#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 */
struct bitmask {
  int dummy;
};

/* Variables and functions */
int get_nprocs();
scalar_t__ malloc(int);
struct bitmask *numa_allocate_cpumask();
scalar_t__ numa_bitmask_isbitset(struct bitmask *, int);
int /*<<< orphan*/ numa_node_to_cpus(int, struct bitmask *);
int numa_num_configured_nodes();
void shuffle_threads_on_nodes(unsigned long *thread_to_core,
                              unsigned int nthreads) {
  int ndies = numa_num_configured_nodes();
  int ncores = get_nprocs();
  struct bitmask **bm =
      (struct bitmask **)malloc(sizeof(struct bitmask *) * ndies);
  for (int i = 0; i < ndies; i++) {
    bm[i] = numa_allocate_cpumask();
    numa_node_to_cpus(i, bm[i]);
  }
  int next_node = 0;
  for (int i = 0; i < nthreads; i++) {
    int idx = (i / ndies) + 1;
    int found = 0;
    int j = 0;
    do {
      if (numa_bitmask_isbitset(bm[next_node], j)) {
        found++;
      }
      if (found == idx) {
        thread_to_core[i] = j;
        break;
      }
      j = (j + 1) % ncores;
    } while (found != idx);
    next_node = (next_node + 1) % ndies;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shuffle_threads_on_nodes>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1050 <numa_num_configured_nodes@plt>
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1080 <get_nprocs@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11e1 <shuffle_threads_on_nodes+0x81>
mov    $0x0,%al
call   1070 <numa_allocate_cpumask@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%edi
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rsi
call   1030 <numa_node_to_cpus@plt>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    119d <shuffle_threads_on_nodes+0x3d>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jae    1292 <shuffle_threads_on_nodes+0x132>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%esi
call   1040 <numa_bitmask_isbitset@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     123d <shuffle_threads_on_nodes+0xdd>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jne    125e <shuffle_threads_on_nodes+0xfe>
movslq -0x38(%rbp),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
jmp    1277 <shuffle_threads_on_nodes+0x117>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x38(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jne    1216 <shuffle_threads_on_nodes+0xb6>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x28(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11ef <shuffle_threads_on_nodes+0x8f>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shuffle_threads_on_nodes>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,0x18(%rsp)
xor    %eax,%eax
call   1050 <numa_num_configured_nodes@plt>
mov    %eax,%r12d
xor    %eax,%eax
call   1080 <get_nprocs@plt>
mov    %eax,(%rsp)
lea    0x0(,%r12,8),%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
test   %r12d,%r12d
jle    11ce <shuffle_threads_on_nodes+0x6e>
mov    %r12d,%r15d
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
xor    %eax,%eax
call   1070 <numa_allocate_cpumask@plt>
mov    %rax,(%rbx,%rbp,8)
mov    %ebp,%edi
mov    %rax,%rsi
call   1030 <numa_node_to_cpus@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    11b0 <shuffle_threads_on_nodes+0x50>
test   %r14d,%r14d
je     128a <shuffle_threads_on_nodes+0x12a>
mov    %r14d,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
xor    %ecx,%ecx
xor    %esi,%esi
mov    %r12,0x10(%rsp)
mov    (%rsp),%ebp
