#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 uint64_t;

/* Variables and functions */
void __attribute__((noipa))
test_uint64_t_shl(uint64_t *__restrict r, uint64_t *__restrict a,
                  uint64_t *__restrict b, uint64_t *__restrict c, int n) {
  for (int i = 0; i < n; ++i)
    r[i] = a[i] > 20 ? b[i] << c[i] : a[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<test_uint64_t_shl>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1187 <test_uint64_t_shl+0x87>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
cmpl   $0x14,(%rax,%rcx,4)
jle    115d <test_uint64_t_shl+0x5d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%ecx
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    116b <test_uint64_t_shl+0x6b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    111f <test_uint64_t_shl+0x1f>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<test_uint64_t_shl>:
test   %r8d,%r8d
jle    112d <test_uint64_t_shl+0x2d>
mov    %rcx,%r9
mov    %r8d,%r10d
cmp    $0x1,%r8d
jne    112e <test_uint64_t_shl+0x2e>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r10b
je     112d <test_uint64_t_shl+0x2d>
mov    (%rsi,%rax,4),%esi
cmp    $0x15,%esi
jl     112a <test_uint64_t_shl+0x2a>
mov    (%rdx,%rax,4),%esi
mov    (%r9,%rax,4),%cl
shl    %cl,%esi
mov    %esi,(%rdi,%rax,4)
ret
mov    %r10d,%r8d
and    $0xfffffffe,%r8d
xor    %eax,%eax
jmp    114e <test_uint64_t_shl+0x4e>
nopl   0x0(%rax)
mov    %r11d,0x4(%rdi,%rax,4)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%r8
je     1113 <test_uint64_t_shl+0x13>
mov    (%rsi,%rax,4),%r11d
cmp    $0x15,%r11d
jl     1164 <test_uint64_t_shl+0x64>
mov    (%rdx,%rax,4),%r11d
movzbl (%r9,%rax,4),%ecx
shl    %cl,%r11d
mov    %r11d,(%rdi,%rax,4)
mov    0x4(%rsi,%rax,4),%r11d
cmp    $0x15,%r11d
jl     1140 <test_uint64_t_shl+0x40>
mov    0x4(%rdx,%rax,4),%r11d
movzbl 0x4(%r9,%rax,4),%ecx
shl    %cl,%r11d
jmp    1140 <test_uint64_t_shl+0x40>

LLVM IR (-O0):
define void @test_uint64_t_shl(i32* noalias %0, i32* noalias %1, i32* noalias %2, i32* noalias %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32* %1, i32** %7
store i32* %2, i32** %8
store i32* %3, i32** %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %11
br label %12
12: ; preds = %47, %5
%13 = load i32, i32* %11
%14 = load i32, i32* %10
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %50
16: ; preds = %12
%17 = load i32*, i32** %7
%18 = load i32, i32* %11
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = icmp sgt i32 %21, 20
br i1 %22, label %23, label %35
23: ; preds = %16
%24 = load i32*, i32** %8
%25 = load i32, i32* %11
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = load i32*, i32** %9
%30 = load i32, i32* %11
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = shl i32 %28, %33
br label %41
35: ; preds = %16
%36 = load i32*, i32** %7
%37 = load i32, i32* %11
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
br label %41
41: ; preds = %35, %23
%42 = phi i32 [ %34, %23 ], [ %40, %35 ]
%43 = load i32*, i32** %6
%44 = load i32, i32* %11
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %45
store i32 %42, i32* %46
br label %47
47: ; preds = %41
%48 = load i32, i32* %11
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %11
br label %12
50: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @test_uint64_t_shl(i32* noalias nocapture writeonly %0, i32* noalias nocapture %1, i32* noalias nocapture %2, i32* noalias nocapture %3, i32 %4) {
%6 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %6, label %7, label %29
7: ; preds = %5
%8 = zext i32 %4 to i64
%9 = and i64 %8, 1
%10 = icmp eq i32 %4, 1
br i1 %10, label %13, label %11
11: ; preds = %7
%12 = and i64 %8, 4294967294
br label %30
13: ; preds = %55, %7
%14 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %58, %55 ]
%15 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %15, label %29, label %16
16: ; preds = %13
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %14
%18 = load i32, i32* %17
%19 = icmp sgt i32 %18, 20
br i1 %19, label %20, label %26
20: ; preds = %16
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %14
%22 = load i32, i32* %21
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %14
%24 = load i32, i32* %23
%25 = shl i32 %22, %24
br label %26
26: ; preds = %20, %16
%27 = phi i32 [ %25, %20 ], [ %18, %16 ]
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
store i32 %27, i32* %28
br label %29
29: ; preds = %26, %13, %5
ret void
30: ; preds = %55, %11
%31 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %58, %55 ]
%32 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %59, %55 ]
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %31
%34 = load i32, i32* %33
%35 = icmp sgt i32 %34, 20
br i1 %35, label %36, label %42
36: ; preds = %30
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %31
%38 = load i32, i32* %37
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %31
%40 = load i32, i32* %39
%41 = shl i32 %38, %40
br label %42
42: ; preds = %30, %36
%43 = phi i32 [ %41, %36 ], [ %34, %30 ]
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %31
store i32 %43, i32* %44
%45 = or i64 %31, 1
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = icmp sgt i32 %47, 20
br i1 %48, label %49, label %55
49: ; preds = %42
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %45
%51 = load i32, i32* %50
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %45
%53 = load i32, i32* %52
%54 = shl i32 %51, %53
br label %55
55: ; preds = %49, %42
%56 = phi i32 [ %54, %49 ], [ %47, %42 ]
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
store i32 %56, i32* %57
%58 = add nuw nsw i64 %31, 2
%59 = add i64 %32, 2
%60 = icmp eq i64 %59, %12
br i1 %60, label %13, label %30
}