#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 CHAR_BIT;
unsigned _diy_safe_mul_size_t(size_t lhs, size_t rhs, size_t *result) {
  const size_t ulong_bits = (sizeof(size_t) * CHAR_BIT);
  const size_t halfsize_max = (1ul << (ulong_bits / 2)) - 1ul;
  size_t lhs_hi, lhs_lo, rhs_hi, rhs_lo;
  size_t lowbits, midbits1, midbits2, midbits, product;
  unsigned overflowed;
  lhs_hi = lhs >> ulong_bits / 2;
  lhs_lo = lhs & halfsize_max;
  rhs_hi = rhs >> ulong_bits / 2;
  rhs_lo = rhs & halfsize_max;
  lowbits = lhs_lo * rhs_lo;
  if (!(lhs_hi || rhs_hi)) {
    *result = lowbits;
    return 0;
  }
  overflowed = lhs_hi && rhs_hi;
  midbits1 = lhs_lo * rhs_hi;
  midbits2 = lhs_hi * rhs_lo;
  midbits = midbits1 + midbits2;
  overflowed = overflowed || midbits < midbits1 || midbits > halfsize_max;
  product = lowbits + (midbits << ulong_bits / 2);
  overflowed = overflowed || product < lowbits;
  *result = product;
  return overflowed;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<_diy_safe_mul_size_t>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    0x2ec9(%rip),%rax
movslq (%rax),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rcx
shr    $0x1,%rcx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
shr    $0x1,%rcx
shr    %cl,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
and    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
shr    $0x1,%rcx
shr    %cl,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
and    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
imul   -0x50(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
jne    11b2 <_diy_safe_mul_size_t+0xb2>
cmpq   $0x0,-0x48(%rbp)
jne    11b2 <_diy_safe_mul_size_t+0xb2>
mov    -0x58(%rbp),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    128f <_diy_safe_mul_size_t+0x18f>
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    %al,-0x7d(%rbp)
je     11cd <_diy_safe_mul_size_t+0xcd>
cmpq   $0x0,-0x48(%rbp)
setne  %al
mov    %al,-0x7d(%rbp)
mov    -0x7d(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x7c(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
imul   -0x48(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x60(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
imul   -0x50(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
mov    -0x60(%rbp),%rax
add    -0x68(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x70(%rbp)
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x7c(%rbp)
mov    %al,-0x7e(%rbp)
jne    122e <_diy_safe_mul_size_t+0x12e>
mov    -0x70(%rbp),%rcx
mov    $0x1,%al
cmp    -0x60(%rbp),%rcx
mov    %al,-0x7e(%rbp)
jb     122e <_diy_safe_mul_size_t+0x12e>
mov    -0x70(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
seta   %al
mov    %al,-0x7e(%rbp)
mov    -0x7e(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x7c(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%rax
mov    -0x70(%rbp),%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rcx
shr    $0x1,%rcx
shl    %cl,%rdx
mov    %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x78(%rbp)
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x7c(%rbp)
mov    %al,-0x7f(%rbp)
jne    1273 <_diy_safe_mul_size_t+0x173>
mov    -0x78(%rbp),%rax
cmp    -0x58(%rbp),%rax
setb   %al
mov    %al,-0x7f(%rbp)
mov    -0x7f(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x7c(%rbp)
mov    -0x78(%rbp),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<_diy_safe_mul_size_t>:
push   %rbx
mov    0x2ed8(%rip),%rax
movslq (%rax),%rcx
shl    $0x2,%rcx
mov    $0xffffffffffffffff,%r9
shl    %cl,%r9
not    %r9
mov    %r9,%r11
and    %rdi,%r11
shr    %cl,%rdi
mov    %r9,%r10
and    %rsi,%r10
shr    %cl,%rsi
mov    %r11,%r8
imul   %r10,%r8
xor    %eax,%eax
mov    %rdi,%rbx
or     %rsi,%rbx
je     1180 <_diy_safe_mul_size_t+0x80>
movabs $0x7ffffffffffffffc,%rax
ff ff 7f
and    %rax,%rcx
test   %rsi,%rsi
setne  %al
test   %rdi,%rdi
setne  %bl
and    %al,%bl
imul   %rsi,%r11
imul   %rdi,%r10
add    %r11,%r10
setb   %al
or     %bl,%al
cmp    %r9,%r10
seta   %bl
or     %al,%bl
shl    %cl,%r10
add    %r10,%r8
setb   %al
or     %bl,%al
movzbl %al,%eax
mov    %r8,(%rdx)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
