#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 unsigned long long uint64_t;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ assert(int);
uint64_t norm64(uint64_t x, int *e, int bit) {
  assert((x & ~((2ull << bit) - 1)) == 0);
  if (!x)
    return 0;
  while (!(x & 1ull << bit)) {
    x <<= 1;
    (*e)--;
  }
  return x;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<norm64>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    $0x2,%edx
shl    %cl,%rdx
mov    %rdx,%rcx
sub    $0x1,%rcx
xor    $0xffffffffffffffff,%rcx
and    %rcx,%rax
cmp    $0x0,%rax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1169 <norm64+0x59>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    11bd <norm64+0xad>
jmp    116e <norm64+0x5e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%rdx
mov    %rdx,%rcx
and    %rcx,%rax
cmp    $0x0,%rax
setne  %al
xor    $0xff,%al
test   $0x1,%al
jne    1199 <norm64+0x89>
jmp    11b5 <norm64+0xa5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
jmp    116e <norm64+0x5e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<norm64>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %edx,%ebp
mov    %rdi,%rbx
mov    %rdi,%rax
mov    %ebp,%ecx
shr    %cl,%rax
mov    %rsi,%r14
xor    %edi,%edi
test   $0xfffffffffffffffe,%rax
sete   %dil
call   1030 <assert@plt>
test   %rbx,%rbx
je     1160 <norm64+0x50>
mov    %ebp,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
bt     %rcx,%rbx
jb     1162 <norm64+0x52>
mov    (%r14),%ecx
nopl   (%rax)
add    %rbx,%rbx
add    $0xffffffff,%ecx
test   %rax,%rbx
je     1150 <norm64+0x40>
mov    %ecx,(%r14)
jmp    1162 <norm64+0x52>
xor    %ebx,%ebx
mov    %rbx,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @norm64(i64 %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
store i64 %0, i64* %5
store i32* %1, i32** %6
store i32 %2, i32* %7
%8 = load i64, i64* %5
%9 = load i32, i32* %7
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = shl i64 2, %10
%12 = sub i64 %11, 1
%13 = xor i64 %12, -1
%14 = and i64 %8, %13
%15 = icmp eq i64 %14, 0
%16 = zext i1 %15 to i32
%17 = call i32 @assert(i32 %16)
%18 = load i64, i64* %5
%19 = icmp ne i64 %18, 0
br i1 %19, label %21, label %20
20: ; preds = %3
store i64 0, i64* %4
br label %38
21: ; preds = %3
br label %22
22: ; preds = %30, %21
%23 = load i64, i64* %5
%24 = load i32, i32* %7
%25 = zext i32 %24 to i64
%26 = shl i64 1, %25
%27 = and i64 %23, %26
%28 = icmp ne i64 %27, 0
%29 = xor i1 %28, true
br i1 %29, label %30, label %36
30: ; preds = %22
%31 = load i64, i64* %5
%32 = shl i64 %31, 1
store i64 %32, i64* %5
%33 = load i32*, i32** %6
%34 = load i32, i32* %33
%35 = add nsw i32 %34, -1
store i32 %35, i32* %33
br label %22
36: ; preds = %22
%37 = load i64, i64* %5
store i64 %37, i64* %4
br label %38
38: ; preds = %36, %20
%39 = load i64, i64* %4
ret i64 %39
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @norm64(i64 %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = zext i32 %2 to i64
%5 = shl i64 -2, %4
%6 = and i64 %5, %0
%7 = icmp eq i64 %6, 0
%8 = zext i1 %7 to i32
%9 = tail call i32 @assert(i32 %8)
%10 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %10, label %25, label %11
11: ; preds = %3
%12 = shl nuw i64 1, %4
%13 = and i64 %12, %0
%14 = icmp eq i64 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %25
15: ; preds = %11
%16 = load i32, i32* %1
br label %17
17: ; preds = %15, %17
%18 = phi i32 [ %16, %15 ], [ %21, %17 ]
%19 = phi i64 [ %0, %15 ], [ %20, %17 ]
%20 = shl i64 %19, 1
%21 = add nsw i32 %18, -1
%22 = and i64 %20, %12
%23 = icmp eq i64 %22, 0
br i1 %23, label %17, label %24
24: ; preds = %17
store i32 %21, i32* %1
br label %25
25: ; preds = %11, %24, %3
%26 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %20, %24 ], [ %0, %11 ]
ret i64 %26
}