, i32* %5
%10 = icmp slt i32 %9, 32
br i1 %10, label %11, label %33
11: ; preds = %8
%12 = load i32, i32* %3
%13 = ashr i32 %12, 31
store i32 %13, i32* %6
%14 = load i32, i32* %3
%15 = shl i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %3
%16 = load i32, i32* %7
%17 = shl i32 %16, 1
store i32 %17, i32* %7
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %3
%20 = or i32 %18, %19
%21 = load i32, i32* %4
%22 = icmp sge i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %29
23: ; preds = %11
%24 = load i32, i32* %4
%25 = load i32, i32* %3
%26 = sub nsw i32 %25, %24
store i32 %26, i32* %3
%27 = load i32, i32* %7
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %7
br label %29
29: ; preds = %23, %11
br label %30
30: ; preds = %29
%31 = load i32, i32* %5
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %5
br label %8
33: ; preds = %8
%34 = load i32, i32* %7
ret i32 %34
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @udivhi(i32 %0, i32 %1) {
br label %3
3: ; preds = %3, %2
%4 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %24, %3 ]
%5 = phi i32 [ %0, %2 ], [ %21, %3 ]
%6 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %25, %3 ]
%7 = ashr i32 %5, 31
%8 = shl i32 %5, 1
%9 = or i32 %7, %8
%10 = icmp slt i32 %9, %1
%11 = select i1 %10, i32 0, i32 %1
%12 = sub nsw i32 %8, %11
%13 = ashr i32 %12, 31
%14 = shl i32 %12, 1
%15 = shl i32 %4, 2
%16 = select i1 %10, i32 0, i32 2
%17 = or i32 %15, %16
%18 = or i32 %13, %14
%19 = icmp slt i32 %18, %1
%20 = select i1 %19, i32 0, i32 %1
%21 = sub nsw i32 %14, %20
%22 = xor i1 %19, true
%23 = zext i1 %22 to i32
%24 = or i32 %17, %23
%25 = add nuw nsw i32 %6, 2
%26 = icmp eq i32 %25, 32
br i1 %26, label %27, label %3
27: ; preds = %3
ret i32 %24
}