#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 nimmulb(int, int);
int nimmul(int x, int y) {
  int a, b, i, j, bx[64], by[64], r = 0;
  for (i = 0; x; x /= 2)
    bx[i++] = x % 2;
  for (j = 0; y; y /= 2)
    by[j++] = y % 2;
  for (a = 0; a < i; a++)
    if (bx[a])
      for (b = 0; b < j; b++)
        if (by[b])
          r ^= nimmulb(a, b);
  return r;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<nimmul>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x230,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0x224(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
je     116e <nimmul+0x5e>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
cltq
mov    %edx,-0x120(%rbp,%rax,4)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1132 <nimmul+0x22>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
je     11b1 <nimmul+0xa1>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
cltq
mov    %edx,-0x220(%rbp,%rax,4)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1175 <nimmul+0x65>
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    123d <nimmul+0x12d>
movslq -0xc(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,-0x120(%rbp,%rax,4)
je     122a <nimmul+0x11a>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1225 <nimmul+0x115>
movslq -0x10(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,-0x220(%rbp,%rax,4)
je     1212 <nimmul+0x102>
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1030 <nimmulb@plt>
xor    -0x224(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x224(%rbp)
jmp    1217 <nimmul+0x107>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    11dd <nimmul+0xcd>
jmp    122a <nimmul+0x11a>
jmp    122f <nimmul+0x11f>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11b8 <nimmul+0xa8>
mov    -0x224(%rbp),%eax
add    $0x230,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<nimmul>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x208,%rsp
xor    %r15d,%r15d
mov    $0x0,%eax
test   %edi,%edi
je     1165 <nimmul+0x55>
xor    %eax,%eax
mov    %edi,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
shr    $0x1f,%ecx
add    %edi,%ecx
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
mov    %edi,%ebp
sub    %edx,%ebp
mov    %ebp,0x100(%rsp,%rax,4)
add    $0x1,%rax
sar    %ecx
add    $0x1,%edi
cmp    $0x3,%edi
mov    %ecx,%edi
jae    1140 <nimmul+0x30>
test   %esi,%esi
je     1192 <nimmul+0x82>
xor    %r15d,%r15d
mov    %esi,%ecx
xchg   %ax,%ax
shr    $0x1f,%ecx
add    %esi,%ecx
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
mov    %esi,%edi
sub    %edx,%edi
mov    %edi,(%rsp,%r15,4)
add    $0x1,%r15
sar    %ecx
add    $0x1,%esi
cmp    $0x3,%esi
mov    %ecx,%esi
jae    1170 <nimmul+0x60>
test   %eax,%eax
je     11ed <nimmul+0xdd>
mov    %eax,%r12d
mov    %r15d,%r13d
xor    %r14d,%r14d
xor    %ebp,%ebp
jmp    11b9 <nimmul+0xa9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r14
cmp    %r12,%r14
je     11ef <nimmul+0xdf>
cmpl   $0x0,0x100(%rsp,%r14,4)
je     11b0 <nimmul+0xa0>
test   %r15d,%r15d
je     11b0 <nimmul+0xa0>
xor    %ebx,%ebx
jmp    11d9 <nimmul+0xc9>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r13
je     11b0 <nimmul+0xa0>
cmpl   $0x0,(%rsp,%rbx,4)
je     11d0 <nimmul+0xc0>
mov    %r14d,%edi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <nimmulb@plt>
xor    %eax,%ebp
jmp    11d0 <nimmul+0xc0>
xor    %ebp,%ebp
mov    %ebp,%eax
add    $0x208,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @nimmul(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca [64 x i32]
%10 = alloca [64 x i32]
%11 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %11
store i32 0, i32* %7
br label %12
12: ; preds = %22, %2
%13 = load i32, i32* %3
%14 = icmp ne i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %25
15: ; preds = %12
%16 = load i32, i32* %3
%17 = srem i32 %16, 2
%18 = load i32, i32* %7
%19 = add nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %7
%20 = sext i32 %18 to i64
%21 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %9, i64 0, i64 %20
store i32 %17, i32* %21
br label %22
22: ; preds = %15
%23 = load i32, i32* %3
%24 = sdiv i32 %23, 2
store i32 %24, i32* %3
br label %12
25: ; preds = %12
store i32 0, i32* %8
br label %26
26: ; preds = %36, %25
%27 = load i32, i32* %4
%28 = icmp ne i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %39
29: ; preds = %26
%30 = load i32, i32* %4
%31 = srem i32 %30, 2
