#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 /*<<< orphan*/ assert(int);
int /*<<< orphan*/ memset(unsigned int *, int /*<<< orphan*/, int);
void tdLengthsToSymbols(unsigned *lengths, int count, int maxbits,
                        unsigned *symbols) {
  int bl_count[16] = {0};
  int next_code[16];
  memset(symbols, 0, sizeof(unsigned) * count);
  for (int i = 0; i < count; i++) {
    assert(lengths[i] <= (unsigned)maxbits);
    bl_count[lengths[i]]++;
  }
  int code = 0;
  bl_count[0] = 0;
  for (int bits = 1; bits <= maxbits; bits++) {
    code = (code + bl_count[bits - 1]) << 1;
    next_code[bits] = code;
  }
  for (int i = 0; i < count; i++) {
    unsigned len = lengths[i];
    if (len) {
      symbols[i] = next_code[len];
      next_code[len]++;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<tdLengthsToSymbols>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xc0,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
lea    -0x60(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x40,%edx
call   1030 <memset@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
movl   $0x0,-0xa4(%rbp)
mov    -0xa4(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11c2 <tdLengthsToSymbols+0xa2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xa4(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
setbe  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xa4(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x60(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x60(%rbp,%rax,4)
mov    -0xa4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xa4(%rbp)
jmp    1168 <tdLengthsToSymbols+0x48>
movl   $0x0,-0xa8(%rbp)
movl   $0x0,-0x60(%rbp)
movl   $0x1,-0xac(%rbp)
mov    -0xac(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     1233 <tdLengthsToSymbols+0x113>
mov    -0xa8(%rbp),%eax
mov    -0xac(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    -0x60(%rbp,%rcx,4),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xa8(%rbp)
mov    -0xa8(%rbp),%ecx
movslq -0xac(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0xa0(%rbp,%rax,4)
mov    -0xac(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xac(%rbp)
jmp    11dd <tdLengthsToSymbols+0xbd>
movl   $0x0,-0xb0(%rbp)
mov    -0xb0(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12b8 <tdLengthsToSymbols+0x198>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xb0(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0xb4(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xb4(%rbp)
je     129f <tdLengthsToSymbols+0x17f>
mov    -0xb4(%rbp),%eax
mov    -0xa0(%rbp,%rax,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0xb0(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xb4(%rbp),%eax
mov    -0xa0(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0xa0(%rbp,%rax,4)
jmp    12a4 <tdLengthsToSymbols+0x184>
mov    -0xb0(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xb0(%rbp)
jmp    123d <tdLengthsToSymbols+0x11d>
add    $0xc0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<tdLengthsToSymbols>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x88,%rsp
mov    %rcx,%r14
mov    %edx,%ebx
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%r12
xorps  %xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,0x70(%rsp)
movaps %xmm0,0x60(%rsp)
movaps %xmm0,0x50(%rsp)
movaps %xmm0,0x40(%rsp)
lea    0x0(,%r15,4),%edx
mov    %rcx,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
mov    %r15d,%r13d
test   %r15d,%r15d
jle    1191 <tdLengthsToSymbols+0x71>
xor    %ebp,%ebp
nop
xor    %edi,%edi
cmp    %ebx,(%r12,%rbp,4)
setbe  %dil
call   1040 <assert@plt>
mov    (%r12,%rbp,4),%eax
addl   $0x1,0x40(%rsp,%rax,4)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r13
jne    1170 <tdLengthsToSymbols+0x50>
test   %ebx,%ebx
