#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 */
void BitStream_writeNum(unsigned char *dest, size_t bits, unsigned int num) {
  unsigned int mask;
  size_t i;
  unsigned char *p;
  p = dest;
  mask = 1 << (bits - 1);
  for (i = 0; i < bits; i++) {
    if (num & mask) {
      *p = 1;
    } else {
      *p = 0;
    }
    p++;
    mask = mask >> 1;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<BitStream_writeNum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1189 <BitStream_writeNum+0x89>
mov    -0x14(%rbp),%eax
and    -0x18(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     115c <BitStream_writeNum+0x5c>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movb   $0x1,(%rax)
jmp    1163 <BitStream_writeNum+0x63>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1133 <BitStream_writeNum+0x33>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<BitStream_writeNum>:
test   %rsi,%rsi
je     1183 <BitStream_writeNum+0x83>
lea    -0x1(%rsi),%ecx
mov    $0x1,%r9d
shl    %cl,%r9d
lea    -0x1(%rsi),%r8
mov    %esi,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x3,%r8
jb     1167 <BitStream_writeNum+0x67>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
test   %edx,%r9d
setne  (%rdi)
mov    %r9d,%eax
shr    %eax
test   %edx,%eax
setne  0x1(%rdi)
mov    %r9d,%eax
shr    $0x2,%eax
test   %edx,%eax
setne  0x2(%rdi)
mov    %r9d,%eax
shr    $0x3,%eax
test   %edx,%eax
setne  0x3(%rdi)
add    $0x4,%rdi
shr    $0x4,%r9d
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
jne    1130 <BitStream_writeNum+0x30>
test   %rcx,%rcx
je     1183 <BitStream_writeNum+0x83>
xor    %esi,%esi
xchg   %ax,%ax
test   %edx,%r9d
setne  (%rdi,%rsi,1)
shr    %r9d
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jne    1170 <BitStream_writeNum+0x70>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @BitStream_writeNum(i8* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
%9 = alloca i8*
store i8* %0, i8** %4
store i64 %1, i64* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i8*, i8** %4
store i8* %10, i8** %9
%11 = load i64, i64* %5
%12 = sub i64 %11, 1
%13 = trunc i64 %12 to i32
%14 = shl i32 1, %13
store i32 %14, i32* %7
store i64 0, i64* %8
br label %15
15: ; preds = %33, %3
%16 = load i64, i64* %8
%17 = load i64, i64* %5
%18 = icmp ult i64 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %36
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %6
%21 = load i32, i32* %7
%22 = and i32 %20, %21
%23 = icmp ne i32 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %26
24: ; preds = %19
%25 = load i8*, i8** %9
store i8 1, i8* %25
br label %28
26: ; preds = %19
%27 = load i8*, i8** %9
store i8 0, i8* %27
br label %28
28: ; preds = %26, %24
%29 = load i8*, i8** %9
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i32 1
store i8* %30, i8** %9
%31 = load i32, i32* %7
%32 = lshr i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %7
br label %33
33: ; preds = %28
%34 = load i64, i64* %8
%35 = add i64 %34, 1
store i64 %35, i64* %8
br label %15
36: ; preds = %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @BitStream_writeNum(i8* nocapture writeonly %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %4, label %55, label %5
5: ; preds = %3
%6 = trunc i64 %1 to i32
%7 = add i32 %6, -1
%8 = shl nuw i32 1, %7
%9 = add i64 %1, -1
%10 = and i64 %1, 3
%11 = icmp ult i64 %9, 3
br i1 %11, label %40, label %12
12: ; preds = %5
%13 = and i64 %1, -4
br label %14
14: ; preds = %14, %12
%15 = phi i8* [ %0, %12 ], [ %36, %14 ]
%16 = phi i32 [ %8, %12 ], [ %37, %14 ]
%17 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %38, %14 ]
%18 = and i32 %16, %2
%19 = icmp ne i32 %18, 0
%20 = zext i1 %19 to i8
store i8 %20, i8* %15
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 1
%22 = lshr i32 %16, 1
%23 = and i32 %22, %2
%24 = icmp ne i32 %23, 0
%25 = zext i1 %24 to i8
store i8 %25, i8* %21
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 2
%27 = lshr i32 %16, 2
%28 = and i32 %27, %2
%29 = icmp ne i32 %28, 0
%30 = zext i1 %29 to i8
store i8 %30, i8* %26
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 3
%32 = lshr i32 %16, 3
%33 = and i32 %32, %2
%34 = icmp ne i32 %33, 0
%35 = zext i1 %34 to i8
store i8 %35, i8* %31
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 4
%37 = lshr i32 %16, 4
%38 = add i64 %17, 4
%39 = icmp eq i64 %38, %13
br i1 %39, label %40, label %14
40: ; preds = %14, %5
%41 = phi i8* [ %0, %5 ], [ %36, %14 ]
%42 = phi i32 [ %8, %5 ], [ %37, %14 ]
%43 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %43, label %55, label %44
44: ; preds = %40, %44
%45 = phi i8* [ %51, %44 ], [ %41, %40 ]
%46 = phi i32 [ %52, %44 ], [ %42, %40 ]
%47 = phi i64 [ %53, %44 ], [ 0, %40 ]
%48 = and i32 %46, %2
%49 = icmp ne i32 %48, 0
%50 = zext i1 %49 to i8
store i8 %50, i8* %45
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 1
%52 = lshr i32 %46, 1
%53 = add i64 %47, 1
%54 = icmp eq i64 %53, %10
br i1 %54, label %55, label %44
55: ; preds = %40, %44, %3
ret void
}