#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;
typedef int uint32_t;
typedef int int64_t;

/* Variables and functions */
uint32_t ULERP16(uint32_t *V, int total, int fade) {
  int T = fade * total;
  unsigned short frac = T & 0xffff;
  if (frac && (frac < 0xffff))
    frac += 1;
  int I = T >> 16;
  uint64_t tempOut;
  tempOut = ((int64_t)V[I] * ((0xffff - frac)));
  tempOut += ((int64_t)V[I + 1] * frac);
  tempOut >>= 16;
  return (uint32_t)tempOut;
  uint32_t term1 = ((V[I] >> 3) * ((0xffff - frac) >> 3)) >> 10;
  uint32_t term2 = ((V[I + 1] >> 3) * ((frac) >> 3)) >> 10;
  return term1 + term2;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ULERP16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
and    $0xffff,%eax
mov    %ax,-0x16(%rbp)
movzwl -0x16(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     114b <ULERP16+0x4b>
movzwl -0x16(%rbp),%eax
cmp    $0xffff,%eax
jge    114b <ULERP16+0x4b>
movzwl -0x16(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %ax,-0x16(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
movzwl -0x16(%rbp),%edx
mov    $0xffff,%ecx
sub    %edx,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
movzwl -0x16(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ULERP16>:
imul   %edx,%esi
lea    0x1(%rsi),%ecx
mov    %esi,%eax
cmp    $0x2,%cx
jb     1114 <ULERP16+0x14>
movzwl %si,%eax
add    $0x1,%eax
sar    $0x10,%esi
movslq %esi,%rcx
movzwl %ax,%eax
mov    %eax,%edx
xor    $0xffff,%edx
imul   (%rdi,%rcx,4),%edx
imul   0x4(%rdi,%rcx,4),%eax
add    %edx,%eax
sar    $0x10,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @ULERP16(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i16
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%13 = load i32, i32* %6
%14 = load i32, i32* %5
%15 = mul nsw i32 %13, %14
store i32 %15, i32* %7
%16 = load i32, i32* %7
%17 = and i32 %16, 65535
%18 = trunc i32 %17 to i16
store i16 %18, i16* %8
%19 = load i16, i16* %8
%20 = zext i16 %19 to i32
%21 = icmp ne i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %31
22: ; preds = %3
%23 = load i16, i16* %8
%24 = zext i16 %23 to i32
%25 = icmp slt i32 %24, 65535
br i1 %25, label %26, label %31
26: ; preds = %22
%27 = load i16, i16* %8
%28 = zext i16 %27 to i32
%29 = add nsw i32 %28, 1
%30 = trunc i32 %29 to i16
store i16 %30, i16* %8
br label %31
31: ; preds = %26, %22, %3
%32 = load i32, i32* %7
%33 = ashr i32 %32, 16
store i32 %33, i32* %9
%34 = load i32*, i32** %4
%35 = load i32, i32* %9
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = load i16, i16* %8
%40 = zext i16 %39 to i32
%41 = sub nsw i32 65535, %40
%42 = mul nsw i32 %38, %41
store i32 %42, i32* %10
%43 = load i32*, i32** %4
%44 = load i32, i32* %9
%45 = add nsw i32 %44, 1
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = load i16, i16* %8
%50 = zext i16 %49 to i32
%51 = mul nsw i32 %48, %50
%52 = load i32, i32* %10
%53 = add nsw i32 %52, %51
store i32 %53, i32* %10
%54 = load i32, i32* %10
%55 = ashr i32 %54, 16
store i32 %55, i32* %10
%56 = load i32, i32* %10
ret i32 %56
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @ULERP16(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = mul nsw i32 %2, %1
%5 = trunc i32 %4 to i16
switch i16 %5, label %6 [
i16 -1, label %9
i16 0, label %9
]
6: ; preds = %3
%7 = and i32 %4, 65535
%8 = add nuw nsw i32 %7, 1
br label %9
9: ; preds = %3, %3, %6
%10 = phi i32 [ %8, %6 ], [ %4, %3 ], [ %4, %3 ]
%11 = ashr i32 %4, 16
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
%15 = and i32 %10, 65535
%16 = xor i32 %15, 65535
%17 = mul nsw i32 %16, %14
%18 = add nsw i32 %11, 1
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = mul nsw i32 %21, %15
%23 = add nsw i32 %17, %22
%24 = ashr i32 %23, 16
ret i32 %24
}