jle    1256 <tdLengthsToSymbols+0x136>
add    $0x1,%ebx
movl   $0x0,0x4(%rsp)
cmp    $0x2,%ebx
je     1256 <tdLengthsToSymbols+0x136>
lea    -0x2(%rbx),%rsi
add    $0xfffffffffffffffd,%rbx
mov    %esi,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rbx
jae    11d6 <tdLengthsToSymbols+0xb6>
mov    $0x1,%esi
xor    %ecx,%ecx
mov    $0x2,%edx
test   %rax,%rax
jne    1240 <tdLengthsToSymbols+0x120>
jmp    1256 <tdLengthsToSymbols+0x136>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
neg    %rsi
xor    %ecx,%ecx
mov    $0x2,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    0x3c(%rsp,%rdx,4),%ecx
add    %ecx,%ecx
mov    %ecx,(%rsp,%rdx,4)
add    0x40(%rsp,%rdx,4),%ecx
add    %ecx,%ecx
mov    %ecx,0x4(%rsp,%rdx,4)
add    0x44(%rsp,%rdx,4),%ecx
add    %ecx,%ecx
mov    %ecx,0x8(%rsp,%rdx,4)
add    0x48(%rsp,%rdx,4),%ecx
add    %ecx,%ecx
mov    %ecx,0xc(%rsp,%rdx,4)
lea    (%rsi,%rdx,1),%rdi
add    $0x4,%rdi
add    $0x4,%rdx
cmp    $0x2,%rdi
jne    11f0 <tdLengthsToSymbols+0xd0>
lea    -0x1(%rdx),%rsi
test   %rax,%rax
je     1256 <tdLengthsToSymbols+0x136>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    0x40(%rsp,%rsi,4),%ecx
add    %ecx,%ecx
mov    %ecx,(%rsp,%rdx,4)
mov    %rdx,%rsi
add    $0x1,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    1240 <tdLengthsToSymbols+0x120>
test   %r15d,%r15d
jle    127f <tdLengthsToSymbols+0x15f>
cmp    $0x1,%r15d
jne    1291 <tdLengthsToSymbols+0x171>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r13b
je     127f <tdLengthsToSymbols+0x15f>
mov    (%r12,%rax,4),%ecx
test   %rcx,%rcx
je     127f <tdLengthsToSymbols+0x15f>
mov    (%rsp,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%r14,%rax,4)
add    $0x1,%edx
mov    %edx,(%rsp,%rcx,4)
add    $0x88,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %r13d,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
xor    %eax,%eax
jmp    12a9 <tdLengthsToSymbols+0x189>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%rcx
je     1263 <tdLengthsToSymbols+0x143>
mov    (%r12,%rax,4),%edx
test   %rdx,%rdx
je     12bf <tdLengthsToSymbols+0x19f>
mov    (%rsp,%rdx,4),%esi
mov    %esi,(%r14,%rax,4)
add    $0x1,%esi
mov    %esi,(%rsp,%rdx,4)
mov    0x4(%r12,%rax,4),%edx
test   %rdx,%rdx
je     12a0 <tdLengthsToSymbols+0x180>
mov    (%rsp,%rdx,4),%esi
mov    %esi,0x4(%r14,%rax,4)
add    $0x1,%esi
mov    %esi,(%rsp,%rdx,4)
jmp    12a0 <tdLengthsToSymbols+0x180>

LLVM IR (-O0):
define void @tdLengthsToSymbols(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32* %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca [16 x i32]
%10 = alloca [16 x i32]
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32* %3, i32** %8
%16 = bitcast [16 x i32]* %9 to i8*
%17 = load i32*, i32** %8
%18 = load i32, i32* %6
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = mul i64 4, %19
%21 = trunc i64 %20 to i32
%22 = call i32 @memset(i32* %17, i32 0, i32 %21)
store i32 0, i32* %11
br label %23
23: ; preds = %46, %4
%24 = load i32, i32* %11
%25 = load i32, i32* %6
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %49
27: ; preds = %23
%28 = load i32*, i32** %5
%29 = load i32, i32* %11
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = load i32, i32* %7
%34 = icmp ule i32 %32, %33
%35 = zext i1 %34 to i32
%36 = call i32 @assert(i32 %35)
%37 = load i32*, i32** %5
%38 = load i32, i32* %11
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = zext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %9, i64 0, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %43
br label %46
46: ; preds = %27
%47 = load i32, i32* %11
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %11
br label %23
49: ; preds = %23
store i32 0, i32* %12
%50 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %9, i64 0, i64 0
