#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 */
scalar_t__ malloc(int);
char *dec2bin3(int a) {
  char *aout;
  char *bout;
  aout = (char *)malloc(sizeof(char) * 20);
  bout = (char *)malloc(sizeof(char) * 20);
  int i = 0;
  if (a == 0) {
    bout[0] = '0';
    bout[1] = '0';
    bout[2] = '0';
    return bout;
  }
  while (a > 0) {
    aout[i] = (char)(a % 2 + 48);
    i++;
    a = (a - a % 2) / 2;
  }
  for (; i < 3; i++) {
    aout[i] = '0';
  }
  int j = 0;
  for (j = 0; j < i; j++) {
    bout[j] = aout[i - j - 1];
  }
  return bout;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<dec2bin3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    $0x14,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    $0x14,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    116c <dec2bin3+0x5c>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x30,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x30,0x1(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x30,0x2(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    123a <dec2bin3+0x12a>
jmp    1171 <dec2bin3+0x61>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jle    11c3 <dec2bin3+0xb3>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    %edx,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1171 <dec2bin3+0x61>
jmp    11c8 <dec2bin3+0xb8>
cmpl   $0x3,-0x24(%rbp)
jge    11ec <dec2bin3+0xdc>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movb   $0x30,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11c8 <dec2bin3+0xb8>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1232 <dec2bin3+0x122>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
sub    -0x28(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11fa <dec2bin3+0xea>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<dec2bin3>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %edi,%ebp
mov    $0x14,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    $0x14,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%r14
test   %ebp,%ebp
je     116f <dec2bin3+0x4f>
jle    117f <dec2bin3+0x5f>
xor    %ecx,%ecx
mov    %ebp,%eax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,%edx
and    $0x1,%dl
or     $0x30,%dl
mov    %dl,(%rbx,%rcx,1)
add    $0x1,%rcx
shr    %eax
cmp    $0x2,%ebp
mov    %eax,%ebp
jae    1150 <dec2bin3+0x30>
cmp    $0x3,%ecx
jb     1181 <dec2bin3+0x61>
jmp    11a0 <dec2bin3+0x80>
movw   $0x3030,(%r14)
movb   $0x30,0x2(%r14)
jmp    1249 <dec2bin3+0x129>
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edi
add    %rbx,%rdi
mov    $0x2,%edx
sub    %ecx,%edx
add    $0x1,%rdx
mov    $0x30,%esi
call   1030 <memset@plt>
mov    $0x3,%ecx
mov    %ecx,%eax
cmp    $0x8,%ecx
jb     11c1 <dec2bin3+0xa1>
lea    (%rbx,%rax,1),%rdx
cmp    %r14,%rdx
jbe    1251 <dec2bin3+0x131>
lea    (%r14,%rax,1),%rdx
cmp    %rbx,%rdx
jbe    1251 <dec2bin3+0x131>
xor    %r9d,%r9d
mov    %r9,%rsi
not    %rsi
lea    (%rsi,%rax,1),%r8
mov    %rax,%rdi
and    $0x3,%rdi
je     120c <dec2bin3+0xec>
add    $0x1,%rsi
add    %r14,%r9
lea    (%rax,%rbx,1),%rbp
add    $0xffffffffffffffff,%rbp
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl 0x0(%rbp,%rsi,1),%ecx
mov    %cl,(%r9,%rdx,1)
add    $0x1,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
cmp    %rdx,%rdi
jne    11f0 <dec2bin3+0xd0>
neg    %rsi
mov    %rsi,%r9
cmp    $0x3,%r8
jb     1249 <dec2bin3+0x129>
sub    %r9,%rax
lea    (%r9,%r14,1),%rcx
add    $0x3,%rcx
nopl   (%rax)
movzbl -0x1(%rbx,%rax,1),%edx
mov    %dl,-0x3(%rcx)
movzbl -0x2(%rbx,%rax,1),%edx
mov    %dl,-0x2(%rcx)
movzbl -0x3(%rbx,%rax,1),%edx
mov    %dl,-0x1(%rcx)
movzbl -0x4(%rbx,%rax,1),%edx
mov    %dl,(%rcx)
add    $0x4,%rcx
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
jne    1220 <dec2bin3+0x100>
mov    %r14,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret
cmp    $0x10,%ecx
jae    125e <dec2bin3+0x13e>
xor    %r9d,%r9d
jmp    12f6 <dec2bin3+0x1d6>
movslq %ecx,%rdx
mov    %eax,%r9d
and    $0xfffffff0,%r9d
movdqu -0x10(%rdx,%rbx,1),%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm0
movdqa %xmm1,%xmm2
punpcklbw %xmm0,%xmm2
pshufd $0x4e,%xmm2,%xmm2
pshuflw $0x1b,%xmm2,%xmm2
pshufhw $0x1b,%xmm2,%xmm2
punpckhbw %xmm0,%xmm1
pshufd $0x4e,%xmm1,%xmm1
pshuflw $0x1b,%xmm1,%xmm1
pshufhw $0x1b,%xmm1,%xmm1
packuswb %xmm2,%xmm1
movdqu %xmm1,(%r14)
cmp    $0x10,%r9
je     12e5 <dec2bin3+0x1c5>
movdqu -0x20(%rdx,%rbx,1),%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm2
punpcklbw %xmm0,%xmm2
pshufd $0x4e,%xmm2,%xmm2
pshuflw $0x1b,%xmm2,%xmm2
