#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 */
unsigned int mp_getbits(unsigned char *, unsigned int, unsigned int);
unsigned int read_golomb(unsigned char *buffer, unsigned int *init) {
  unsigned int x, v = 0, v2 = 0, m, len = 0, n = *init;
  while (mp_getbits(buffer, n++, 1) == 0)
    len++;
  x = len + n;
  while (n < x) {
    m = ((x - n) <= (8) ? (x - n) : (8));
    v |= mp_getbits(buffer, n, m);
    n += m;
    if (x - n > 8)
      v <<= 8;
  }
  v2 = 1;
  for (n = 0; n < len; n++)
    v2 <<= 1;
  v2 = (v2 - 1) + v;
  *init = x;
  return v2;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<read_golomb>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%esi
mov    %esi,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    $0x1,%edx
call   1030 <mp_getbits@plt>
cmp    $0x0,%eax
jne    116e <read_golomb+0x5e>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    113e <read_golomb+0x2e>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jae    11ee <read_golomb+0xde>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x28(%rbp),%eax
cmp    $0x8,%eax
ja     11a0 <read_golomb+0x90>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11ad <read_golomb+0x9d>
mov    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11ad <read_golomb+0x9d>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
call   1030 <mp_getbits@plt>
or     -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x28(%rbp),%eax
cmp    $0x8,%eax
jbe    11e9 <read_golomb+0xd9>
mov    -0x18(%rbp),%eax
shl    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1177 <read_golomb+0x67>
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jae    121f <read_golomb+0x10f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11fc <read_golomb+0xec>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<read_golomb>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rdi,%rbp
mov    %rsi,0x8(%rsp)
mov    (%rsi),%ebx
mov    $0x1,%r13d
sub    %ebx,%r13d
lea    -0x1(%rbx),%r15d
mov    $0xffffffff,%r14d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rbx,%r14,1),%esi
add    $0x1,%esi
mov    %rbp,%rdi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <mp_getbits@plt>
add    $0x1,%r14d
add    $0xfffffffe,%r13d
add    $0x2,%r15d
test   %eax,%eax
je     1140 <read_golomb+0x30>
mov    %rbp,%rax
lea    (%rbx,%r14,1),%r12d
add    $0x1,%r12d
neg    %r13d
mov    $0xffffffff,%ebp
cmp    %r12d,%r13d
jbe    11e4 <read_golomb+0xd4>
xor    %ebp,%ebp
mov    %rax,0x10(%rsp)
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r13d,%ebx
sub    %r12d,%ebx
cmp    $0x8,%ebx
mov    $0x8,%eax
cmovae %eax,%ebx
mov    0x10(%rsp),%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <mp_getbits@plt>
or     %ebp,%eax
add    %r12d,%ebx
mov    %r15d,%ecx
sub    %r12d,%ecx
cmp    $0x8,%ecx
mov    $0x8,%edx
cmovae %edx,%ecx
add    %r12d,%ecx
mov    %r13d,%edx
sub    %ecx,%edx
mov    %eax,%ebp
shl    $0x8,%ebp
cmp    $0x9,%edx
cmovb  %eax,%ebp
mov    %ebx,%r12d
cmp    %ebx,%r13d
ja     1190 <read_golomb+0x80>
add    $0xffffffff,%ebp
test   %r14d,%r14d
je     11f9 <read_golomb+0xe9>
lea    -0x1(%r14),%eax
cmp    $0x7,%eax
jae    1200 <read_golomb+0xf0>
mov    $0x1,%eax
jmp    1218 <read_golomb+0x108>
mov    $0x1,%eax
jmp    1238 <read_golomb+0x128>
mov    %r14d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
mov    $0x1,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
shl    $0x8,%eax
add    $0xfffffff8,%ecx
jne    1210 <read_golomb+0x100>
test   $0x7,%r14b
je     1238 <read_golomb+0x128>
and    $0x7,%r14d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    %eax,%eax
add    $0xffffffff,%r14d
jne    1230 <read_golomb+0x120>
add    %eax,%ebp
mov    0x8(%rsp),%rax
mov    %r13d,(%rax)
mov    %ebp,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @read_golomb(i8* %0, i32* %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32* %1, i32** %4
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %9
%11 = load i32*, i32** %4
%12 = load i32, i32* %11
store i32 %12, i32* %10
br label %13
13: ; preds = %19, %2
%14 = load i8*, i8** %3
%15 = load i32, i32* %10
%16 = add i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %10
