#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*/ SIGFPE;
int /*<<< orphan*/ raise(int /*<<< orphan*/);
unsigned int udiv(unsigned int num, unsigned int den, unsigned int *rem_p) {
  unsigned int quot = 0, qbit = 1;
  if (den == 0) {
    raise(SIGFPE);
  }
  while ((signed int)den >= 0) {
    den <<= 1;
    qbit <<= 1;
  }
  while (qbit) {
    if (den <= num) {
      num -= den;
      quot += qbit;
    }
    den >>= 1;
    qbit >>= 1;
  }
  if (rem_p)
    *rem_p = num;
  return quot;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<udiv>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    1148 <udiv+0x38>
mov    0x2ea7(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   1030 <raise@plt>
jmp    114d <udiv+0x3d>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jl     116e <udiv+0x5e>
mov    -0x8(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    114d <udiv+0x3d>
jmp    1173 <udiv+0x63>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
je     11b4 <udiv+0xa4>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
ja     119d <udiv+0x8d>
mov    -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1173 <udiv+0x63>
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     11c8 <udiv+0xb8>
mov    -0x4(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<udiv>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdx,%r14
mov    %esi,%ebx
mov    %edi,%ebp
test   %esi,%esi
je     1128 <udiv+0x18>
jns    1136 <udiv+0x26>
mov    $0x1,%ecx
jmp    114c <udiv+0x3c>
mov    0x2eb9(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   1030 <raise@plt>
mov    $0x1,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %ebx,%ebx
add    %ecx,%ecx
test   %ebx,%ebx
jns    1140 <udiv+0x30>
test   %ecx,%ecx
je     118a <udiv+0x7a>
xor    %r8d,%r8d
xor    %eax,%eax
mov    %ecx,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
cmp    %ebx,%ebp
mov    %ebx,%edi
cmovb  %r8d,%edi
mov    %ecx,%edx
cmovb  %r8d,%edx
sub    %edi,%ebp
add    %edx,%eax
shr    %ebx
shr    %esi
cmp    $0x1,%ecx
mov    %esi,%ecx
ja     1160 <udiv+0x50>
test   %r14,%r14
je     1185 <udiv+0x75>
mov    %ebp,(%r14)
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret
xor    %eax,%eax
test   %r14,%r14
jne    1182 <udiv+0x72>
jmp    1185 <udiv+0x75>

LLVM IR (-O0):
@SIGFPE = global i32 0
define i32 @udiv(i32 %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32* %2, i32** %6
store i32 0, i32* %7
store i32 1, i32* %8
%9 = load i32, i32* %5
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %14
11: ; preds = %3
%12 = load i32, i32* @SIGFPE
%13 = call i32 @raise(i32 %12)
br label %14
14: ; preds = %11, %3
br label %15
15: ; preds = %18, %14
%16 = load i32, i32* %5
%17 = icmp sge i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %23
18: ; preds = %15
%19 = load i32, i32* %5
%20 = shl i32 %19, 1
store i32 %20, i32* %5
%21 = load i32, i32* %8
%22 = shl i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %8
br label %15
23: ; preds = %15
br label %24
24: ; preds = %38, %23
%25 = load i32, i32* %8
%26 = icmp ne i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %43
27: ; preds = %24
%28 = load i32, i32* %5
%29 = load i32, i32* %4
%30 = icmp ule i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %38
31: ; preds = %27
%32 = load i32, i32* %5
%33 = load i32, i32* %4
%34 = sub i32 %33, %32
store i32 %34, i32* %4
%35 = load i32, i32* %8
%36 = load i32, i32* %7
%37 = add i32 %36, %35
store i32 %37, i32* %7
br label %38
38: ; preds = %31, %27
%39 = load i32, i32* %5
%40 = lshr i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %5
%41 = load i32, i32* %8
%42 = lshr i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %8
br label %24
43: ; preds = %24
%44 = load i32*, i32** %6
%45 = icmp ne i32* %44, null
br i1 %45, label %46, label %49
46: ; preds = %43
%47 = load i32, i32* %4
%48 = load i32*, i32** %6
store i32 %47, i32* %48
br label %49
49: ; preds = %46, %43
%50 = load i32, i32* %7
ret i32 %50
}

LLVM IR (-O2):
@SIGFPE = global i32 0
define i32 @udiv(i32 %0, i32 %1, i32* writeonly %2) {
%4 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %8
5: ; preds = %3
%6 = load i32, i32* @SIGFPE
%7 = tail call i32 @raise(i32 %6)
br label %10
8: ; preds = %3
%9 = icmp sgt i32 %1, -1
br i1 %9, label %10, label %13
10: ; preds = %5, %8
br label %16
11: ; preds = %16
%12 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %12, label %35, label %13
13: ; preds = %8, %11
%14 = phi i32 [ 1, %8 ], [ %20, %11 ]
%15 = phi i32 [ %1, %8 ], [ %19, %11 ]
br label %22
16: ; preds = %10, %16
%17 = phi i32 [ %20, %16 ], [ 1, %10 ]
%18 = phi i32 [ %19, %16 ], [ %1, %10 ]
%19 = shl nuw i32 %18, 1
%20 = shl i32 %17, 1
%21 = icmp sgt i32 %19, -1
br i1 %21, label %16, label %11
22: ; preds = %13, %22
%23 = phi i32 [ %33, %22 ], [ %14, %13 ]
%24 = phi i32 [ %31, %22 ], [ 0, %13 ]
%25 = phi i32 [ %29, %22 ], [ %0, %13 ]
%26 = phi i32 [ %32, %22 ], [ %15, %13 ]
%27 = icmp ult i32 %25, %26
%28 = select i1 %27, i32 0, i32 %26
%29 = sub i32 %25, %28
%30 = select i1 %27, i32 0, i32 %23
%31 = add i32 %30, %24
%32 = lshr i32 %26, 1
%33 = lshr i32 %23, 1
%34 = icmp ult i32 %23, 2
br i1 %34, label %35, label %22
35: ; preds = %22, %11
%36 = phi i32 [ %0, %11 ], [ %29, %22 ]
%37 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %31, %22 ]
%38 = icmp eq i32* %2, null
br i1 %38, label %40, label %39
39: ; preds = %35
store i32 %36, i32* %2
br label %40
40: ; preds = %39, %35
ret i32 %37
}