%32 = load i32, i32* %8
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %8
%34 = sext i32 %32 to i64
%35 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %10, i64 0, i64 %34
store i32 %31, i32* %35
br label %36
36: ; preds = %29
%37 = load i32, i32* %4
%38 = sdiv i32 %37, 2
store i32 %38, i32* %4
br label %26
39: ; preds = %26
store i32 0, i32* %5
br label %40
40: ; preds = %73, %39
%41 = load i32, i32* %5
%42 = load i32, i32* %7
%43 = icmp slt i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %76
44: ; preds = %40
%45 = load i32, i32* %5
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %9, i64 0, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = icmp ne i32 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %72
50: ; preds = %44
store i32 0, i32* %6
br label %51
51: ; preds = %68, %50
%52 = load i32, i32* %6
%53 = load i32, i32* %8
%54 = icmp slt i32 %52, %53
br i1 %54, label %55, label %71
55: ; preds = %51
%56 = load i32, i32* %6
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %10, i64 0, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = icmp ne i32 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %67
61: ; preds = %55
%62 = load i32, i32* %5
%63 = load i32, i32* %6
%64 = call i32 @nimmulb(i32 %62, i32 %63)
%65 = load i32, i32* %11
%66 = xor i32 %65, %64
store i32 %66, i32* %11
br label %67
67: ; preds = %61, %55
br label %68
68: ; preds = %67
%69 = load i32, i32* %6
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %6
br label %51
71: ; preds = %51
br label %72
72: ; preds = %71, %44
br label %73
73: ; preds = %72
%74 = load i32, i32* %5
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %5
br label %40
76: ; preds = %40
%77 = load i32, i32* %11
ret i32 %77
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @nimmul(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca [64 x i32]
%4 = alloca [64 x i32]
%5 = bitcast [64 x i32]* %3 to i8*
%6 = bitcast [64 x i32]* %4 to i8*
%7 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %7, label %10, label %13
8: ; preds = %13
%9 = trunc i64 %17 to i32
br label %10
10: ; preds = %8, %2
%11 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %9, %8 ]
%12 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %12, label %24, label %31
13: ; preds = %2, %13
%14 = phi i64 [ %17, %13 ], [ 0, %2 ]
%15 = phi i32 [ %19, %13 ], [ %0, %2 ]
%16 = srem i32 %15, 2
%17 = add nuw i64 %14, 1
%18 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %3, i64 0, i64 %14
store i32 %16, i32* %18
%19 = sdiv i32 %15, 2
%20 = add i32 %15, 1
%21 = icmp ult i32 %20, 3
br i1 %21, label %8, label %13
22: ; preds = %31
%23 = trunc i64 %35 to i32
br label %24
24: ; preds = %22, %10
%25 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %23, %22 ]
%26 = icmp eq i32 %11, 0
br i1 %26, label %67, label %27
27: ; preds = %24
%28 = icmp eq i32 %25, 0
%29 = zext i32 %11 to i64
%30 = zext i32 %25 to i64
br label %40
31: ; preds = %10, %31
%32 = phi i64 [ %35, %31 ], [ 0, %10 ]
%33 = phi i32 [ %37, %31 ], [ %1, %10 ]
%34 = srem i32 %33, 2
%35 = add nuw i64 %32, 1
%36 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %4, i64 0, i64 %32
store i32 %34, i32* %36
%37 = sdiv i32 %33, 2
%38 = add i32 %33, 1
%39 = icmp ult i32 %38, 3
br i1 %39, label %22, label %31
40: ; preds = %27, %63
%41 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %65, %63 ]
%42 = phi i32 [ 0, %27 ], [ %64, %63 ]
%43 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %3, i64 0, i64 %41
%44 = load i32, i32* %43
%45 = icmp eq i32 %44, 0
%46 = select i1 %45, i1 true, i1 %28
br i1 %46, label %63, label %47
47: ; preds = %40
%48 = trunc i64 %41 to i32
br label %49
49: ; preds = %47, %59
%50 = phi i64 [ 0, %47 ], [ %61, %59 ]
%51 = phi i32 [ %42, %47 ], [ %60, %59 ]
%52 = getelementptr inbounds [64 x i32], [64 x i32]* %4, i64 0, i64 %50
%53 = load i32, i32* %52
%54 = icmp eq i32 %53, 0
br i1 %54, label %59, label %55
55: ; preds = %49
%56 = trunc i64 %50 to i32
%57 = tail call i32 @nimmulb(i32 %48, i32 %56)
%58 = xor i32 %57, %51
br label %59
59: ; preds = %49, %55
%60 = phi i32 [ %58, %55 ], [ %51, %49 ]
%61 = add nuw nsw i64 %50, 1
%62 = icmp eq i64 %61, %30
br i1 %62, label %63, label %49
63: ; preds = %59, %40
%64 = phi i32 [ %42, %40 ], [ %60, %59 ]
%65 = add nuw nsw i64 %41, 1
%66 = icmp eq i64 %65, %29
br i1 %66, label %67, label %40
67: ; preds = %63, %24
%68 = phi i32 [ 0, %24 ], [ %64, %63 ]
ret i32 %68
}