#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 periodic_bc(int x, int nx, bool *out) {
  if (x < 0) {
    const int n = 1 - (int)(x / (nx + 1));
    const int ixx = x + n * nx;
    x = ixx % nx;
    *out = true;
  } else if (x >= nx) {
    x = x % nx;
    *out = true;
  }
  return x;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<periodic_bc>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jge    1158 <periodic_bc+0x58>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0x8(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x8(%rbp)
mov    %edx,-0x4(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x1,(%rax)
jmp    117d <periodic_bc+0x7d>
mov    -0x4(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jl     1178 <periodic_bc+0x78>
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x8(%rbp)
mov    %edx,-0x4(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x1,(%rax)
jmp    117d <periodic_bc+0x7d>
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<periodic_bc>:
mov    %rdx,%rcx
test   %edi,%edi
js     110e <periodic_bc+0xe>
cmp    %esi,%edi
jge    1124 <periodic_bc+0x24>
mov    %edi,%eax
ret
lea    0x1(%rsi),%r8d
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %r8d
mov    $0x1,%edx
sub    %eax,%edx
imul   %esi,%edx
add    %edx,%edi
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %esi
movl   $0x1,(%rcx)
mov    %edx,%edi
mov    %edi,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @periodic_bc(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
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp slt i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %26
11: ; preds = %3
%12 = load i32, i32* %4
%13 = load i32, i32* %5
%14 = add nsw i32 %13, 1
%15 = sdiv i32 %12, %14
%16 = sub nsw i32 1, %15
store i32 %16, i32* %7
%17 = load i32, i32* %4
%18 = load i32, i32* %7
%19 = load i32, i32* %5
%20 = mul nsw i32 %18, %19
%21 = add nsw i32 %17, %20
store i32 %21, i32* %8
%22 = load i32, i32* %8
%23 = load i32, i32* %5
%24 = srem i32 %22, %23
store i32 %24, i32* %4
%25 = load i32*, i32** %6
store i32 1, i32* %25
br label %36
26: ; preds = %3
%27 = load i32, i32* %4
%28 = load i32, i32* %5
%29 = icmp sge i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %35
30: ; preds = %26
%31 = load i32, i32* %4
%32 = load i32, i32* %5
%33 = srem i32 %31, %32
store i32 %33, i32* %4
%34 = load i32*, i32** %6
store i32 1, i32* %34
br label %35
35: ; preds = %30, %26
br label %36
36: ; preds = %35, %11
%37 = load i32, i32* %4
ret i32 %37
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @periodic_bc(i32 %0, i32 %1, i32* nocapture writeonly %2) {
%4 = icmp slt i32 %0, 0
br i1 %4, label %5, label %11
5: ; preds = %3
%6 = add nsw i32 %1, 1
%7 = sdiv i32 %0, %6
%8 = sub nsw i32 1, %7
%9 = mul nsw i32 %8, %1
%10 = add nsw i32 %9, %0
br label %13
11: ; preds = %3
%12 = icmp slt i32 %0, %1
br i1 %12, label %16, label %13
13: ; preds = %11, %5
%14 = phi i32 [ %10, %5 ], [ %0, %11 ]
%15 = srem i32 %14, %1
store i32 1, i32* %2
br label %16
16: ; preds = %13, %11
%17 = phi i32 [ %0, %11 ], [ %15, %13 ]
ret i32 %17
}