#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 bitadd(int, int);
int bitmul(int a, int b, int reg) {
  if (!b) {
    return reg;
  }
  if (b & 1) {
    reg = bitadd(reg, a);
  }
  return bitmul(a << 1, b >> 1, reg);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bitmul>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1146 <bitmul+0x26>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    117a <bitmul+0x5a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1163 <bitmul+0x43>
mov    -0x10(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
call   1040 <bitadd@plt>
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
shl    $0x1,%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
sar    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <bitmul@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bitmul>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%eax
test   %esi,%esi
je     113e <bitmul+0x2e>
mov    %esi,%ebp
mov    %edi,%ebx
jmp    112d <bitmul+0x1d>
nop
add    %ebx,%ebx
mov    %ebp,%ecx
sar    %ecx
cmp    $0x1,%ebp
mov    %ecx,%ebp
jbe    113e <bitmul+0x2e>
test   $0x1,%bpl
je     1120 <bitmul+0x10>
mov    %eax,%edi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <bitadd@plt>
jmp    1120 <bitmul+0x10>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @bitmul(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %4, label %18, label %5
5: ; preds = %3, %13
%6 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %2, %3 ]
%7 = phi i32 [ %16, %13 ], [ %1, %3 ]
%8 = phi i32 [ %15, %13 ], [ %0, %3 ]
%9 = and i32 %7, 1
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %13, label %11
11: ; preds = %5
%12 = tail call i32 @bitadd(i32 %6, i32 %8)
br label %13
13: ; preds = %11, %5
%14 = phi i32 [ %12, %11 ], [ %6, %5 ]
%15 = shl i32 %8, 1
%16 = ashr i32 %7, 1
%17 = icmp ult i32 %7, 2
br i1 %17, label %18, label %5
18: ; preds = %13, %3
%19 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %14, %13 ]
ret i32 %19
}