#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 floor(int const);
int const pow(int, int const);
int getIdAtScale(const int width, const int height, const int x, const int y,
                 const int scale) {
  const int xoff = (scale == 0 ? 0 : 2.0f / 3.0f * width);
  const int yoff = height * (scale == 0 ? 0 : 1 - pow(2, -scale + 1));
  const int xs = floor(x / pow(2, scale));
  const int ys = floor(y / pow(2, scale));
  return (yoff + ys) * width + (xoff + xs);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getIdAtScale>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
mov    %r8d,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jne    114f <getIdAtScale+0x2f>
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
jmp    1165 <getIdAtScale+0x45>
cvtsi2ssl -0x4(%rbp),%xmm1
movss  0xea4(%rip),%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jne    118b <getIdAtScale+0x6b>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11a9 <getIdAtScale+0x89>
xor    %esi,%esi
sub    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
call   1040 <floor@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x34(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
call   1040 <floor@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x4(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getIdAtScale>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %r8d,%ebp
mov    %ecx,0x4(%rsp)
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%ebx
mov    %edi,%r12d
test   %r8d,%r8d
je     115b <getIdAtScale+0x3b>
mov    $0x1,%r13d
mov    $0x1,%esi
sub    %ebp,%esi
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
sub    %eax,%r13d
jmp    115e <getIdAtScale+0x3e>
xor    %r13d,%r13d
cvtsi2ss %r12d,%xmm0
mulss  0xe95(%rip),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%r14d
test   %ebp,%ebp
cmove  %ebp,%r14d
imul   %ebx,%r13d
mov    $0x2,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    %r15d,%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
call   1040 <floor@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    $0x2,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    0x4(%rsp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
call   1040 <floor@plt>
add    %r13d,%eax
imul   %r12d,%eax
add    %r14d,%ebx
add    %ebx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @getIdAtScale(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = 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
%15 = load i32, i32* %10
%16 = icmp eq i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %18
17: ; preds = %5
br label %22
18: ; preds = %5
%19 = load i32, i32* %6
%20 = sitofp i32 %19 to float
%21 = fmul float 0x3FE5555560000000, %20
br label %22
22: ; preds = %18, %17
%23 = phi float [ 0.000000e+00, %17 ], [ %21, %18 ]
%24 = fptosi float %23 to i32
store i32 %24, i32* %11
%25 = load i32, i32* %7
%26 = load i32, i32* %10
%27 = icmp eq i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %29
28: ; preds = %22
br label %35
29: ; preds = %22
%30 = load i32, i32* %10
%31 = sub nsw i32 0, %30
%32 = add nsw i32 %31, 1
%33 = call i32 @pow(i32 2, i32 %32)
%34 = sub nsw i32 1, %33
br label %35
35: ; preds = %29, %28
%36 = phi i32 [ 0, %28 ], [ %34, %29 ]
%37 = mul nsw i32 %25, %36
store i32 %37, i32* %12
%38 = load i32, i32* %8
%39 = load i32, i32* %10
%40 = call i32 @pow(i32 2, i32 %39)
%41 = sdiv i32 %38, %40
%42 = call i32 @floor(i32 %41)
store i32 %42, i32* %13
%43 = load i32, i32* %9
%44 = load i32, i32* %10
%45 = call i32 @pow(i32 2, i32 %44)
%46 = sdiv i32 %43, %45
%47 = call i32 @floor(i32 %46)
store i32 %47, i32* %14
%48 = load i32, i32* %12
%49 = load i32, i32* %14
%50 = add nsw i32 %48, %49
%51 = load i32, i32* %6
%52 = mul nsw i32 %50, %51
%53 = load i32, i32* %11
%54 = load i32, i32* %13
%55 = add nsw i32 %53, %54
%56 = add nsw i32 %52, %55
ret i32 %56
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @getIdAtScale(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %6, label %11, label %7
7: ; preds = %5
%8 = sub i32 1, %4
%9 = tail call i32 @pow(i32 2, i32 %8)
%10 = sub nsw i32 1, %9
br label %11
11: ; preds = %5, %7
%12 = phi i32 [ %10, %7 ], [ 0, %5 ]
%13 = sitofp i32 %0 to float
%14 = fmul float %13, 0x3FE5555560000000
%15 = fptosi float %14 to i32
%16 = select i1 %6, i32 0, i32 %15
%17 = mul nsw i32 %12, %1
%18 = tail call i32 @pow(i32 2, i32 %4)
%19 = sdiv i32 %2, %18
%20 = tail call i32 @floor(i32 %19)
%21 = tail call i32 @pow(i32 2, i32 %4)
%22 = sdiv i32 %3, %21
%23 = tail call i32 @floor(i32 %22)
%24 = add nsw i32 %23, %17
%25 = mul nsw i32 %24, %0
%26 = add nsw i32 %20, %16
%27 = add nsw i32 %26, %25
ret i32 %27
}