store i32 0, i32* %50
store i32 1, i32* %13
br label %51
51: ; preds = %68, %49
%52 = load i32, i32* %13
%53 = load i32, i32* %7
%54 = icmp sle i32 %52, %53
br i1 %54, label %55, label %71
55: ; preds = %51
%56 = load i32, i32* %12
%57 = load i32, i32* %13
%58 = sub nsw i32 %57, 1
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %9, i64 0, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = add nsw i32 %56, %61
%63 = shl i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %12
%64 = load i32, i32* %12
%65 = load i32, i32* %13
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %10, i64 0, i64 %66
store i32 %64, i32* %67
br label %68
68: ; preds = %55
%69 = load i32, i32* %13
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %13
br label %51
71: ; preds = %51
store i32 0, i32* %14
br label %72
72: ; preds = %99, %71
%73 = load i32, i32* %14
%74 = load i32, i32* %6
%75 = icmp slt i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %102
76: ; preds = %72
%77 = load i32*, i32** %5
%78 = load i32, i32* %14
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
store i32 %81, i32* %15
%82 = load i32, i32* %15
%83 = icmp ne i32 %82, 0
br i1 %83, label %84, label %98
84: ; preds = %76
%85 = load i32, i32* %15
%86 = zext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %10, i64 0, i64 %86
%88 = load i32, i32* %87
%89 = load i32*, i32** %8
%90 = load i32, i32* %14
%91 = sext i32 %90 to i64
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %89, i64 %91
store i32 %88, i32* %92
%93 = load i32, i32* %15
%94 = zext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %10, i64 0, i64 %94
%96 = load i32, i32* %95
%97 = add nsw i32 %96, 1
store i32 %97, i32* %95
br label %98
98: ; preds = %84, %76
br label %99
99: ; preds = %98
%100 = load i32, i32* %14
%101 = add nsw i32 %100, 1
store i32 %101, i32* %14
br label %72
102: ; preds = %72
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @tdLengthsToSymbols(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32* %3) {
%5 = alloca [16 x i32]
%6 = alloca [16 x i32]
%7 = bitcast [16 x i32]* %5 to i8*
%8 = bitcast [16 x i32]* %6 to i8*
%9 = shl i32 %1, 2
%10 = tail call i32 @memset(i32* %3, i32 0, i32 %9)
%11 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %11, label %12, label %14
12: ; preds = %4
%13 = zext i32 %1 to i64
br label %28
14: ; preds = %28, %4
%15 = icmp slt i32 %2, 1
br i1 %15, label %60, label %16
16: ; preds = %14
%17 = add nuw i32 %2, 1
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %6, i64 0, i64 1
store i32 0, i32* %19
%20 = icmp eq i32 %17, 2
br i1 %20, label %60, label %21
21: ; preds = %16
%22 = add nsw i64 %18, -2
%23 = add nsw i64 %18, -3
%24 = and i64 %22, 3
%25 = icmp ult i64 %23, 3
br i1 %25, label %42, label %26
26: ; preds = %21
%27 = and i64 %22, -4
br label %67
28: ; preds = %12, %28
%29 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %40, %28 ]
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = icmp ule i32 %31, %2
%33 = zext i1 %32 to i32
%34 = tail call i32 @assert(i32 %33)
%35 = load i32, i32* %30
%36 = zext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %5, i64 0, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %37
%40 = add nuw nsw i64 %29, 1
%41 = icmp eq i64 %40, %13
br i1 %41, label %14, label %28
42: ; preds = %67, %21
%43 = phi i64 [ 2, %21 ], [ %95, %67 ]
%44 = phi i32 [ 0, %21 ], [ %93, %67 ]
%45 = phi i64 [ 1, %21 ], [ %89, %67 ]
%46 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %46, label %60, label %47
47: ; preds = %42, %47
%48 = phi i64 [ %57, %47 ], [ %43, %42 ]
%49 = phi i32 [ %55, %47 ], [ %44, %42 ]
%50 = phi i64 [ %48, %47 ], [ %45, %42 ]
%51 = phi i64 [ %58, %47 ], [ 0, %42 ]
%52 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %5, i64 0, i64 %50
%53 = load i32, i32* %52
