#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 uint8_t;

/* Variables and functions */
int write_bits(uint8_t *store, int *p, short val, int vlen, int *vp) {
  if (*p >= 8)
    return 1;
  while (*vp < vlen) {
    int bit = (val >> (vlen - (*vp) - 1)) & 1;
    (*store) |= bit << (8 - (*p) - 1);
    (*vp)++;
    (*p)++;
    if (*p == 8) {
      return 1;
    }
  }
  return 2;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<write_bits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %dx,%ax
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %ax,-0x1a(%rbp)
mov    %ecx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmpl   $0x8,(%rax)
jl     1133 <write_bits+0x33>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11b7 <write_bits+0xb7>
jmp    1138 <write_bits+0x38>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    11b0 <write_bits+0xb0>
movswl -0x1a(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rdx
sub    (%rdx),%ecx
sub    $0x1,%ecx
sar    %cl,%eax
and    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    $0x8,%ecx
sub    (%rdx),%ecx
sub    $0x1,%ecx
shl    %cl,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
or     (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmpl   $0x8,(%rax)
jne    11ab <write_bits+0xab>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11b7 <write_bits+0xb7>
jmp    1138 <write_bits+0x38>
movl   $0x2,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<write_bits>:
mov    (%rsi),%r10d
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x7,%r10d
jg     1152 <write_bits+0x52>
mov    %ecx,%r9d
movswl %dx,%r11d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    (%r8),%ecx
cmp    %r9d,%ecx
jge    1153 <write_bits+0x53>
not    %ecx
add    %r9d,%ecx
mov    %r11d,%edx
shr    %cl,%edx
and    $0x1,%edx
mov    $0x7,%cl
sub    %r10b,%cl
shl    %cl,%edx
or     %edx,(%rdi)
addl   $0x1,(%r8)
mov    (%rsi),%r10d
add    $0x1,%r10d
mov    %r10d,(%rsi)
cmp    $0x8,%r10d
jne    1120 <write_bits+0x20>
ret
mov    $0x2,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @write_bits(i32* %0, i32* %1, i16 signext %2, i32 %3, i32* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i16
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32*
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %7
store i32* %1, i32** %8
store i16 %2, i16* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32* %4, i32** %11
%13 = load i32*, i32** %8
%14 = load i32, i32* %13
%15 = icmp sge i32 %14, 8
br i1 %15, label %16, label %17
16: ; preds = %5
store i32 1, i32* %6
br label %54
17: ; preds = %5
br label %18
18: ; preds = %52, %17
%19 = load i32*, i32** %11
%20 = load i32, i32* %19
%21 = load i32, i32* %10
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %53
23: ; preds = %18
%24 = load i16, i16* %9
%25 = sext i16 %24 to i32
%26 = load i32, i32* %10
%27 = load i32*, i32** %11
%28 = load i32, i32* %27
%29 = sub nsw i32 %26, %28
%30 = sub nsw i32 %29, 1
%31 = ashr i32 %25, %30
%32 = and i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %12
%33 = load i32, i32* %12
%34 = load i32*, i32** %8
%35 = load i32, i32* %34
%36 = sub nsw i32 8, %35
%37 = sub nsw i32 %36, 1
%38 = shl i32 %33, %37
%39 = load i32*, i32** %7
%40 = load i32, i32* %39
%41 = or i32 %40, %38
store i32 %41, i32* %39
%42 = load i32*, i32** %11
%43 = load i32, i32* %42
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %42
%45 = load i32*, i32** %8
%46 = load i32, i32* %45
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %45
%48 = load i32*, i32** %8
%49 = load i32, i32* %48
%50 = icmp eq i32 %49, 8
br i1 %50, label %51, label %52
51: ; preds = %23
store i32 1, i32* %6
br label %54
52: ; preds = %23
br label %18
53: ; preds = %18
store i32 2, i32* %6
br label %54
54: ; preds = %53, %51, %16
%55 = load i32, i32* %6
ret i32 %55
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @write_bits(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i16 signext %2, i32 %3, i32* nocapture %4) {
%6 = load i32, i32* %1
%7 = icmp sgt i32 %6, 7
br i1 %7, label %28, label %8
8: ; preds = %5
%9 = sext i16 %2 to i32
br label %10
10: ; preds = %8, %14
%11 = phi i32 [ %6, %8 ], [ %26, %14 ]
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp slt i32 %12, %3
br i1 %13, label %14, label %28
14: ; preds = %10
%15 = xor i32 %12, -1
%16 = add i32 %15, %3
%17 = lshr i32 %9, %16
%18 = and i32 %17, 1
%19 = sub i32 7, %11
%20 = shl nuw i32 %18, %19
%21 = load i32, i32* %0
%22 = or i32 %20, %21
store i32 %22, i32* %0
%23 = load i32, i32* %4
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %4
%25 = load i32, i32* %1
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %1
%27 = icmp eq i32 %26, 8
br i1 %27, label %28, label %10
28: ; preds = %14, %10, %5
%29 = phi i32 [ 1, %5 ], [ 2, %10 ], [ 1, %14 ]
ret i32 %29
}