#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 */
scalar_t__ count_dirty_bits_byte(char, int);
int count_dirty_bits(char *buf, int num_bits) {
  int i, num = 0;
  for (i = 0; i < num_bits / 8; i++)
    num += count_dirty_bits_byte(buf[i], 8);
  if (num_bits % 8)
    num += count_dirty_bits_byte(buf[i], num_bits % 8);
  return num;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<count_dirty_bits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    117c <count_dirty_bits+0x6c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    $0x8,%esi
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1030 <count_dirty_bits_byte@plt>
mov    %rax,%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    112d <count_dirty_bits+0x1d>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
je     11c3 <count_dirty_bits+0xb3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x19(%rbp),%al
mov    %edx,%esi
movsbl %al,%edi
call   1030 <count_dirty_bits_byte@plt>
mov    %rax,%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<count_dirty_bits>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
lea    0x7(%rsi),%eax
test   %esi,%esi
cmovns %esi,%eax
mov    %rdi,%r15
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
mov    %esi,%r14d
sub    %ecx,%r14d
cmp    $0x8,%esi
jl     1179 <count_dirty_bits+0x69>
sar    $0x3,%eax
mov    %eax,%r12d
xor    %ebx,%ebx
xor    %ebp,%ebp
nopl   (%rax)
movsbl (%r15,%rbx,1),%edi
mov    $0x8,%esi
call   1030 <count_dirty_bits_byte@plt>
add    %eax,%ebp
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r12
jne    1140 <count_dirty_bits+0x30>
test   %r14d,%r14d
je     116e <count_dirty_bits+0x5e>
movsbl (%r15,%r12,1),%edi
mov    %r14d,%esi
call   1030 <count_dirty_bits_byte@plt>
add    %eax,%ebp
mov    %ebp,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
xor    %r12d,%r12d
xor    %ebp,%ebp
test   %r14d,%r14d
jne    115f <count_dirty_bits+0x4f>
jmp    116e <count_dirty_bits+0x5e>

LLVM IR (-O0):
define i32 @count_dirty_bits(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %5
br label %7
7: ; preds = %23, %2
%8 = load i32, i32* %5
%9 = load i32, i32* %4
%10 = sdiv i32 %9, 8
%11 = icmp slt i32 %8, %10
br i1 %11, label %12, label %26
12: ; preds = %7
%13 = load i8*, i8** %3
%14 = load i32, i32* %5
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 %15
%17 = load i8, i8* %16
%18 = call i64 @count_dirty_bits_byte(i8 signext %17, i32 8)
%19 = load i32, i32* %6
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = add nsw i64 %20, %18
%22 = trunc i64 %21 to i32
store i32 %22, i32* %6
br label %23
23: ; preds = %12
%24 = load i32, i32* %5
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %5
br label %7
26: ; preds = %7
%27 = load i32, i32* %4
%28 = srem i32 %27, 8
%29 = icmp ne i32 %28, 0
br i1 %29, label %30, label %43
30: ; preds = %26
%31 = load i8*, i8** %3
%32 = load i32, i32* %5
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %33
%35 = load i8, i8* %34
%36 = load i32, i32* %4
%37 = srem i32 %36, 8
%38 = call i64 @count_dirty_bits_byte(i8 signext %35, i32 %37)
%39 = load i32, i32* %6
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = add nsw i64 %40, %38
%42 = trunc i64 %41 to i32
store i32 %42, i32* %6
br label %43
43: ; preds = %30, %26
%44 = load i32, i32* %6
ret i32 %44
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @count_dirty_bits(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = sdiv i32 %1, 8
%4 = srem i32 %1, 8
%5 = icmp sgt i32 %1, 7
br i1 %5, label %6, label %20
6: ; preds = %2
%7 = zext i32 %3 to i64
br label %8
8: ; preds = %6, %8
%9 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %16, %8 ]
%10 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %15, %8 ]
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %9
%12 = load i8, i8* %11
%13 = tail call i64 @count_dirty_bits_byte(i8 signext %12, i32 8)
%14 = trunc i64 %13 to i32
%15 = add i32 %10, %14
%16 = add nuw nsw i64 %9, 1
%17 = icmp eq i64 %16, %7
br i1 %17, label %18, label %8
18: ; preds = %8
%19 = zext i32 %3 to i64
br label %20
20: ; preds = %18, %2
%21 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %19, %18 ]
%22 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %15, %18 ]
%23 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %23, label %30, label %24
24: ; preds = %20
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %21
%26 = load i8, i8* %25
%27 = tail call i64 @count_dirty_bits_byte(i8 signext %26, i32 %4)
%28 = trunc i64 %27 to i32
%29 = add i32 %22, %28
br label %30
30: ; preds = %24, %20
%31 = phi i32 [ %29, %24 ], [ %22, %20 ]
ret i32 %31
}