int findComplement(int num) {
  int res = 0;
  int mask = 0x1;
  for (int i = 0; i < 32; i++) {
    if ((num & mask) != 0)
      res = 1 << (i + 1);
    mask <<= 1;
  }
  return res - 1 - num;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<findComplement>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x20,-0x10(%rbp)
jge    115c <findComplement+0x5c>
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    -0xc(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1145 <findComplement+0x45>
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    111c <findComplement+0x1c>
mov    -0x8(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
sub    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<findComplement>:
mov    $0x1,%r8d
xor    %edx,%edx
xor    %eax,%eax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x2,%esi
mov    %edx,%ecx
shl    %cl,%esi
test   %edi,%r8d
cmove  %eax,%esi
lea    (%r8,%r8,1),%r9d
lea    0x1(%rdx),%ecx
mov    $0x2,%eax
shl    %cl,%eax
test   %edi,%r9d
cmove  %esi,%eax
lea    0x0(,%r8,4),%r9d
lea    0x2(%rdx),%ecx
mov    $0x2,%esi
shl    %cl,%esi
test   %edi,%r9d
cmove  %eax,%esi
lea    0x3(%rdx),%ecx
mov    $0x2,%eax
shl    %cl,%eax
lea    0x0(,%r8,8),%ecx
test   %edi,%ecx
cmove  %esi,%eax
shl    $0x4,%r8d
add    $0x4,%edx
cmp    $0x20,%edx
jne    1110 <findComplement+0x10>
not    %edi
add    %edi,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @findComplement(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
store i32 0, i32* %3
store i32 1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %6
6: ; preds = %21, %1
%7 = load i32, i32* %5
%8 = icmp slt i32 %7, 32
br i1 %8, label %9, label %24
9: ; preds = %6
%10 = load i32, i32* %2
%11 = load i32, i32* %4
%12 = and i32 %10, %11
%13 = icmp ne i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %18
14: ; preds = %9
%15 = load i32, i32* %5
%16 = add nsw i32 %15, 1
%17 = shl i32 1, %16
store i32 %17, i32* %3
br label %18
18: ; preds = %14, %9
%19 = load i32, i32* %4
%20 = shl i32 %19, 1
store i32 %20, i32* %4
br label %21
21: ; preds = %18
%22 = load i32, i32* %5
%23 = add nsw i32 %22, 1
store i32 %23, i32* %5
br label %6
24: ; preds = %6
%25 = load i32, i32* %3
%26 = sub nsw i32 %25, 1
%27 = load i32, i32* %2
%28 = sub nsw i32 %26, %27
ret i32 %28
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @findComplement(i32 %0) {
br label %5
2: ; preds = %5
%3 = xor i32 %0, -1
%4 = add i32 %30, %3
ret i32 %4
5: ; preds = %5, %1
%6 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %32, %5 ]
%7 = phi i32 [ 1, %1 ], [ %31, %5 ]
%8 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %30, %5 ]
%9 = and i32 %7, %0
%10 = icmp eq i32 %9, 0
%11 = shl i32 2, %6
%12 = select i1 %10, i32 %8, i32 %11
%13 = shl i32 %7, 1
%14 = or i32 %6, 1
%15 = and i32 %13, %0
%16 = icmp eq i32 %15, 0
%17 = shl i32 2, %14
%18 = select i1 %16, i32 %12, i32 %17
%19 = shl i32 %7, 2
%20 = or i32 %6, 2
%21 = and i32 %19, %0
%22 = icmp eq i32 %21, 0
%23 = shl i32 2, %20
%24 = select i1 %22, i32 %18, i32 %23
%25 = shl i32 %7, 3
%26 = or i32 %6, 3
%27 = and i32 %25, %0
%28 = icmp eq i32 %27, 0
%29 = shl i32 2, %26
%30 = select i1 %28, i32 %24, i32 %29
%31 = shl i32 %7, 4
%32 = add nuw nsw i32 %6, 4
%33 = icmp eq i32 %32, 32
br i1 %33, label %2, label %5
}