#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;
typedef int uint64_t;

/* Variables and functions */
int multi(int, int);
uint64_t G(uint64_t tweakey, uint8_t alpha) {
  uint64_t i;
  uint64_t shift;
  uint8_t tmp;
  for (i = 0; i < 16; i++) {
    shift = 4ULL * i;
    tmp = (tweakey >> shift) & 0xf;
    tweakey &= 0xffffffffffffffffULL ^ (0xfULL << shift);
    tmp = multi(tmp, alpha);
    tweakey ^= ((uint64_t)tmp) << shift;
  }
  return tweakey;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<G>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x10,-0xc(%rbp)
jge    1190 <G+0x80>
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
and    $0xf,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0xf,%eax
shl    %cl,%rax
mov    %rax,%rcx
xor    $0xffffffffffffffff,%rcx
movslq -0x4(%rbp),%rax
and    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
call   1030 <multi@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
shl    %cl,%eax
xor    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1125 <G+0x15>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<G>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %edi,%eax
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%edi
mov    %ebx,%ecx
sar    %cl,%edi
mov    $0xf,%ebp
shl    %cl,%rbp
and    $0xf,%edi
not    %ebp
and    %eax,%ebp
mov    %r14d,%esi
call   1030 <multi@plt>
mov    %ebx,%ecx
shl    %cl,%eax
xor    %ebp,%eax
add    $0x4,%rbx
cmp    $0x40,%rbx
jne    1120 <G+0x10>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @G(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %36, %2
%9 = load i32, i32* %5
%10 = icmp slt i32 %9, 16
br i1 %10, label %11, label %39
11: ; preds = %8
%12 = load i32, i32* %5
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = mul i64 4, %13
%15 = trunc i64 %14 to i32
store i32 %15, i32* %6
%16 = load i32, i32* %3
%17 = load i32, i32* %6
%18 = ashr i32 %16, %17
%19 = and i32 %18, 15
store i32 %19, i32* %7
%20 = load i32, i32* %6
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = shl i64 15, %21
%23 = xor i64 -1, %22
%24 = load i32, i32* %3
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = and i64 %25, %23
%27 = trunc i64 %26 to i32
store i32 %27, i32* %3
%28 = load i32, i32* %7
%29 = load i32, i32* %4
%30 = call i32 @multi(i32 %28, i32 %29)
store i32 %30, i32* %7
%31 = load i32, i32* %7
%32 = load i32, i32* %6
%33 = shl i32 %31, %32
%34 = load i32, i32* %3
%35 = xor i32 %34, %33
store i32 %35, i32* %3
br label %36
36: ; preds = %11
%37 = load i32, i32* %5
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %5
br label %8
39: ; preds = %8
%40 = load i32, i32* %3
ret i32 %40
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @G(i32 %0, i32 %1) {
br label %3
3: ; preds = %2, %3
%4 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %17, %3 ]
%5 = phi i32 [ %0, %2 ], [ %16, %3 ]
%6 = shl nuw nsw i64 %4, 2
%7 = trunc i64 %6 to i32
%8 = ashr i32 %5, %7
%9 = and i32 %8, 15
%10 = shl nuw i64 15, %6
%11 = trunc i64 %10 to i32
%12 = xor i32 %11, -1
%13 = and i32 %5, %12
%14 = tail call i32 @multi(i32 %9, i32 %1)
%15 = shl i32 %14, %7
%16 = xor i32 %15, %13
%17 = add nuw nsw i64 %4, 1
%18 = icmp eq i64 %17, 16
br i1 %18, label %19, label %3
19: ; preds = %3
ret i32 %16
}