#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 /*<<< orphan*/ assert(int);
unsigned xy_to_zorder(unsigned width, unsigned x, unsigned y) {
  assert(width % 4 == 0 && width >= 4 && width <= 64);
  assert(x % 4 == 0 && x < width);
  assert(y % 4 == 0 && y < width);
  unsigned result = 0;
  switch (width) {
  case 64:
    result += x / 32 * (32 * 32);
    result += y / 32 * (64 * 32);
    x %= 32;
    y %= 32;
  case 32:
    result += x / 16 * (16 * 16);
    result += y / 16 * (32 * 16);
    x %= 16;
    y %= 16;
  case 16:
    result += x / 8 * (8 * 8);
    result += y / 8 * (16 * 8);
    x %= 8;
    y %= 8;
  case 8:
    result += x / 4 * (4 * 4);
    result += y / 4 * (8 * 4);
  case 4:
    break;
  }
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<xy_to_zorder>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%ecx
and    $0x3,%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x11(%rbp)
jne    114e <xy_to_zorder+0x3e>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x4,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x11(%rbp)
jb     114e <xy_to_zorder+0x3e>
cmpl   $0x40,-0x4(%rbp)
setbe  %al
mov    %al,-0x11(%rbp)
mov    -0x11(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x8(%rbp),%ecx
and    $0x3,%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x12(%rbp)
jne    117b <xy_to_zorder+0x6b>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
setb   %al
mov    %al,-0x12(%rbp)
mov    -0x12(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
and    $0x3,%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x13(%rbp)
jne    11a8 <xy_to_zorder+0x98>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
setb   %al
mov    %al,-0x13(%rbp)
mov    -0x13(%rbp),%al
movzbl %al,%edi
and    $0x1,%edi
call   1030 <assert@plt>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
sub    $0x4,%eax
je     12c3 <xy_to_zorder+0x1b3>
jmp    11d1 <xy_to_zorder+0xc1>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x8,%eax
je     12a5 <xy_to_zorder+0x195>
jmp    11e2 <xy_to_zorder+0xd2>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x10,%eax
je     1275 <xy_to_zorder+0x165>
jmp    11f3 <xy_to_zorder+0xe3>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x20,%eax
je     1245 <xy_to_zorder+0x135>
jmp    1204 <xy_to_zorder+0xf4>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x40,%eax
jne    12c8 <xy_to_zorder+0x1b8>
jmp    1215 <xy_to_zorder+0x105>
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x5,%eax
shl    $0xa,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x5,%eax
shl    $0xb,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x1f,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x4,%eax
shl    $0x8,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x4,%eax
shl    $0x9,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0xf,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0xf,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x3,%eax
shl    $0x6,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x3,%eax
shl    $0x7,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
and    $0x7,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x7,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x2,%eax
shl    $0x4,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shr    $0x2,%eax