%54 = add nsw i32 %53, %49
%55 = shl i32 %54, 1
%56 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %6, i64 0, i64 %48
store i32 %55, i32* %56
%57 = add nuw nsw i64 %48, 1
%58 = add i64 %51, 1
%59 = icmp eq i64 %58, %24
br i1 %59, label %60, label %47
60: ; preds = %42, %47, %16, %14
br i1 %11, label %61, label %111
61: ; preds = %60
%62 = zext i32 %1 to i64
%63 = and i64 %62, 1
%64 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %64, label %98, label %65
65: ; preds = %61
%66 = and i64 %62, 4294967294
br label %112
67: ; preds = %67, %26
%68 = phi i64 [ 2, %26 ], [ %95, %67 ]
%69 = phi i32 [ 0, %26 ], [ %93, %67 ]
%70 = phi i64 [ 1, %26 ], [ %89, %67 ]
%71 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %96, %67 ]
%72 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %5, i64 0, i64 %70
%73 = load i32, i32* %72
%74 = add nsw i32 %73, %69
%75 = shl i32 %74, 1
%76 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %6, i64 0, i64 %68
store i32 %75, i32* %76
%77 = or i64 %68, 1
%78 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %5, i64 0, i64 %68
%79 = load i32, i32* %78
%80 = add nsw i32 %79, %75
%81 = shl i32 %80, 1
%82 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %6, i64 0, i64 %77
store i32 %81, i32* %82
%83 = add nuw nsw i64 %68, 2
%84 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %5, i64 0, i64 %77
%85 = load i32, i32* %84
%86 = add nsw i32 %85, %81
%87 = shl i32 %86, 1
%88 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %6, i64 0, i64 %83
store i32 %87, i32* %88
%89 = add nuw nsw i64 %68, 3
%90 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %5, i64 0, i64 %83
%91 = load i32, i32* %90
%92 = add nsw i32 %91, %87
%93 = shl i32 %92, 1
%94 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %6, i64 0, i64 %89
store i32 %93, i32* %94
%95 = add nuw nsw i64 %68, 4
%96 = add i64 %71, 4
%97 = icmp eq i64 %96, %27
br i1 %97, label %42, label %67
98: ; preds = %135, %61
%99 = phi i64 [ 0, %61 ], [ %136, %135 ]
%100 = icmp eq i64 %63, 0
br i1 %100, label %111, label %101
101: ; preds = %98
%102 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %99
%103 = load i32, i32* %102
%104 = icmp eq i32 %103, 0
br i1 %104, label %111, label %105
105: ; preds = %101
%106 = zext i32 %103 to i64
%107 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %6, i64 0, i64 %106
%108 = load i32, i32* %107
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %99
store i32 %108, i32* %109
%110 = add nsw i32 %108, 1
store i32 %110, i32* %107
br label %111
111: ; preds = %98, %105, %101, %60
ret void
112: ; preds = %135, %65
%113 = phi i64 [ 0, %65 ], [ %136, %135 ]
%114 = phi i64 [ 0, %65 ], [ %137, %135 ]
%115 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %113
%116 = load i32, i32* %115
%117 = icmp eq i32 %116, 0
br i1 %117, label %124, label %118
118: ; preds = %112
%119 = zext i32 %116 to i64
%120 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %6, i64 0, i64 %119
%121 = load i32, i32* %120
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %113
store i32 %121, i32* %122
%123 = add nsw i32 %121, 1
store i32 %123, i32* %120
br label %124
124: ; preds = %118, %112
%125 = or i64 %113, 1
%126 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %125
%127 = load i32, i32* %126
%128 = icmp eq i32 %127, 0
br i1 %128, label %135, label %129
129: ; preds = %124
%130 = zext i32 %127 to i64
%131 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %6, i64 0, i64 %130
%132 = load i32, i32* %131
%133 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %125
store i32 %132, i32* %133
%134 = add nsw i32 %132, 1
store i32 %134, i32* %131
br label %135
135: ; preds = %129, %124
%136 = add nuw nsw i64 %113, 2
%137 = add i64 %114, 2
%138 = icmp eq i64 %137, %66
br i1 %138, label %98, label %112
}