#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 */
unsigned _diy_safe_mul_size_t(size_t lhs, size_t rhs, size_t *result) {
  const size_t ulong_bits = (sizeof(size_t) * 8);
  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)
movq   $0x40,-0x28(%rbp)
mov    $0xffffffff,%eax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
shr    $0x20,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movabs $0xffffffff,%rax
and    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
shr    $0x20,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
movabs $0xffffffff,%rax
and    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
imul   -0x50(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
jne    1197 <_diy_safe_mul_size_t+0x97>
cmpq   $0x0,-0x48(%rbp)
jne    1197 <_diy_safe_mul_size_t+0x97>
mov    -0x58(%rbp),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    126b <_diy_safe_mul_size_t+0x16b>
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    %al,-0x7d(%rbp)
je     11b2 <_diy_safe_mul_size_t+0xb2>
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    1214 <_diy_safe_mul_size_t+0x114>
mov    -0x70(%rbp),%rcx
mov    $0x1,%al
cmp    -0x60(%rbp),%rcx
mov    %al,-0x7e(%rbp)
jb     1214 <_diy_safe_mul_size_t+0x114>
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    %rax,-0x70(%rbp)
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),%rcx
shl    $0x20,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x78(%rbp)
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x7c(%rbp)
mov    %al,-0x7f(%rbp)
jne    124f <_diy_safe_mul_size_t+0x14f>
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>:
mov    %edi,%r9d
mov    %esi,%r10d
mov    %r10,%r8
imul   %r9,%r8
mov    %rsi,%rcx
or     %rdi,%rcx
xor    %eax,%eax
shr    $0x20,%rcx
je     1156 <_diy_safe_mul_size_t+0x56>
shr    $0x20,%rsi
setne  %al
shr    $0x20,%rdi
setne  %cl
and    %al,%cl
imul   %r9,%rsi
imul   %rdi,%r10
add    %rsi,%r10
setb   %al
or     %cl,%al
mov    %r10,%rcx
shr    $0x20,%rcx
setne  %cl
or     %al,%cl
shl    $0x20,%r10
add    %r10,%r8
setb   %al
or     %cl,%al
movzbl %al,%eax
mov    %r8,(%rdx)
ret

LLVM IR (-O0):
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
store i64 64, i64* %8
store i64 4294967295, i64* %9
%20 = load i64, i64* %5
%21 = lshr i64 %20, 32
store i64 %21, i64* %10
%22 = load i64, i64* %5
%23 = and i64 %22, 4294967295
store i64 %23, i64* %11
%24 = load i64, i64* %6
%25 = lshr i64 %24, 32
store i64 %25, i64* %12
%26 = load i64, i64* %6
%27 = and i64 %26, 4294967295
store i64 %27, i64* %13
%28 = load i64, i64* %11
%29 = load i64, i64* %13
%30 = mul i64 %28, %29
store i64 %30, i64* %14
%31 = load i64, i64* %10
%32 = icmp ne i64 %31, 0
br i1 %32, label %39, label %33
33: ; preds = %3
%34 = load i64, i64* %12
%35 = icmp ne i64 %34, 0
br i1 %35, label %39, label %36
36: ; preds = %33
%37 = load i64, i64* %14
%38 = load i64*, i64** %7
store i64 %37, i64* %38
store i32 0, i32* %4
br label %85
39: ; preds = %33, %3
%40 = load i64, i64* %10
%41 = icmp ne i64 %40, 0
br i1 %41, label %42, label %45
42: ; preds = %39
%43 = load i64, i64* %12
%44 = icmp ne i64 %43, 0
br label %45
45: ; preds = %42, %39
%46 = phi i1 [ false, %39 ], [ %44, %42 ]
%47 = zext i1 %46 to i32
store i32 %47, i32* %19
%48 = load i64, i64* %11
%49 = load i64, i64* %12
%50 = mul i64 %48, %49
store i64 %50, i64* %15
%51 = load i64, i64* %10
%52 = load i64, i64* %13
%53 = mul i64 %51, %52
store i64 %53, i64* %16
%54 = load i64, i64* %15
%55 = load i64, i64* %16
%56 = add i64 %54, %55
store i64 %56, i64* %17
%57 = load i32, i32* %19
%58 = icmp ne i32 %57, 0
br i1 %58, label %66, label %59
59: ; preds = %45
%60 = load i64, i64* %17
%61 = load i64, i64* %15
%62 = icmp ult i64 %60, %61
br i1 %62, label %66, label %63
63: ; preds = %59
%64 = load i64, i64* %17
%65 = icmp ugt i64 %64, 4294967295
br label %66
66: ; preds = %63, %59, %45
%67 = phi i1 [ true, %59 ], [ true, %45 ], [ %65, %63 ]
%68 = zext i1 %67 to i32
store i32 %68, i32* %19
%69 = load i64, i64* %14
%70 = load i64, i64* %17
%71 = shl i64 %70, 32
%72 = add i64 %69, %71
store i64 %72, i64* %18
%73 = load i32, i32* %19
%74 = icmp ne i32 %73, 0
br i1 %74, label %79, label %75
75: ; preds = %66
%76 = load i64, i64* %18
%77 = load i64, i64* %14
%78 = icmp ult i64 %76, %77
br label %79
79: ; preds = %75, %66
%80 = phi i1 [ true, %66 ], [ %78, %75 ]
%81 = zext i1 %80 to i32
store i32 %81, i32* %19
%82 = load i64, i64* %18
%83 = load i64*, i64** %7
store i64 %82, i64* %83
%84 = load i32, i32* %19
store i32 %84, i32* %4
br label %85
85: ; preds = %79, %36
%86 = load i32, i32* %4
ret i32 %86
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @_diy_safe_mul_size_t(i64 %0, i64 %1, i64* nocapture writeonly %2) {
%4 = and i64 %0, 4294967295
%5 = and i64 %1, 4294967295
%6 = mul nuw i64 %5, %4
%7 = or i64 %1, %0
%8 = icmp ult i64 %7, 4294967296
br i1 %8, label %27, label %9
9: ; preds = %3
%10 = icmp ugt i64 %1, 4294967295
%11 = icmp ugt i64 %0, 4294967295
%12 = lshr i64 %1, 32
%13 = lshr i64 %0, 32
%14 = and i1 %11, %10
%15 = mul nuw i64 %12, %4
%16 = mul nuw i64 %5, %13
%17 = add i64 %15, %16
%18 = icmp ult i64 %17, %15
%19 = select i1 %14, i1 true, i1 %18
%20 = icmp ugt i64 %17, 4294967295
%21 = select i1 %19, i1 true, i1 %20
%22 = shl i64 %17, 32
%23 = add i64 %22, %6
%24 = icmp ult i64 %23, %6
%25 = select i1 %21, i1 true, i1 %24
%26 = zext i1 %25 to i32
br label %27
27: ; preds = %3, %9
%28 = phi i64 [ %23, %9 ], [ %6, %3 ]
%29 = phi i32 [ %26, %9 ], [ 0, %3 ]
store i64 %28, i64* %2
ret i32 %29
}