#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 int64_t;
typedef scalar_t__ int32_t;

/* Variables and functions */
int32_t LERP16(int32_t *V, int total, int fade) {
  int T = fade * total;
  unsigned short frac = T & 0xffff;
  if (frac && (frac < 0xffff))
    frac += 1;
  int I = T >> 16;
  int64_t tempOut;
  tempOut = ((int64_t)V[I] * ((0x10000 - frac)));
  tempOut += ((int64_t)V[I + 1] * frac);
  tempOut >>= 16;
  return (int32_t)tempOut;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<LERP16>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
and    $0xffff,%eax
mov    %ax,-0x16(%rbp)
movzwl -0x16(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     114b <LERP16+0x4b>
movzwl -0x16(%rbp),%eax
cmp    $0xffff,%eax
jge    114b <LERP16+0x4b>
movzwl -0x16(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %ax,-0x16(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movzwl -0x16(%rbp),%edx
mov    $0x10000,%ecx
sub    %edx,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movzwl -0x16(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movslq -0x20(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<LERP16>:
imul   %edx,%esi
lea    0x1(%rsi),%ecx
mov    %esi,%eax
cmp    $0x2,%cx
jb     1114 <LERP16+0x14>
movzwl %si,%eax
add    $0x1,%eax
sar    $0x10,%esi
movslq %esi,%rcx
movzwl %ax,%eax
mov    $0x10000,%edx
sub    %eax,%edx
imul   (%rdi,%rcx,8),%edx
imul   0x8(%rdi,%rcx,8),%eax
add    %edx,%eax
sar    $0x10,%eax
cltq
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @LERP16(i64* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i64*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i16
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i64* %0, i64** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%11 = load i32, i32* %6
%12 = load i32, i32* %5
%13 = mul nsw i32 %11, %12
store i32 %13, i32* %7
%14 = load i32, i32* %7
%15 = and i32 %14, 65535
%16 = trunc i32 %15 to i16
store i16 %16, i16* %8
%17 = load i16, i16* %8
%18 = zext i16 %17 to i32
%19 = icmp ne i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %29
20: ; preds = %3
%21 = load i16, i16* %8
%22 = zext i16 %21 to i32
%23 = icmp slt i32 %22, 65535
br i1 %23, label %24, label %29
24: ; preds = %20
%25 = load i16, i16* %8
%26 = zext i16 %25 to i32
%27 = add nsw i32 %26, 1
%28 = trunc i32 %27 to i16
store i16 %28, i16* %8
br label %29
29: ; preds = %24, %20, %3
%30 = load i32, i32* %7
%31 = ashr i32 %30, 16
store i32 %31, i32* %9
%32 = load i64*, i64** %4
%33 = load i32, i32* %9
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i64, i64* %32, i64 %34
%36 = load i64, i64* %35
%37 = trunc i64 %36 to i32
%38 = load i16, i16* %8
%39 = zext i16 %38 to i32
%40 = sub nsw i32 65536, %39
%41 = mul nsw i32 %37, %40
store i32 %41, i32* %10
%42 = load i64*, i64** %4
%43 = load i32, i32* %9
%44 = add nsw i32 %43, 1
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i64, i64* %42, i64 %45
%47 = load i64, i64* %46
%48 = trunc i64 %47 to i32
%49 = load i16, i16* %8
%50 = zext i16 %49 to i32
%51 = mul nsw i32 %48, %50
%52 = load i32, i32* %10
%53 = add nsw i32 %52, %51
store i32 %53, i32* %10
%54 = load i32, i32* %10
%55 = ashr i32 %54, 16
store i32 %55, i32* %10
%56 = load i32, i32* %10
%57 = sext i32 %56 to i64
ret i64 %57
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @LERP16(i64* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = mul nsw i32 %2, %1
%5 = trunc i32 %4 to i16
switch i16 %5, label %6 [
i16 -1, label %9
i16 0, label %9
]
6: ; preds = %3
%7 = and i32 %4, 65535
%8 = add nuw nsw i32 %7, 1
br label %9
9: ; preds = %3, %3, %6
%10 = phi i32 [ %8, %6 ], [ %4, %3 ], [ %4, %3 ]
%11 = ashr i32 %4, 16
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %12
%14 = load i64, i64* %13
%15 = trunc i64 %14 to i32
%16 = and i32 %10, 65535
%17 = sub nuw nsw i32 65536, %16
%18 = mul nsw i32 %17, %15
%19 = add nsw i32 %11, 1
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %20
%22 = load i64, i64* %21
%23 = trunc i64 %22 to i32
%24 = mul nsw i32 %16, %23
%25 = add nsw i32 %24, %18
%26 = ashr i32 %25, 16
%27 = sext i32 %26 to i64
ret i64 %27
}