#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 int32_t;
typedef scalar_t__ int16_t;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ assert(int);
int16_t gsm_div(int16_t num, int16_t denom) {
  int32_t num32;
  int32_t denom32;
  int16_t div;
  int k;
  assert(num >= 0 && denom >= num);
  if (num == 0)
    return 0;
  num32 = num;
  denom32 = denom;
  div = 0;
  k = 15;
  while (k--) {
    div <<= 1;
    num32 <<= 1;
    if (num32 >= denom32) {
      num32 -= denom32;
      div++;
    }
  }
  return div;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gsm_div>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x2d(%rbp)
jl     113e <gsm_div+0x2e>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
setge  %al
mov    %al,-0x2d(%rbp)
mov    -0x2d(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1163 <gsm_div+0x53>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    11d9 <gsm_div+0xc9>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0xf,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x2c(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     11d1 <gsm_div+0xc1>
mov    -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jl     11cc <gsm_div+0xbc>
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1180 <gsm_div+0x70>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gsm_div>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%rbx
test   %rdi,%rdi
setns  %al
cmp    %rdi,%rsi
setge  %cl
and    %al,%cl
movzbl %cl,%edi
call   1030 <assert@plt>
xor    %eax,%eax
test   %rbx,%rbx
je     1283 <gsm_div+0x173>
add    %ebx,%ebx
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %cl
mov    %r14d,%edx
cmovl  %eax,%edx
sub    %edx,%ebx
add    %ebx,%ebx
xor    %edx,%edx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %dl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
lea    (%rdx,%rcx,2),%rcx
add    %ebx,%ebx
xor    %edx,%edx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %dl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
add    %rdx,%rdx
lea    (%rdx,%rcx,4),%rcx
add    %ebx,%ebx
xor    %edx,%edx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %dl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
or     %rcx,%rdx
add    %ebx,%ebx
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %cl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
add    %rcx,%rcx
lea    (%rcx,%rdx,4),%rcx
add    %ebx,%ebx
xor    %edx,%edx
cmp    %r14d,%ebx
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
setge  %dl
sub    %esi,%ebx
or     %rcx,%rdx
add    %ebx,%ebx
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r14d,%ebx
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
setge  %cl
sub    %esi,%ebx
add    %rcx,%rcx
lea    (%rcx,%rdx,4),%rcx
add    %ebx,%ebx
xor    %edx,%edx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %dl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
or     %rcx,%rdx
add    %ebx,%ebx
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %cl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
add    %rcx,%rcx
lea    (%rcx,%rdx,4),%rcx
add    %ebx,%ebx
xor    %edx,%edx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %dl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
or     %rcx,%rdx
add    %ebx,%ebx
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %cl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
add    %rcx,%rcx
lea    (%rcx,%rdx,4),%rcx
add    %ebx,%ebx
xor    %edx,%edx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %dl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
or     %rcx,%rdx
add    %ebx,%ebx
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r14d,%ebx
setge  %cl
mov    %r14d,%esi
cmovl  %eax,%esi
sub    %esi,%ebx
add    %rcx,%rcx
lea    (%rcx,%rdx,4),%rcx
add    %ebx,%ebx
xor    %edx,%edx
cmp    %r14d,%ebx
cmovge %r14d,%eax
setge  %dl
sub    %eax,%ebx
or     %rcx,%rdx
add    %ebx,%ebx
xor    %eax,%eax
cmp    %r14d,%ebx
setge  %al
lea    (%rax,%rdx,2),%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @gsm_div(i64 %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
store i64 %0, i64* %4
store i64 %1, i64* %5
%10 = load i64, i64* %4
%11 = icmp sge i64 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %16
12: ; preds = %2
%13 = load i64, i64* %5
%14 = load i64, i64* %4
%15 = icmp sge i64 %13, %14
br label %16
16: ; preds = %12, %2
%17 = phi i1 [ false, %2 ], [ %15, %12 ]
%18 = zext i1 %17 to i32
