#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 */
typedef int uint64_t;
typedef int int64_t;

/* Variables and functions */
int64_t clz64(int64_t x) {
  int64_t n = 64;
  uint64_t y;
  y = x >> 32;
  if (y != 0) {
    n = n - 32;
    x = y;
  }
  y = x >> 16;
  if (y != 0) {
    n = n - 16;
    x = y;
  }
  y = x >> 8;
  if (y != 0) {
    n = n - 8;
    x = y;
  }
  y = x >> 4;
  if (y != 0) {
    n = n - 4;
    x = y;
  }
  y = x >> 2;
  if (y != 0) {
    n = n - 2;
    x = y;
  }
  y = x >> 1;
  if (y != 0)
    return n - 2;
  return n - x;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<clz64>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movl   $0x40,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x20,%ecx
sar    %cl,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1134 <clz64+0x34>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x20,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1156 <clz64+0x56>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x10,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x8,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1178 <clz64+0x78>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x8,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     119a <clz64+0x9a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x4,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     11bc <clz64+0xbc>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     11dd <clz64+0xdd>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11e6 <clz64+0xe6>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<clz64>:
mov    %edi,%eax
sar    $0x10,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x10000,%edi
setb   %cl
cmovb  %edi,%eax
shl    $0x4,%ecx
lea    0x30(%rcx),%edx
mov    %eax,%esi
sar    $0x8,%esi
or     $0x28,%ecx
cmp    $0x100,%eax
cmovb  %eax,%esi
cmovb  %edx,%ecx
mov    %esi,%eax
sar    $0x4,%eax
cmp    $0x10,%esi
cmovb  %esi,%eax
lea    -0x4(%rcx),%edx
cmovb  %ecx,%edx
mov    %eax,%ecx
sar    $0x2,%ecx
lea    -0x2(%rdx),%esi
cmp    $0x4,%eax
cmovb  %eax,%ecx
cmovb  %edx,%esi
mov    %ecx,%edx
neg    %edx
cmp    $0x2,%ecx
mov    $0xfffffffe,%eax
cmovb  %edx,%eax
add    %esi,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @clz64(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 64, i32* %4
%6 = load i32, i32* %3
%7 = ashr i32 %6, 32
store i32 %7, i32* %5
%8 = load i32, i32* %5
%9 = icmp ne i32 %8, 0
br i1 %9, label %10, label %14
10: ; preds = %1
%11 = load i32, i32* %4
%12 = sub nsw i32 %11, 32
store i32 %12, i32* %4
%13 = load i32, i32* %5
store i32 %13, i32* %3
br label %14
14: ; preds = %10, %1
%15 = load i32, i32* %3
%16 = ashr i32 %15, 16
store i32 %16, i32* %5
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp ne i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %23
19: ; preds = %14
%20 = load i32, i32* %4
%21 = sub nsw i32 %20, 16
store i32 %21, i32* %4
%22 = load i32, i32* %5
store i32 %22, i32* %3
br label %23
23: ; preds = %19, %14
%24 = load i32, i32* %3
%25 = ashr i32 %24, 8
store i32 %25, i32* %5
%26 = load i32, i32* %5
%27 = icmp ne i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %32
28: ; preds = %23
%29 = load i32, i32* %4
%30 = sub nsw i32 %29, 8
store i32 %30, i32* %4
%31 = load i32, i32* %5
store i32 %31, i32* %3
br label %32
32: ; preds = %28, %23
%33 = load i32, i32* %3
%34 = ashr i32 %33, 4
store i32 %34, i32* %5
%35 = load i32, i32* %5
%36 = icmp ne i32 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %41
37: ; preds = %32
%38 = load i32, i32* %4
%39 = sub nsw i32 %38, 4
store i32 %39, i32* %4
%40 = load i32, i32* %5
store i32 %40, i32* %3
br label %41
41: ; preds = %37, %32
%42 = load i32, i32* %3
%43 = ashr i32 %42, 2
store i32 %43, i32* %5
%44 = load i32, i32* %5
%45 = icmp ne i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %50
46: ; preds = %41
%47 = load i32, i32* %4
%48 = sub nsw i32 %47, 2
store i32 %48, i32* %4
%49 = load i32, i32* %5
store i32 %49, i32* %3
br label %50
50: ; preds = %46, %41
%51 = load i32, i32* %3
%52 = ashr i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %5
%53 = load i32, i32* %5
%54 = icmp ne i32 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %58
55: ; preds = %50
%56 = load i32, i32* %4
%57 = sub nsw i32 %56, 2
store i32 %57, i32* %2
br label %62
58: ; preds = %50
%59 = load i32, i32* %4
%60 = load i32, i32* %3
%61 = sub nsw i32 %59, %60
store i32 %61, i32* %2
br label %62
62: ; preds = %58, %55
%63 = load i32, i32* %2
ret i32 %63
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @clz64(i32 %0) {
%2 = icmp ult i32 %0, 65536
%3 = ashr i32 %0, 16
%4 = select i1 %2, i32 %0, i32 %3
%5 = select i1 %2, i32 64, i32 48
%6 = icmp ult i32 %4, 256
%7 = ashr i32 %4, 8
%8 = add nsw i32 %5, -8
%9 = select i1 %6, i32 %4, i32 %7
%10 = select i1 %6, i32 %5, i32 %8
%11 = icmp ult i32 %9, 16
%12 = ashr i32 %9, 4
%13 = add nsw i32 %10, -4
%14 = select i1 %11, i32 %9, i32 %12
%15 = select i1 %11, i32 %10, i32 %13
%16 = icmp ult i32 %14, 4
%17 = ashr i32 %14, 2
%18 = add nsw i32 %15, -2
%19 = select i1 %16, i32 %14, i32 %17
%20 = select i1 %16, i32 %15, i32 %18
%21 = icmp ult i32 %19, 2
%22 = sub nsw i32 0, %19
%23 = select i1 %21, i32 %22, i32 -2
%24 = add nsw i32 %23, %20
ret i32 %24
}