shl    $0x5,%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    12c8 <xy_to_zorder+0x1b8>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<xy_to_zorder>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%r15d
mov    %edi,%ebx
test   $0x3,%bl
sete   %al
lea    -0x4(%rbx),%ecx
cmp    $0x3d,%ecx
setb   %cl
and    %al,%cl
movzbl %cl,%edi
call   1030 <assert@plt>
test   $0x3,%r15b
sete   %al
cmp    %ebx,%r15d
setb   %cl
and    %al,%cl
movzbl %cl,%edi
call   1030 <assert@plt>
test   $0x3,%r14b
sete   %al
cmp    %ebx,%r14d
setb   %cl
and    %al,%cl
movzbl %cl,%edi
call   1030 <assert@plt>
add    $0xfffffff8,%ebx
rol    $0x1d,%ebx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x7,%ebx
ja     11e7 <xy_to_zorder+0xd7>
lea    0xe88(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rbx,4),%rdx
add    %rcx,%rdx
jmp    *%rdx
mov    %r15d,%ecx
and    $0xffffffe0,%ecx
shl    $0x5,%ecx
mov    %r14d,%eax
and    $0xffffffe0,%eax
shl    $0x6,%eax
add    %ecx,%eax
and    $0x1f,%r15d
and    $0x1f,%r14d
mov    %r15d,%ecx
and    $0xfffffff0,%ecx
shl    $0x4,%ecx
add    %eax,%ecx
mov    %r14d,%eax
and    $0xfffffff0,%eax
shl    $0x5,%eax
add    %ecx,%eax
and    $0xf,%r15d
and    $0xf,%r14d
mov    %r15d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    (%rax,%rcx,8),%eax
mov    %r14d,%ebx
shl    $0x4,%ebx
and    $0xffffff80,%ebx
add    %eax,%ebx
and    $0x7,%r15d
and    $0x7,%r14d
and    $0xfffffffc,%r15d
lea    (%rbx,%r15,4),%eax
and    $0xfffffffc,%r14d
lea    (%rax,%r14,8),%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @xy_to_zorder(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%8 = load i32, i32* %4
%9 = urem i32 %8, 4
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %17
11: ; preds = %3
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp uge i32 %12, 4
br i1 %13, label %14, label %17
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp ule i32 %15, 64
br label %17
17: ; preds = %14, %11, %3
%18 = phi i1 [ false, %11 ], [ false, %3 ], [ %16, %14 ]
%19 = zext i1 %18 to i32
%20 = call i32 @assert(i32 %19)
%21 = load i32, i32* %5
%22 = urem i32 %21, 4
%23 = icmp eq i32 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %28
24: ; preds = %17
%25 = load i32, i32* %5
%26 = load i32, i32* %4
%27 = icmp ult i32 %25, %26
br label %28
28: ; preds = %24, %17
%29 = phi i1 [ false, %17 ], [ %27, %24 ]
%30 = zext i1 %29 to i32
%31 = call i32 @assert(i32 %30)
%32 = load i32, i32* %6
%33 = urem i32 %32, 4
%34 = icmp eq i32 %33, 0
br i1 %34, label %35, label %39
35: ; preds = %28
%36 = load i32, i32* %6
%37 = load i32, i32* %4
%38 = icmp ult i32 %36, %37
br label %39
39: ; preds = %35, %28
%40 = phi i1 [ false, %28 ], [ %38, %35 ]
%41 = zext i1 %40 to i32
%42 = call i32 @assert(i32 %41)
store i32 0, i32* %7
%43 = load i32, i32* %4
switch i32 %43, label %101 [
i32 64, label %44
i32 32, label %59
i32 16, label %74
i32 8, label %89
i32 4, label %100
]
44: ; preds = %39
%45 = load i32, i32* %5
%46 = udiv i32 %45, 32
%47 = mul i32 %46, 1024
%48 = load i32, i32* %7
%49 = add i32 %48, %47
store i32 %49, i32* %7
%50 = load i32, i32* %6
%51 = udiv i32 %50, 32
%52 = mul i32 %51, 2048
%53 = load i32, i32* %7
%54 = add i32 %53, %52
store i32 %54, i32* %7
%55 = load i32, i32* %5
%56 = urem i32 %55, 32
store i32 %56, i32* %5
%57 = load i32, i32* %6
%58 = urem i32 %57, 32
store i32 %58, i32* %6
br label %59
59: ; preds = %39, %44
%60 = load i32, i32* %5
%61 = udiv i32 %60, 16
%62 = mul i32 %61, 256
%63 = load i32, i32* %7
%64 = add i32 %63, %62