%17 = call i32 @mp_getbits(i8* %14, i32 %15, i32 1)
%18 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %22
19: ; preds = %13
%20 = load i32, i32* %9
%21 = add i32 %20, 1
store i32 %21, i32* %9
br label %13
22: ; preds = %13
%23 = load i32, i32* %9
%24 = load i32, i32* %10
%25 = add i32 %23, %24
store i32 %25, i32* %5
br label %26
26: ; preds = %58, %22
%27 = load i32, i32* %10
%28 = load i32, i32* %5
%29 = icmp ult i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %59
30: ; preds = %26
%31 = load i32, i32* %5
%32 = load i32, i32* %10
%33 = sub i32 %31, %32
%34 = icmp ule i32 %33, 8
br i1 %34, label %35, label %39
35: ; preds = %30
%36 = load i32, i32* %5
%37 = load i32, i32* %10
%38 = sub i32 %36, %37
br label %40
39: ; preds = %30
br label %40
40: ; preds = %39, %35
%41 = phi i32 [ %38, %35 ], [ 8, %39 ]
store i32 %41, i32* %8
%42 = load i8*, i8** %3
%43 = load i32, i32* %10
%44 = load i32, i32* %8
%45 = call i32 @mp_getbits(i8* %42, i32 %43, i32 %44)
%46 = load i32, i32* %6
%47 = or i32 %46, %45
store i32 %47, i32* %6
%48 = load i32, i32* %8
%49 = load i32, i32* %10
%50 = add i32 %49, %48
store i32 %50, i32* %10
%51 = load i32, i32* %5
%52 = load i32, i32* %10
%53 = sub i32 %51, %52
%54 = icmp ugt i32 %53, 8
br i1 %54, label %55, label %58
55: ; preds = %40
%56 = load i32, i32* %6
%57 = shl i32 %56, 8
store i32 %57, i32* %6
br label %58
58: ; preds = %55, %40
br label %26
59: ; preds = %26
store i32 1, i32* %7
store i32 0, i32* %10
br label %60
60: ; preds = %67, %59
%61 = load i32, i32* %10
%62 = load i32, i32* %9
%63 = icmp ult i32 %61, %62
br i1 %63, label %64, label %70
64: ; preds = %60
%65 = load i32, i32* %7
%66 = shl i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %7
br label %67
67: ; preds = %64
%68 = load i32, i32* %10
%69 = add i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %10
br label %60
70: ; preds = %60
%71 = load i32, i32* %7
%72 = sub i32 %71, 1
%73 = load i32, i32* %6
%74 = add i32 %72, %73
store i32 %74, i32* %7
%75 = load i32, i32* %5
%76 = load i32*, i32** %4
store i32 %75, i32* %76
%77 = load i32, i32* %7
ret i32 %77
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @read_golomb(i8* %0, i32* nocapture %1) {
%3 = load i32, i32* %1
br label %4
4: ; preds = %4, %2
%5 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %10, %4 ]
%6 = phi i32 [ %3, %2 ], [ %7, %4 ]
%7 = add i32 %6, 1
%8 = tail call i32 @mp_getbits(i8* %0, i32 %6, i32 1)
%9 = icmp eq i32 %8, 0
%10 = add i32 %5, 1
br i1 %9, label %4, label %11
11: ; preds = %4
%12 = add i32 %7, %5
%13 = icmp ugt i32 %12, %7
br i1 %13, label %25, label %16
14: ; preds = %25
%15 = add i32 %37, -1
br label %16
16: ; preds = %14, %11
%17 = phi i32 [ -1, %11 ], [ %15, %14 ]
%18 = icmp eq i32 %5, 0
br i1 %18, label %55, label %19
19: ; preds = %16
%20 = add i32 %5, -1
%21 = and i32 %5, 7
%22 = icmp ult i32 %20, 7
br i1 %22, label %45, label %23
23: ; preds = %19
%24 = and i32 %5, -8
br label %39
25: ; preds = %11, %25
%26 = phi i32 [ %33, %25 ], [ %7, %11 ]
%27 = phi i32 [ %37, %25 ], [ 0, %11 ]
%28 = sub i32 %12, %26
%29 = icmp ult i32 %28, 8
%30 = select i1 %29, i32 %28, i32 8
%31 = tail call i32 @mp_getbits(i8* %0, i32 %26, i32 %30)
%32 = or i32 %31, %27
%33 = add i32 %30, %26
%34 = sub i32 %12, %33
%35 = icmp ugt i32 %34, 8
%36 = shl i32 %32, 8
%37 = select i1 %35, i32 %36, i32 %32
%38 = icmp ugt i32 %12, %33
br i1 %38, label %25, label %14
39: ; preds = %39, %23
%40 = phi i32 [ 1, %23 ], [ %42, %39 ]
%41 = phi i32 [ 0, %23 ], [ %43, %39 ]
%42 = shl i32 %40, 8
%43 = add i32 %41, 8
%44 = icmp eq i32 %43, %24
br i1 %44, label %45, label %39
45: ; preds = %39, %19
%46 = phi i32 [ undef, %19 ], [ %42, %39 ]
%47 = phi i32 [ 1, %19 ], [ %42, %39 ]
%48 = icmp eq i32 %21, 0
br i1 %48, label %55, label %49
49: ; preds = %45, %49
%50 = phi i32 [ %52, %49 ], [ %47, %45 ]
%51 = phi i32 [ %53, %49 ], [ 0, %45 ]
%52 = shl i32 %50, 1
%53 = add i32 %51, 1
%54 = icmp eq i32 %53, %21
br i1 %54, label %55, label %49
55: ; preds = %45, %49, %16
%56 = phi i32 [ 1, %16 ], [ %46, %45 ], [ %52, %49 ]
%57 = add i32 %17, %56
store i32 %12, i32* %1
ret i32 %57
}