@CHAR_BIT = global i32 0
define i32 @_diy_safe_mul_size_t(i64 %0, i64 %1, i64* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i64
%14 = alloca i64
%15 = alloca i64
%16 = alloca i64
%17 = alloca i64
%18 = alloca i64
%19 = alloca i32
store i64 %0, i64* %5
store i64 %1, i64* %6
store i64* %2, i64** %7
%20 = load i32, i32* @CHAR_BIT
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = mul i64 8, %21
store i64 %22, i64* %8
%23 = load i64, i64* %8
%24 = udiv i64 %23, 2
%25 = shl i64 1, %24
%26 = sub i64 %25, 1
store i64 %26, i64* %9
%27 = load i64, i64* %5
%28 = load i64, i64* %8
%29 = udiv i64 %28, 2
%30 = lshr i64 %27, %29
store i64 %30, i64* %10
%31 = load i64, i64* %5
%32 = load i64, i64* %9
%33 = and i64 %31, %32
store i64 %33, i64* %11
%34 = load i64, i64* %6
%35 = load i64, i64* %8
%36 = udiv i64 %35, 2
%37 = lshr i64 %34, %36
store i64 %37, i64* %12
%38 = load i64, i64* %6
%39 = load i64, i64* %9
%40 = and i64 %38, %39
store i64 %40, i64* %13
%41 = load i64, i64* %11
%42 = load i64, i64* %13
%43 = mul i64 %41, %42
store i64 %43, i64* %14
%44 = load i64, i64* %10
%45 = icmp ne i64 %44, 0
br i1 %45, label %52, label %46
46: ; preds = %3
%47 = load i64, i64* %12
%48 = icmp ne i64 %47, 0
br i1 %48, label %52, label %49
49: ; preds = %46
%50 = load i64, i64* %14
%51 = load i64*, i64** %7
store i64 %50, i64* %51
store i32 0, i32* %4
br label %101
52: ; preds = %46, %3
%53 = load i64, i64* %10
%54 = icmp ne i64 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %58
55: ; preds = %52
%56 = load i64, i64* %12
%57 = icmp ne i64 %56, 0
br label %58
58: ; preds = %55, %52
%59 = phi i1 [ false, %52 ], [ %57, %55 ]
%60 = zext i1 %59 to i32
store i32 %60, i32* %19
%61 = load i64, i64* %11
%62 = load i64, i64* %12
%63 = mul i64 %61, %62
store i64 %63, i64* %15
%64 = load i64, i64* %10
%65 = load i64, i64* %13
%66 = mul i64 %64, %65
store i64 %66, i64* %16
%67 = load i64, i64* %15
%68 = load i64, i64* %16
%69 = add i64 %67, %68
store i64 %69, i64* %17
%70 = load i32, i32* %19
%71 = icmp ne i32 %70, 0
br i1 %71, label %80, label %72
72: ; preds = %58
%73 = load i64, i64* %17
%74 = load i64, i64* %15
%75 = icmp ult i64 %73, %74
br i1 %75, label %80, label %76
76: ; preds = %72
%77 = load i64, i64* %17
%78 = load i64, i64* %9
%79 = icmp ugt i64 %77, %78
br label %80
80: ; preds = %76, %72, %58
%81 = phi i1 [ true, %72 ], [ true, %58 ], [ %79, %76 ]
%82 = zext i1 %81 to i32
store i32 %82, i32* %19
%83 = load i64, i64* %14
%84 = load i64, i64* %17
%85 = load i64, i64* %8
%86 = udiv i64 %85, 2
%87 = shl i64 %84, %86
%88 = add i64 %83, %87
store i64 %88, i64* %18
%89 = load i32, i32* %19
%90 = icmp ne i32 %89, 0
br i1 %90, label %95, label %91
91: ; preds = %80
%92 = load i64, i64* %18
%93 = load i64, i64* %14
%94 = icmp ult i64 %92, %93
br label %95
95: ; preds = %91, %80
%96 = phi i1 [ true, %80 ], [ %94, %91 ]
%97 = zext i1 %96 to i32
store i32 %97, i32* %19
%98 = load i64, i64* %18
%99 = load i64*, i64** %7
store i64 %98, i64* %99
%100 = load i32, i32* %19
store i32 %100, i32* %4
br label %101
101: ; preds = %95, %49
%102 = load i32, i32* %4
ret i32 %102
}

LLVM IR (-O2):
@CHAR_BIT = global i32 0
define i32 @_diy_safe_mul_size_t(i64 %0, i64 %1, i64* nocapture writeonly %2) {
%4 = load i32, i32* @CHAR_BIT
%5 = sext i32 %4 to i64
%6 = shl nsw i64 %5, 2
%7 = and i64 %6, 9223372036854775804
%8 = shl nsw i64 -1, %7
%9 = xor i64 %8, -1
%10 = lshr i64 %0, %7
%11 = and i64 %9, %0
%12 = lshr i64 %1, %7
%13 = and i64 %9, %1
%14 = mul i64 %11, %13
%15 = icmp ne i64 %10, 0
%16 = icmp ne i64 %12, 0
%17 = select i1 %15, i1 true, i1 %16
br i1 %17, label %18, label %32
18: ; preds = %3
%19 = select i1 %15, i1 %16, i1 false
%20 = mul i64 %11, %12
%21 = mul i64 %13, %10
%22 = add i64 %20, %21
%23 = icmp ult i64 %22, %20
%24 = select i1 %19, i1 true, i1 %23
%25 = icmp ugt i64 %22, %9
%26 = select i1 %24, i1 true, i1 %25
%27 = shl i64 %22, %7
%28 = add i64 %27, %14
%29 = icmp ult i64 %28, %14
%30 = select i1 %26, i1 true, i1 %29
%31 = zext i1 %30 to i32
br label %32
32: ; preds = %3, %18
%33 = phi i64 [ %28, %18 ], [ %14, %3 ]
%34 = phi i32 [ %31, %18 ], [ 0, %3 ]
store i64 %33, i64* %2
ret i32 %34
}