store i32 %64, i32* %7
%65 = load i32, i32* %6
%66 = udiv i32 %65, 16
%67 = mul i32 %66, 512
%68 = load i32, i32* %7
%69 = add i32 %68, %67
store i32 %69, i32* %7
%70 = load i32, i32* %5
%71 = urem i32 %70, 16
store i32 %71, i32* %5
%72 = load i32, i32* %6
%73 = urem i32 %72, 16
store i32 %73, i32* %6
br label %74
74: ; preds = %39, %59
%75 = load i32, i32* %5
%76 = udiv i32 %75, 8
%77 = mul i32 %76, 64
%78 = load i32, i32* %7
%79 = add i32 %78, %77
store i32 %79, i32* %7
%80 = load i32, i32* %6
%81 = udiv i32 %80, 8
%82 = mul i32 %81, 128
%83 = load i32, i32* %7
%84 = add i32 %83, %82
store i32 %84, i32* %7
%85 = load i32, i32* %5
%86 = urem i32 %85, 8
store i32 %86, i32* %5
%87 = load i32, i32* %6
%88 = urem i32 %87, 8
store i32 %88, i32* %6
br label %89
89: ; preds = %39, %74
%90 = load i32, i32* %5
%91 = udiv i32 %90, 4
%92 = mul i32 %91, 16
%93 = load i32, i32* %7
%94 = add i32 %93, %92
store i32 %94, i32* %7
%95 = load i32, i32* %6
%96 = udiv i32 %95, 4
%97 = mul i32 %96, 32
%98 = load i32, i32* %7
%99 = add i32 %98, %97
store i32 %99, i32* %7
br label %100
100: ; preds = %39, %89
br label %101
101: ; preds = %39, %100
%102 = load i32, i32* %7
ret i32 %102
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @xy_to_zorder(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = and i32 %0, 3
%5 = icmp eq i32 %4, 0
%6 = add i32 %0, -4
%7 = icmp ult i32 %6, 61
%8 = and i1 %7, %5
%9 = zext i1 %8 to i32
%10 = tail call i32 @assert(i32 %9)
%11 = and i32 %1, 3
%12 = icmp eq i32 %11, 0
%13 = icmp ult i32 %1, %0
%14 = and i1 %13, %12
%15 = zext i1 %14 to i32
%16 = tail call i32 @assert(i32 %15)
%17 = and i32 %2, 3
%18 = icmp eq i32 %17, 0
%19 = icmp ult i32 %2, %0
%20 = and i1 %19, %18
%21 = zext i1 %20 to i32
%22 = tail call i32 @assert(i32 %21)
%23 = add i32 %0, -8
%24 = tail call i32 @llvm.fshl.i32(i32 %23, i32 %23, i32 29)
switch i32 %24, label %67 [
i32 7, label %25
i32 3, label %33
i32 1, label %45
i32 0, label %57
]
25: ; preds = %3
%26 = shl i32 %1, 5
%27 = and i32 %26, -1024
%28 = shl i32 %2, 6
%29 = and i32 %28, -2048
%30 = add i32 %29, %27
%31 = and i32 %1, 31
%32 = and i32 %2, 31
br label %33
33: ; preds = %3, %25
%34 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %31, %25 ]
%35 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %32, %25 ]
%36 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %30, %25 ]
%37 = shl i32 %34, 4
%38 = and i32 %37, -256
%39 = add i32 %36, %38
%40 = shl i32 %35, 5
%41 = and i32 %40, -512
%42 = add i32 %39, %41
%43 = and i32 %34, 15
%44 = and i32 %35, 15
br label %45
45: ; preds = %3, %33
%46 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %43, %33 ]
%47 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %44, %33 ]
%48 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %42, %33 ]
%49 = shl i32 %46, 3
%50 = and i32 %49, -64
%51 = add i32 %48, %50
%52 = shl i32 %47, 4
%53 = and i32 %52, -128
%54 = add i32 %51, %53
%55 = and i32 %46, 7
%56 = and i32 %47, 7
br label %57
57: ; preds = %3, %45
%58 = phi i32 [ %1, %3 ], [ %55, %45 ]
%59 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %56, %45 ]
%60 = phi i32 [ %24, %3 ], [ %54, %45 ]
%61 = shl i32 %58, 2
%62 = and i32 %61, -16
%63 = add i32 %60, %62
%64 = shl i32 %59, 3
%65 = and i32 %64, -32
%66 = add i32 %63, %65
br label %67
67: ; preds = %3, %57
%68 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %66, %57 ]
ret i32 %68
}