#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 int uint32_t;
typedef long int32_t;

/* Variables and functions */
int32_t SEXTEND32(unsigned int bits, int32_t val) {
  if (bits >= 32)
    return val;
  const int32_t msb = (int32_t)(1L << (bits - 1)) & val;
  const uint32_t mask = msb ? 0xffffffff : 0;
  const int32_t ext = (int32_t)(mask << bits);
  return ext | (val & ((1L << bits) - 1));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<SEXTEND32>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x20,-0xc(%rbp)
jb     1122 <SEXTEND32+0x22>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1188 <SEXTEND32+0x88>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
and    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdx
xor    %eax,%eax
mov    $0xffffffff,%ecx
cmp    $0x0,%rdx
cmovne %ecx,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
shl    %cl,%eax
mov    %eax,%eax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    %rcx,-0x38(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%rdx
mov    -0x38(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rdx
and    %rdx,%rcx
or     %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<SEXTEND32>:
mov    %rsi,%rax
cmp    $0x1f,%edi
ja     112e <SEXTEND32+0x2e>
mov    %edi,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%edx
movzbl %dl,%edx
bt     %rdx,%rax
sbb    %edx,%edx
shl    %cl,%edx
mov    $0xffffffffffffffff,%rsi
shl    %cl,%rsi
not    %rsi
and    %rax,%rsi
or     %rdx,%rsi
mov    %rsi,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @SEXTEND32(i32 %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
store i32 %0, i32* %4
store i64 %1, i64* %5
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp uge i32 %9, 32
br i1 %10, label %11, label %13
11: ; preds = %2
%12 = load i64, i64* %5
store i64 %12, i64* %3
br label %36
13: ; preds = %2
%14 = load i32, i32* %4
%15 = sub i32 %14, 1
%16 = zext i32 %15 to i64
%17 = shl i64 1, %16
%18 = load i64, i64* %5
%19 = and i64 %17, %18
store i64 %19, i64* %6
%20 = load i64, i64* %6
%21 = icmp ne i64 %20, 0
%22 = zext i1 %21 to i64
%23 = select i1 %21, i32 -1, i32 0
store i32 %23, i32* %7
%24 = load i32, i32* %7
%25 = load i32, i32* %4
%26 = shl i32 %24, %25
%27 = zext i32 %26 to i64
store i64 %27, i64* %8
%28 = load i64, i64* %8
%29 = load i64, i64* %5
%30 = load i32, i32* %4
%31 = zext i32 %30 to i64
%32 = shl i64 1, %31
%33 = sub nsw i64 %32, 1
%34 = and i64 %29, %33
%35 = or i64 %28, %34
store i64 %35, i64* %3
br label %36
36: ; preds = %13, %11
%37 = load i64, i64* %3
ret i64 %37
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @SEXTEND32(i32 %0, i64 %1) {
%3 = icmp ugt i32 %0, 31
br i1 %3, label %18, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add nsw i32 %0, -1
%6 = zext i32 %5 to i64
%7 = shl nuw i64 1, %6
%8 = and i64 %7, %1
%9 = icmp ne i64 %8, 0
%10 = sext i1 %9 to i32
%11 = shl nsw i32 %10, %0
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = zext i32 %0 to i64
%14 = shl nsw i64 -1, %13
%15 = xor i64 %14, -1
%16 = and i64 %15, %1
%17 = or i64 %16, %12
br label %18
18: ; preds = %2, %4
%19 = phi i64 [ %17, %4 ], [ %1, %2 ]
ret i64 %19
}