%19 = call i32 @assert(i32 %18)
%20 = load i64, i64* %4
%21 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %23
22: ; preds = %16
store i64 0, i64* %3
br label %49
23: ; preds = %16
%24 = load i64, i64* %4
%25 = trunc i64 %24 to i32
store i32 %25, i32* %6
%26 = load i64, i64* %5
%27 = trunc i64 %26 to i32
store i32 %27, i32* %7
store i64 0, i64* %8
store i32 15, i32* %9
br label %28
28: ; preds = %46, %23
%29 = load i32, i32* %9
%30 = add nsw i32 %29, -1
store i32 %30, i32* %9
%31 = icmp ne i32 %29, 0
br i1 %31, label %32, label %47
32: ; preds = %28
%33 = load i64, i64* %8
%34 = shl i64 %33, 1
store i64 %34, i64* %8
%35 = load i32, i32* %6
%36 = shl i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %6
%37 = load i32, i32* %6
%38 = load i32, i32* %7
%39 = icmp sge i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %46
40: ; preds = %32
%41 = load i32, i32* %7
%42 = load i32, i32* %6
%43 = sub nsw i32 %42, %41
store i32 %43, i32* %6
%44 = load i64, i64* %8
%45 = add nsw i64 %44, 1
store i64 %45, i64* %8
br label %46
46: ; preds = %40, %32
br label %28
47: ; preds = %28
%48 = load i64, i64* %8
store i64 %48, i64* %3
br label %49
49: ; preds = %47, %22
%50 = load i64, i64* %3
ret i64 %50
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @gsm_div(i64 %0, i64 %1) {
%3 = icmp sgt i64 %0, -1
%4 = icmp sge i64 %1, %0
%5 = and i1 %3, %4
%6 = zext i1 %5 to i32
%7 = tail call i32 @assert(i32 %6)
%8 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %8, label %113, label %9
9: ; preds = %2
%10 = trunc i64 %0 to i32
%11 = trunc i64 %1 to i32
%12 = shl i32 %10, 1
%13 = icmp slt i32 %12, %11
%14 = select i1 %13, i32 0, i32 %11
%15 = sub nsw i32 %12, %14
%16 = select i1 %13, i64 0, i64 2
%17 = shl i32 %15, 1
%18 = icmp slt i32 %17, %11
%19 = select i1 %18, i32 0, i32 %11
%20 = sub nsw i32 %17, %19
%21 = xor i1 %18, true
%22 = zext i1 %21 to i64
%23 = or i64 %16, %22
%24 = shl i32 %20, 1
%25 = icmp slt i32 %24, %11
%26 = select i1 %25, i32 0, i32 %11
%27 = sub nsw i32 %24, %26
%28 = shl nuw nsw i64 %23, 2
%29 = select i1 %25, i64 0, i64 2
%30 = or i64 %28, %29
%31 = shl i32 %27, 1
%32 = icmp slt i32 %31, %11
%33 = select i1 %32, i32 0, i32 %11
%34 = sub nsw i32 %31, %33
%35 = xor i1 %32, true
%36 = zext i1 %35 to i64
%37 = or i64 %30, %36
%38 = shl i32 %34, 1
%39 = icmp slt i32 %38, %11
%40 = select i1 %39, i32 0, i32 %11
%41 = sub nsw i32 %38, %40
%42 = shl nuw nsw i64 %37, 2
%43 = select i1 %39, i64 0, i64 2
%44 = or i64 %42, %43
%45 = shl i32 %41, 1
%46 = icmp slt i32 %45, %11
%47 = select i1 %46, i32 0, i32 %11
%48 = sub nsw i32 %45, %47
%49 = xor i1 %46, true
%50 = zext i1 %49 to i64
%51 = or i64 %44, %50
%52 = shl i32 %48, 1
%53 = icmp slt i32 %52, %11
%54 = select i1 %53, i32 0, i32 %11
%55 = sub nsw i32 %52, %54
%56 = shl i64 %51, 2
%57 = select i1 %53, i64 0, i64 2
%58 = or i64 %56, %57
%59 = shl i32 %55, 1
%60 = icmp slt i32 %59, %11
%61 = select i1 %60, i32 0, i32 %11
%62 = sub nsw i32 %59, %61
%63 = xor i1 %60, true
%64 = zext i1 %63 to i64
%65 = or i64 %58, %64
%66 = shl i32 %62, 1
%67 = icmp slt i32 %66, %11
%68 = select i1 %67, i32 0, i32 %11
%69 = sub nsw i32 %66, %68
%70 = shl i64 %65, 2
%71 = select i1 %67, i64 0, i64 2
%72 = or i64 %70, %71
%73 = shl i32 %69, 1
%74 = icmp slt i32 %73, %11
%75 = select i1 %74, i32 0, i32 %11
%76 = sub nsw i32 %73, %75
%77 = xor i1 %74, true
%78 = zext i1 %77 to i64
%79 = or i64 %72, %78
%80 = shl i32 %76, 1
%81 = icmp slt i32 %80, %11
%82 = select i1 %81, i32 0, i32 %11
%83 = sub nsw i32 %80, %82
%84 = shl i64 %79, 2
%85 = select i1 %81, i64 0, i64 2
%86 = or i64 %84, %85
%87 = shl i32 %83, 1
%88 = icmp slt i32 %87, %11
%89 = select i1 %88, i32 0, i32 %11
%90 = sub nsw i32 %87, %89
%91 = xor i1 %88, true
%92 = zext i1 %91 to i64
%93 = or i64 %86, %92
%94 = shl i32 %90, 1
%95 = icmp slt i32 %94, %11
%96 = select i1 %95, i32 0, i32 %11
%97 = sub nsw i32 %94, %96
%98 = shl i64 %93, 2
%99 = select i1 %95, i64 0, i64 2
%100 = or i64 %98, %99
%101 = shl i32 %97, 1
%102 = icmp slt i32 %101, %11
%103 = select i1 %102, i32 0, i32 %11
%104 = sub nsw i32 %101, %103
%105 = xor i1 %102, true
%106 = zext i1 %105 to i64
%107 = or i64 %100, %106
%108 = shl i64 %107, 1
%109 = shl i32 %104, 1
%110 = icmp sge i32 %109, %11
%111 = zext i1 %110 to i64
%112 = or i64 %108, %111
br label %113
113: ; preds = %9, %2
%114 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %112, %9 ]
ret i64 %114
}