jmp    1221 <shuffle_threads_on_nodes+0xc1>
nopl   (%rax)
movslq %r15d,%rax
mov    0x18(%rsp),%rcx
mov    0x20(%rsp),%rdx
mov    %rax,(%rcx,%rdx,8)
mov    %rdx,%rcx
mov    0x4(%rsp),%eax
add    $0x1,%eax
cltd
mov    0x10(%rsp),%r12
idiv   %r12d
add    $0x1,%rcx
mov    %edx,%esi
cmp    0x8(%rsp),%rcx
je     128a <shuffle_threads_on_nodes+0x12a>
mov    %rcx,0x20(%rsp)
mov    %ecx,%eax
cltd
idiv   %r12d
mov    %eax,%r14d
add    $0x1,%r14d
mov    %esi,0x4(%rsp)
movslq %esi,%r12
mov    (%rbx,%r12,8),%rdi
xor    %esi,%esi
call   1040 <numa_bitmask_isbitset@plt>
xor    %r13d,%r13d
test   %rax,%rax
setne  %r13b
mov    $0x0,%r15d
cmp    %r13d,%r14d
je     11f0 <shuffle_threads_on_nodes+0x90>
xor    %r15d,%r15d
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r15d
mov    %r15d,%eax
cltd
idiv   %ebp
mov    (%rbx,%r12,8),%rdi
mov    %edx,%r15d
mov    %edx,%esi
call   1040 <numa_bitmask_isbitset@plt>
cmp    $0x1,%rax
sbb    $0xffffffff,%r13d
cmp    %r14d,%r13d
jne    1260 <shuffle_threads_on_nodes+0x100>
jmp    11f0 <shuffle_threads_on_nodes+0x90>
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
%struct.bitmask = type { i32 }
define void @shuffle_threads_on_nodes(i64* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i64*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca %struct.bitmask**
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i64* %0, i64** %3
store i32 %1, i32* %4
%14 = call i32 (...) @numa_num_configured_nodes()
store i32 %14, i32* %5
%15 = call i32 (...) @get_nprocs()
store i32 %15, i32* %6
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = mul i64 8, %17
%19 = trunc i64 %18 to i32
%20 = call i64 @malloc(i32 %19)
%21 = inttoptr i64 %20 to %struct.bitmask**
store %struct.bitmask** %21, %struct.bitmask*** %7
store i32 0, i32* %8
br label %22
22: ; preds = %39, %2
%23 = load i32, i32* %8
%24 = load i32, i32* %5
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %42
26: ; preds = %22
%27 = call %struct.bitmask* (...) @numa_allocate_cpumask()
%28 = load %struct.bitmask**, %struct.bitmask*** %7
%29 = load i32, i32* %8
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds %struct.bitmask*, %struct.bitmask** %28, i64 %30
store %struct.bitmask* %27, %struct.bitmask** %31
%32 = load i32, i32* %8
%33 = load %struct.bitmask**, %struct.bitmask*** %7
%34 = load i32, i32* %8
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds %struct.bitmask*, %struct.bitmask** %33, i64 %35
%37 = load %struct.bitmask*, %struct.bitmask** %36
%38 = call i32 @numa_node_to_cpus(i32 %32, %struct.bitmask* %37)
br label %39
39: ; preds = %26
%40 = load i32, i32* %8
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %8
br label %22
42: ; preds = %22
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
br label %43
43: ; preds = %89, %42
%44 = load i32, i32* %10
%45 = load i32, i32* %4
%46 = icmp ult i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %92
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %10
%49 = load i32, i32* %5
%50 = sdiv i32 %48, %49
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %11
store i32 0, i32* %12
store i32 0, i32* %13
br label %52
52: ; preds = %80, %47
%53 = load %struct.bitmask**, %struct.bitmask*** %7
%54 = load i32, i32* %9
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds %struct.bitmask*, %struct.bitmask** %53, i64 %55
%57 = load %struct.bitmask*, %struct.bitmask** %56
%58 = load i32, i32* %13
%59 = call i64 @numa_bitmask_isbitset(%struct.bitmask* %57, i32 %58)
