#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 */
long atoi(char *);
int main(int argc, char *argv[]) {
  long max = atoi(argv[1]);
  long number;
  long i;
  unsigned position;
  volatile unsigned result;
  for (number = 1; number <= max; ++number) {
    for (i = (number >> 1), position = 0; i != 0; ++position)
      i >>= 1;
    result = position;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
call   1030 <atoi@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movq   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jg     119c <main+0x8c>
mov    -0x20(%rbp),%rax
sar    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
je     1185 <main+0x75>
mov    -0x28(%rbp),%rax
sar    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1160 <main+0x50>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    113f <main+0x2f>
xor    %eax,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rax
mov    0x8(%rsi),%rdi
call   1030 <atoi@plt>
test   %rax,%rax
jle    11d3 <main+0xc3>
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x1,%rax
je     11a0 <main+0x90>
mov    %rax,%r8
and    $0xfffffffffffffffe,%r8
mov    $0x1,%ecx
xor    %r9d,%r9d
nopl   (%rax)
mov    $0x0,%edi
cmp    $0x2,%rcx
jb     116f <main+0x5f>
xor    %edi,%edi
mov    %rcx,%rsi
mov    %rcx,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
shr    %rdx
add    $0x1,%edi
cmp    $0x3,%rsi
mov    %rdx,%rsi
ja     1160 <main+0x50>
mov    %edi,0x4(%rsp)
lea    0x1(%rcx),%rsi
xor    %edi,%edi
mov    %rsi,%rdx
nopl   0x0(%rax)
shr    %rdx
add    $0x1,%edi
cmp    $0x3,%rsi
mov    %rdx,%rsi
ja     1180 <main+0x70>
mov    %edi,0x4(%rsp)
add    $0x2,%rcx
add    $0x2,%r9
cmp    %r8,%r9
jne    1140 <main+0x30>
test   $0x1,%al
je     11d3 <main+0xc3>
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%rcx
jb     11cf <main+0xbf>
xor    %eax,%eax
mov    %rcx,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
shr    %rdx
add    $0x1,%eax
cmp    $0x3,%rcx
mov    %rdx,%rcx
ja     11c0 <main+0xb0>
mov    %eax,0x4(%rsp)
xor    %eax,%eax
pop    %rcx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
%11 = load i8**, i8*** %5
%12 = getelementptr inbounds i8*, i8** %11, i64 1
%13 = load i8*, i8** %12
%14 = call i64 @atoi(i8* %13)
store i64 %14, i64* %6
store i64 1, i64* %7
br label %15
15: ; preds = %33, %2
%16 = load i64, i64* %7
%17 = load i64, i64* %6
%18 = icmp sle i64 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %36
19: ; preds = %15
%20 = load i64, i64* %7
%21 = ashr i64 %20, 1
store i64 %21, i64* %8
store i32 0, i32* %9
br label %22
22: ; preds = %28, %19
%23 = load i64, i64* %8
%24 = icmp ne i64 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %31
25: ; preds = %22
%26 = load i64, i64* %8
%27 = ashr i64 %26, 1
store i64 %27, i64* %8
br label %28
28: ; preds = %25
%29 = load i32, i32* %9
%30 = add i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %9
br label %22
31: ; preds = %22
%32 = load i32, i32* %9
store volatile i32 %32, i32* %10
br label %33
33: ; preds = %31
%34 = load i64, i64* %7
%35 = add nsw i64 %34, 1
store i64 %35, i64* %7
br label %15
36: ; preds = %15
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = alloca i32
%4 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%5 = load i8*, i8** %4
%6 = tail call i64 @atoi(i8* %5)
%7 = bitcast i32* %3 to i8*
%8 = icmp slt i64 %6, 1
br i1 %8, label %50, label %9
9: ; preds = %2
%10 = and i64 %6, 1
%11 = icmp eq i64 %6, 1
br i1 %11, label %37, label %12
12: ; preds = %9
%13 = and i64 %6, -2
br label %14
14: ; preds = %33, %12
%15 = phi i64 [ 1, %12 ], [ %34, %33 ]
%16 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %35, %33 ]
%17 = icmp ult i64 %15, 2
br i1 %17, label %24, label %18
18: ; preds = %14, %18
%19 = phi i32 [ %22, %18 ], [ 0, %14 ]
%20 = phi i64 [ %21, %18 ], [ %15, %14 ]
%21 = lshr i64 %20, 1
%22 = add nuw nsw i32 %19, 1
%23 = icmp ult i64 %20, 4
br i1 %23, label %24, label %18
24: ; preds = %18, %14
%25 = phi i32 [ 0, %14 ], [ %22, %18 ]
store volatile i32 %25, i32* %3
%26 = add nuw i64 %15, 1
br label %27
27: ; preds = %27, %24
%28 = phi i32 [ %31, %27 ], [ 0, %24 ]
%29 = phi i64 [ %30, %27 ], [ %26, %24 ]
%30 = lshr i64 %29, 1
%31 = add nuw nsw i32 %28, 1
%32 = icmp ult i64 %29, 4
br i1 %32, label %33, label %27
33: ; preds = %27
store volatile i32 %31, i32* %3
%34 = add nuw i64 %15, 2
%35 = add i64 %16, 2
%36 = icmp eq i64 %35, %13
br i1 %36, label %37, label %14
37: ; preds = %33, %9
%38 = phi i64 [ 1, %9 ], [ %34, %33 ]
%39 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %39, label %50, label %40
40: ; preds = %37
%41 = icmp ult i64 %38, 2
br i1 %41, label %48, label %42
42: ; preds = %40, %42
%43 = phi i32 [ %46, %42 ], [ 0, %40 ]
%44 = phi i64 [ %45, %42 ], [ %38, %40 ]
%45 = lshr i64 %44, 1
%46 = add nuw nsw i32 %43, 1
%47 = icmp ult i64 %44, 4
br i1 %47, label %48, label %42
48: ; preds = %42, %40
%49 = phi i32 [ 0, %40 ], [ %46, %42 ]
store volatile i32 %49, i32* %3
br label %50
50: ; preds = %48, %37, %2
ret i32 0
}