#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 */
int add(int /*<<< orphan*/, int);
int /*<<< orphan*/ shiftMul(int, int);
int mul(int x, int y) {
  int flag = 0;
  int k = 1 << 30;
  if (y == -1)
    return -x;
  if ((x > 0 && y < 0)) {
    flag = 1;
    y = -y;
  } else if (x < 0 && y > 0) {
    flag = 1;
    x = -x;
  } else if (x < 0 && y < 0) {
    x = -x;
    y = -y;
  }
  while (k > y) {
    k >>= 1;
  }
  k << 1;
  if (y == 0)
    return 0;
  else if (y == 1)
    return x;
  else {
    if (flag)
      return -(add(shiftMul(x, k), mul(x, y - k)));
    else
      return add(shiftMul(x, k), mul(x, y - k));
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mul>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x40000000,-0x14(%rbp)
cmpl   $0xffffffff,-0xc(%rbp)
jne    1163 <mul+0x33>
xor    %eax,%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1292 <mul+0x162>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jle    118b <mul+0x5b>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jge    118b <mul+0x5b>
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11e1 <mul+0xb1>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jge    11b3 <mul+0x83>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jle    11b3 <mul+0x83>
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    11dc <mul+0xac>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jge    11d7 <mul+0xa7>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jge    11d7 <mul+0xa7>
xor    %eax,%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11dc <mul+0xac>
jmp    11e1 <mul+0xb1>
jmp    11e6 <mul+0xb6>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jle    1200 <mul+0xd0>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11e6 <mul+0xb6>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1216 <mul+0xe6>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1292 <mul+0x162>
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jne    122b <mul+0xfb>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1292 <mul+0x162>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1269 <mul+0x139>
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1030 <shiftMul@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sub    -0x14(%rbp),%esi
call   1050 <mul@plt>
mov    -0x18(%rbp),%edi
mov    %eax,%esi
call   1040 <add@plt>
mov    %eax,%ecx
xor    %eax,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1292 <mul+0x162>
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1030 <shiftMul@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sub    -0x14(%rbp),%esi
call   1050 <mul@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%edi
mov    %eax,%esi
call   1040 <add@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mul>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edi,%ebx
cmp    $0xffffffff,%esi
je     114f <mul+0x1f>
mov    %esi,%eax
test   %ebx,%ebx
jle    1155 <mul+0x25>
test   %eax,%eax
jns    1155 <mul+0x25>
neg    %eax
xor    %r15d,%r15d
jmp    116f <mul+0x3f>
neg    %ebx
mov    %ebx,%eax
jmp    11be <mul+0x8e>
test   %ebx,%ebx
jns    1164 <mul+0x34>
test   %eax,%eax
jle    1164 <mul+0x34>
neg    %ebx
xor    %r15d,%r15d
jmp    116f <mul+0x3f>
mov    $0x1,%r15b
test   %ebx,%eax
jns    116f <mul+0x3f>
neg    %ebx
neg    %eax
mov    $0x40000000,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %ecx,%esi
shr    %ecx
mov    %eax,%ebp
sub    %esi,%ebp
jl     1180 <mul+0x50>
test   %eax,%eax
je     11be <mul+0x8e>
cmp    $0x1,%eax
jne    1197 <mul+0x67>
mov    %ebx,%eax
jmp    11be <mul+0x8e>
mov    %ebx,%edi
call   1030 <shiftMul@plt>
mov    %eax,%r14d
mov    %ebx,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1050 <mul@plt>
mov    %r14d,%edi
mov    %eax,%esi
call   1040 <add@plt>
mov    %eax,%ecx
neg    %eax
test   %r15b,%r15b
cmovne %ecx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @mul(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 0, i32* %6
store i32 1073741824, i32* %7
%8 = load i32, i32* %5
%9 = icmp eq i32 %8, -1
br i1 %9, label %10, label %13
10: ; preds = %2
%11 = load i32, i32* %4
%12 = sub nsw i32 0, %11
store i32 %12, i32* %3
br label %87
13: ; preds = %2
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp sgt i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %22