%60 = icmp ne i64 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %64
61: ; preds = %52
%62 = load i32, i32* %12
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %12
br label %64
64: ; preds = %61, %52
%65 = load i32, i32* %12
%66 = load i32, i32* %11
%67 = icmp eq i32 %65, %66
br i1 %67, label %68, label %75
68: ; preds = %64
%69 = load i32, i32* %13
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = load i64*, i64** %3
%72 = load i32, i32* %10
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i64, i64* %71, i64 %73
store i64 %70, i64* %74
br label %84
75: ; preds = %64
%76 = load i32, i32* %13
%77 = add nsw i32 %76, 1
%78 = load i32, i32* %6
%79 = srem i32 %77, %78
store i32 %79, i32* %13
br label %80
80: ; preds = %75
%81 = load i32, i32* %12
%82 = load i32, i32* %11
%83 = icmp ne i32 %81, %82
br i1 %83, label %52, label %84
84: ; preds = %80, %68
%85 = load i32, i32* %9
%86 = add nsw i32 %85, 1
%87 = load i32, i32* %5
%88 = srem i32 %86, %87
store i32 %88, i32* %9
br label %89
89: ; preds = %84
%90 = load i32, i32* %10
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %10
br label %43
92: ; preds = %43
ret void
}

LLVM IR (-O2):
%struct.bitmask = type { i32 }
define void @shuffle_threads_on_nodes(i64* nocapture writeonly %0, i32 %1) {
%3 = tail call i32 (...) @numa_num_configured_nodes()
%4 = tail call i32 (...) @get_nprocs()
%5 = shl i32 %3, 3
%6 = tail call i64 @malloc(i32 %5)
%7 = inttoptr i64 %6 to %struct.bitmask**
%8 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %8, label %9, label %11
9: ; preds = %2
%10 = zext i32 %3 to i64
br label %15
11: ; preds = %15, %2
%12 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %12, label %23, label %13
13: ; preds = %11
%14 = zext i32 %1 to i64
br label %24
15: ; preds = %9, %15
%16 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %21, %15 ]
%17 = tail call %struct.bitmask* (...) @numa_allocate_cpumask()
%18 = getelementptr inbounds %struct.bitmask*, %struct.bitmask** %7, i64 %16
store %struct.bitmask* %17, %struct.bitmask** %18
%19 = trunc i64 %16 to i32
%20 = tail call i32 @numa_node_to_cpus(i32 %19, %struct.bitmask* %17)
%21 = add nuw nsw i64 %16, 1
%22 = icmp eq i64 %21, %10
br i1 %22, label %11, label %15
23: ; preds = %37, %11
ret void
24: ; preds = %13, %37
%25 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %43, %37 ]
%26 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %42, %37 ]
%27 = trunc i64 %25 to i32
%28 = sdiv i32 %27, %3
%29 = add nsw i32 %28, 1
%30 = sext i32 %26 to i64
%31 = getelementptr inbounds %struct.bitmask*, %struct.bitmask** %7, i64 %30
%32 = load %struct.bitmask*, %struct.bitmask** %31
%33 = tail call i64 @numa_bitmask_isbitset(%struct.bitmask* %32, i32 0)
%34 = icmp ne i64 %33, 0
%35 = zext i1 %34 to i32
%36 = icmp eq i32 %29, %35
br i1 %36, label %37, label %45
37: ; preds = %45, %24
%38 = phi i32 [ 0, %24 ], [ %49, %45 ]
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %25
store i64 %39, i64* %40
%41 = add nsw i32 %26, 1
%42 = srem i32 %41, %3
%43 = add nuw nsw i64 %25, 1
%44 = icmp eq i64 %43, %14
br i1 %44, label %23, label %24
45: ; preds = %24, %45
%46 = phi i32 [ %54, %45 ], [ %35, %24 ]
%47 = phi i32 [ %49, %45 ], [ 0, %24 ]
%48 = add nsw i32 %47, 1
%49 = srem i32 %48, %4
%50 = load %struct.bitmask*, %struct.bitmask** %31
%51 = tail call i64 @numa_bitmask_isbitset(%struct.bitmask* %50, i32 %49)
%52 = icmp ne i64 %51, 0
%53 = zext i1 %52 to i32
%54 = add nuw nsw i32 %46, %53
%55 = icmp eq i32 %54, %29
br i1 %55, label %37, label %45
}