#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 unsigned long long uint64_t;

/* Variables and functions */
unsigned long long em64(unsigned long long, unsigned long long);
uint64_t potr_1(uint64_t k, uint64_t n, uint64_t m1, uint64_t m2) {
  uint64_t l, c;
  l = (((((em64(k, n)) & 0x8000000000000000ULL)
             ? (((em64(k, n))) << 1ULL) ^ 0x000000000000001BULL
             : ((em64(k, n)) << 1ULL)) &
        0x8000000000000000ULL)
           ? (((((em64(k, n)) & 0x8000000000000000ULL)
                    ? (((em64(k, n))) << 1ULL) ^ 0x000000000000001BULL
                    : ((em64(k, n)) << 1ULL)))
              << 1ULL) ^
                 0x000000000000001BULL
           : ((((em64(k, n)) & 0x8000000000000000ULL)
                   ? (((em64(k, n))) << 1ULL) ^ 0x000000000000001BULL
                   : ((em64(k, n)) << 1ULL))
              << 1ULL));
  c = em64(k, l ^ m1) ^ m2;
  return c;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<potr_1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
movabs $0x8000000000000000,%rcx
and    %rcx,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     116a <potr_1+0x5a>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
shl    $0x1,%rax
xor    $0x1b,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    117f <potr_1+0x6f>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
and    %rcx,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     1206 <potr_1+0xf6>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
movabs $0x8000000000000000,%rcx
and    %rcx,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     11dc <potr_1+0xcc>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
shl    $0x1,%rax
xor    $0x1b,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    11f1 <potr_1+0xe1>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
xor    $0x1b,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    1269 <potr_1+0x159>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
movabs $0x8000000000000000,%rcx
and    %rcx,%rax
cmp    $0x0,%rax
je     1248 <potr_1+0x138>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
shl    $0x1,%rax
xor    $0x1b,%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
jmp    125d <potr_1+0x14d>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
xor    -0x18(%rbp),%rsi
call   1030 <em64@plt>
xor    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<potr_1>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rcx,%r14
mov    %rdx,%r15
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r12
call   1030 <em64@plt>
mov    %r12,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1030 <em64@plt>
mov    %rax,%r13
mov    %r12,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1030 <em64@plt>
mov    %rax,%rbp
mov    %r12,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1030 <em64@plt>
lea    0x0(,%rax,4),%rax
mov    %rax,%rcx
xor    $0x36,%rcx
test   %rbp,%rbp
cmovns %rax,%rcx
mov    %rcx,%rsi
xor    $0x1b,%rsi
bt     $0x3e,%r13
cmovae %rcx,%rsi
xor    %r15,%rsi
mov    %r12,%rdi
call   1030 <em64@plt>
xor    %r14,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @potr_1(i64 %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3) {
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
store i64 %0, i64* %5
store i64 %1, i64* %6
store i64 %2, i64* %7
store i64 %3, i64* %8
%11 = load i64, i64* %5
%12 = load i64, i64* %6
%13 = call i64 @em64(i64 %11, i64 %12)
%14 = and i64 %13, -9223372036854775808
%15 = icmp ne i64 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %22
16: ; preds = %4
%17 = load i64, i64* %5
%18 = load i64, i64* %6
%19 = call i64 @em64(i64 %17, i64 %18)
%20 = shl i64 %19, 1
%21 = xor i64 %20, 27
br label %27
22: ; preds = %4
%23 = load i64, i64* %5
%24 = load i64, i64* %6
%25 = call i64 @em64(i64 %23, i64 %24)
%26 = shl i64 %25, 1
br label %27
27: ; preds = %22, %16
%28 = phi i64 [ %21, %16 ], [ %26, %22 ]
%29 = and i64 %28, -9223372036854775808
%30 = icmp ne i64 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %52
31: ; preds = %27
%32 = load i64, i64* %5
%33 = load i64, i64* %6
%34 = call i64 @em64(i64 %32, i64 %33)
%35 = and i64 %34, -9223372036854775808
%36 = icmp ne i64 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %43
37: ; preds = %31
%38 = load i64, i64* %5
%39 = load i64, i64* %6
%40 = call i64 @em64(i64 %38, i64 %39)
%41 = shl i64 %40, 1
%42 = xor i64 %41, 27
br label %48
43: ; preds = %31
%44 = load i64, i64* %5
%45 = load i64, i64* %6
%46 = call i64 @em64(i64 %44, i64 %45)
%47 = shl i64 %46, 1
br label %48
48: ; preds = %43, %37
%49 = phi i64 [ %42, %37 ], [ %47, %43 ]
%50 = shl i64 %49, 1
%51 = xor i64 %50, 27
br label %72
52: ; preds = %27
%53 = load i64, i64* %5
%54 = load i64, i64* %6
%55 = call i64 @em64(i64 %53, i64 %54)
%56 = and i64 %55, -9223372036854775808
%57 = icmp ne i64 %56, 0
br i1 %57, label %58, label %64
58: ; preds = %52
%59 = load i64, i64* %5
%60 = load i64, i64* %6
%61 = call i64 @em64(i64 %59, i64 %60)
%62 = shl i64 %61, 1
%63 = xor i64 %62, 27
br label %69
64: ; preds = %52
%65 = load i64, i64* %5
%66 = load i64, i64* %6
%67 = call i64 @em64(i64 %65, i64 %66)
%68 = shl i64 %67, 1
br label %69
69: ; preds = %64, %58
%70 = phi i64 [ %63, %58 ], [ %68, %64 ]
%71 = shl i64 %70, 1
br label %72
72: ; preds = %69, %48
%73 = phi i64 [ %51, %48 ], [ %71, %69 ]
store i64 %73, i64* %9
%74 = load i64, i64* %5
%75 = load i64, i64* %9
%76 = load i64, i64* %7
%77 = xor i64 %75, %76
%78 = call i64 @em64(i64 %74, i64 %77)
%79 = load i64, i64* %8
%80 = xor i64 %78, %79
store i64 %80, i64* %10
%81 = load i64, i64* %10
ret i64 %81
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @potr_1(i64 %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3) {
%5 = tail call i64 @em64(i64 %0, i64 %1)
%6 = tail call i64 @em64(i64 %0, i64 %1)
%7 = and i64 %6, 4611686018427387904
%8 = icmp eq i64 %7, 0
%9 = tail call i64 @em64(i64 %0, i64 %1)
%10 = icmp sgt i64 %9, -1
%11 = tail call i64 @em64(i64 %0, i64 %1)
%12 = shl i64 %11, 2
%13 = xor i64 %12, 54
%14 = select i1 %10, i64 %12, i64 %13
%15 = xor i64 %14, 27
%16 = select i1 %8, i64 %14, i64 %15
%17 = xor i64 %16, %2
%18 = tail call i64 @em64(i64 %0, i64 %17)
%19 = xor i64 %18, %3
ret i64 %19
}