#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 bitAt(int, int);
int /*<<< orphan*/ increment(int *);
int /*<<< orphan*/ setBit(int, int *, int);
int add(int x, int y) {
  int c = 0, ans = 0, final = 0, k = 1;
  int a, b;
  while (k < 31) {
    a = bitAt(k, x);
    b = bitAt(k, y);
    ans = c ^ (a ^ b);
    setBit(k, &final, ans);
    c = (a & b) | (a & c) | (b & c);
    increment(&k);
  }
  return final;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<add>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x1f,-0x18(%rbp)
jge    11c4 <add+0x94>
mov    -0x18(%rbp),%edi
mov    -0x4(%rbp),%esi
call   1040 <bitAt@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
call   1040 <bitAt@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
xor    -0x20(%rbp),%ecx
xor    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%edx
lea    -0x14(%rbp),%rsi
call   1050 <setBit@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
and    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
and    -0xc(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
and    -0xc(%rbp),%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
lea    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <increment@plt>
jmp    115a <add+0x2a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<add>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r12d
mov    %edi,%r13d
movl   $0x0,0x4(%rsp)
movl   $0x1,(%rsp)
mov    $0x1,%edi
xor    %r14d,%r14d
mov    %rsp,%r15
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r13d,%esi
call   1040 <bitAt@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    (%rsp),%edi
mov    %r12d,%esi
call   1040 <bitAt@plt>
mov    %eax,%ebp
mov    %ebx,%edx
xor    %r14d,%edx
xor    %eax,%edx
mov    (%rsp),%edi
lea    0x4(%rsp),%rsi
call   1050 <setBit@plt>
mov    %ebp,%eax
or     %r14d,%eax
and    %ebx,%eax
and    %r14d,%ebp
or     %eax,%ebp
mov    %r15,%rdi
call   1030 <increment@plt>
mov    (%rsp),%edi
mov    %ebp,%r14d
cmp    $0x1f,%edi
jl     1160 <add+0x30>
mov    0x4(%rsp),%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @add(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 1, i32* %8
br label %11
11: ; preds = %14, %2
%12 = load i32, i32* %8
%13 = icmp slt i32 %12, 31
br i1 %13, label %14, label %41
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %8
%16 = load i32, i32* %3
%17 = call i32 @bitAt(i32 %15, i32 %16)
store i32 %17, i32* %9
%18 = load i32, i32* %8
%19 = load i32, i32* %4
%20 = call i32 @bitAt(i32 %18, i32 %19)
store i32 %20, i32* %10
%21 = load i32, i32* %5
%22 = load i32, i32* %9
%23 = load i32, i32* %10
%24 = xor i32 %22, %23
%25 = xor i32 %21, %24
store i32 %25, i32* %6
%26 = load i32, i32* %8
%27 = load i32, i32* %6
%28 = call i32 @setBit(i32 %26, i32* %7, i32 %27)
%29 = load i32, i32* %9
%30 = load i32, i32* %10
%31 = and i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %9
%33 = load i32, i32* %5
%34 = and i32 %32, %33
%35 = or i32 %31, %34
%36 = load i32, i32* %10
%37 = load i32, i32* %5
%38 = and i32 %36, %37
%39 = or i32 %35, %38
store i32 %39, i32* %5
%40 = call i32 @increment(i32* %8)
br label %11
41: ; preds = %11
%42 = load i32, i32* %7
ret i32 %42
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @add(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = bitcast i32* %3 to i8*
store i32 0, i32* %3
%6 = bitcast i32* %4 to i8*
store i32 1, i32* %4
br label %7
7: ; preds = %2, %7
%8 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %20, %7 ]
%9 = phi i32 [ 1, %2 ], [ %22, %7 ]
%10 = call i32 @bitAt(i32 %9, i32 %0)
%11 = load i32, i32* %4
%12 = call i32 @bitAt(i32 %11, i32 %1)
%13 = xor i32 %10, %8
%14 = xor i32 %13, %12
%15 = load i32, i32* %4
%16 = call i32 @setBit(i32 %15, i32* %3, i32 %14)
%17 = or i32 %12, %8
%18 = and i32 %17, %10
%19 = and i32 %12, %8
%20 = or i32 %18, %19
%21 = call i32 @increment(i32* %4)
%22 = load i32, i32* %4
%23 = icmp slt i32 %22, 31
br i1 %23, label %7, label %24
24: ; preds = %7
%25 = load i32, i32* %3
ret i32 %25
}