16: ; preds = %13
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp slt i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %22
19: ; preds = %16
store i32 1, i32* %6
%20 = load i32, i32* %5
%21 = sub nsw i32 0, %20
store i32 %21, i32* %5
br label %44
22: ; preds = %16, %13
%23 = load i32, i32* %4
%24 = icmp slt i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %31
25: ; preds = %22
%26 = load i32, i32* %5
%27 = icmp sgt i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %31
28: ; preds = %25
store i32 1, i32* %6
%29 = load i32, i32* %4
%30 = sub nsw i32 0, %29
store i32 %30, i32* %4
br label %43
31: ; preds = %25, %22
%32 = load i32, i32* %4
%33 = icmp slt i32 %32, 0
br i1 %33, label %34, label %42
34: ; preds = %31
%35 = load i32, i32* %5
%36 = icmp slt i32 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %42
37: ; preds = %34
%38 = load i32, i32* %4
%39 = sub nsw i32 0, %38
store i32 %39, i32* %4
%40 = load i32, i32* %5
%41 = sub nsw i32 0, %40
store i32 %41, i32* %5
br label %42
42: ; preds = %37, %34, %31
br label %43
43: ; preds = %42, %28
br label %44
44: ; preds = %43, %19
br label %45
45: ; preds = %49, %44
%46 = load i32, i32* %7
%47 = load i32, i32* %5
%48 = icmp sgt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %52
49: ; preds = %45
%50 = load i32, i32* %7
%51 = ashr i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %7
br label %45
52: ; preds = %45
%53 = load i32, i32* %7
%54 = shl i32 %53, 1
%55 = load i32, i32* %5
%56 = icmp eq i32 %55, 0
br i1 %56, label %57, label %58
57: ; preds = %52
store i32 0, i32* %3
br label %87
58: ; preds = %52
%59 = load i32, i32* %5
%60 = icmp eq i32 %59, 1
br i1 %60, label %61, label %63
61: ; preds = %58
%62 = load i32, i32* %4
store i32 %62, i32* %3
br label %87
63: ; preds = %58
%64 = load i32, i32* %6
%65 = icmp ne i32 %64, 0
br i1 %65, label %66, label %77
66: ; preds = %63
%67 = load i32, i32* %4
%68 = load i32, i32* %7
%69 = call i32 @shiftMul(i32 %67, i32 %68)
%70 = load i32, i32* %4
%71 = load i32, i32* %5
%72 = load i32, i32* %7
%73 = sub nsw i32 %71, %72
%74 = call i32 @mul(i32 %70, i32 %73)
%75 = call i32 @add(i32 %69, i32 %74)
%76 = sub nsw i32 0, %75
store i32 %76, i32* %3
br label %87
77: ; preds = %63
%78 = load i32, i32* %4
%79 = load i32, i32* %7
%80 = call i32 @shiftMul(i32 %78, i32 %79)
%81 = load i32, i32* %4
%82 = load i32, i32* %5
%83 = load i32, i32* %7
%84 = sub nsw i32 %82, %83
%85 = call i32 @mul(i32 %81, i32 %84)
%86 = call i32 @add(i32 %80, i32 %85)
store i32 %86, i32* %3
br label %87
87: ; preds = %77, %66, %61, %57, %10
%88 = load i32, i32* %3
ret i32 %88
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @mul(i32 %0, i32 %1) {
%3 = icmp eq i32 %1, -1
br i1 %3, label %4, label %6
4: ; preds = %2
%5 = sub nsw i32 0, %0
br label %41
6: ; preds = %2
%7 = icmp sgt i32 %0, 0
%8 = icmp slt i32 %1, 0
%9 = and i1 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %12
10: ; preds = %6
%11 = sub nsw i32 0, %1
br label %24
12: ; preds = %6
%13 = icmp slt i32 %0, 0
%14 = icmp sgt i32 %1, 0
%15 = and i1 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %18
16: ; preds = %12
%17 = sub nsw i32 0, %0
br label %24
18: ; preds = %12
%19 = and i32 %1, %0
%20 = icmp slt i32 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %24
21: ; preds = %18
%22 = sub nsw i32 0, %0
%23 = sub nsw i32 0, %1
br label %24
24: ; preds = %16, %21, %18, %10
%25 = phi i32 [ %0, %10 ], [ %17, %16 ], [ %22, %21 ], [ %0, %18 ]
%26 = phi i32 [ %11, %10 ], [ %1, %16 ], [ %23, %21 ], [ %1, %18 ]
%27 = phi i1 [ false, %10 ], [ false, %16 ], [ true, %21 ], [ true, %18 ]
br label %28
28: ; preds = %28, %24
%29 = phi i32 [ 1073741824, %24 ], [ %31, %28 ]
%30 = icmp slt i32 %26, %29
%31 = lshr i32 %29, 1
br i1 %30, label %28, label %32
32: ; preds = %28
switch i32 %26, label %34 [
i32 0, label %41
i32 1, label %33
]
33: ; preds = %32
br label %41
34: ; preds = %32
%35 = tail call i32 @shiftMul(i32 %25, i32 %29)
%36 = sub nsw i32 %26, %29
%37 = tail call i32 @mul(i32 %25, i32 %36)
%38 = tail call i32 @add(i32 %35, i32 %37)
%39 = sub nsw i32 0, %38
%40 = select i1 %27, i32 %38, i32 %39
br label %41
41: ; preds = %34, %4, %33, %32
%42 = phi i32 [ %5, %4 ], [ %25, %33 ], [ %26, %32 ], [ %40, %34 ]
ret i32 %42
}