pshufhw $0x1b,%xmm2,%xmm2
punpckhbw %xmm0,%xmm1
pshufd $0x4e,%xmm1,%xmm0
pshuflw $0x1b,%xmm0,%xmm0
pshufhw $0x1b,%xmm0,%xmm0
packuswb %xmm2,%xmm0
movdqu %xmm0,0x10(%r14)
cmp    %rax,%r9
je     1249 <dec2bin3+0x129>
test   $0x8,%al
je     11c4 <dec2bin3+0xa4>
mov    %r9,%rdx
mov    %eax,%r9d
and    $0xfffffff8,%r9d
mov    %rax,%rsi
sub    %rdx,%rsi
add    %rbx,%rsi
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
pxor   %xmm0,%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movq   (%rsi),%xmm1
punpcklbw %xmm0,%xmm1
pshufd $0x4e,%xmm1,%xmm1
pshuflw $0x1b,%xmm1,%xmm1
pshufhw $0x1b,%xmm1,%xmm1
packuswb %xmm1,%xmm1
movq   %xmm1,(%r14,%rdx,1)
add    $0x8,%rdx
add    $0xfffffffffffffff8,%rsi
cmp    %rdx,%r9
jne    1320 <dec2bin3+0x200>
cmp    %rax,%r9
je     1249 <dec2bin3+0x129>
jmp    11c4 <dec2bin3+0xa4>

LLVM IR (-O0):
define i8* @dec2bin3(i32 %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
%8 = call i64 @malloc(i32 20)
%9 = inttoptr i64 %8 to i8*
store i8* %9, i8** %4
%10 = call i64 @malloc(i32 20)
%11 = inttoptr i64 %10 to i8*
store i8* %11, i8** %5
store i32 0, i32* %6
%12 = load i32, i32* %3
%13 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %22
14: ; preds = %1
%15 = load i8*, i8** %5
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 0
store i8 48, i8* %16
%17 = load i8*, i8** %5
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 1
store i8 48, i8* %18
%19 = load i8*, i8** %5
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 2
store i8 48, i8* %20
%21 = load i8*, i8** %5
store i8* %21, i8** %2
br label %77
22: ; preds = %1
br label %23
23: ; preds = %26, %22
%24 = load i32, i32* %3
%25 = icmp sgt i32 %24, 0
br i1 %25, label %26, label %42
26: ; preds = %23
%27 = load i32, i32* %3
%28 = srem i32 %27, 2
%29 = add nsw i32 %28, 48
%30 = trunc i32 %29 to i8
%31 = load i8*, i8** %4
%32 = load i32, i32* %6
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %33
store i8 %30, i8* %34
%35 = load i32, i32* %6
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %6
%37 = load i32, i32* %3
%38 = load i32, i32* %3
%39 = srem i32 %38, 2
%40 = sub nsw i32 %37, %39
%41 = sdiv i32 %40, 2
store i32 %41, i32* %3
br label %23
42: ; preds = %23
br label %43
43: ; preds = %51, %42
%44 = load i32, i32* %6
%45 = icmp slt i32 %44, 3
br i1 %45, label %46, label %54
46: ; preds = %43
%47 = load i8*, i8** %4
%48 = load i32, i32* %6
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %47, i64 %49
store i8 48, i8* %50
br label %51
51: ; preds = %46
%52 = load i32, i32* %6
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %6
br label %43
54: ; preds = %43
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %7
br label %55
55: ; preds = %72, %54
%56 = load i32, i32* %7
%57 = load i32, i32* %6
%58 = icmp slt i32 %56, %57
br i1 %58, label %59, label %75
59: ; preds = %55
%60 = load i8*, i8** %4
%61 = load i32, i32* %6
%62 = load i32, i32* %7
%63 = sub nsw i32 %61, %62
%64 = sub nsw i32 %63, 1
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 %65
%67 = load i8, i8* %66
%68 = load i8*, i8** %5
%69 = load i32, i32* %7
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i8, i8* %68, i64 %70
store i8 %67, i8* %71
br label %72
72: ; preds = %59
%73 = load i32, i32* %7
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %7
br label %55
75: ; preds = %55
%76 = load i8*, i8** %5
store i8* %76, i8** %2
br label %77
77: ; preds = %75, %14
%78 = load i8*, i8** %2
ret i8* %78
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @dec2bin3(i32 %0) {
%2 = tail call i64 @malloc(i32 20)
%3 = inttoptr i64 %2 to i8*
%4 = tail call i64 @malloc(i32 20)
%5 = inttoptr i64 %4 to i8*
%6 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %6, label %9, label %7
7: ; preds = %1
%8 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %8, label %22, label %15
9: ; preds = %1
store i8 48, i8* %5
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 1
store i8 48, i8* %10
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 2
store i8 48, i8* %11
br label %134
12: ; preds = %22
%13 = trunc i64 %29 to i32
%14 = icmp ult i32 %13, 3
br i1 %14, label %15, label %32
15: ; preds = %7, %12
%16 = phi i32 [ %13, %12 ], [ 0, %7 ]
%17 = zext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr i8, i8* %3, i64 %17
%19 = sub nuw nsw i32 2, %16
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = add nuw nsw i64 %20, 1
br label %32
22: ; preds = %7, %22
%23 = phi i64 [ %29, %22 ], [ 0, %7 ]
%24 = phi i32 [ %30, %22 ], [ %0, %7 ]
%25 = trunc i32 %24 to i8
%26 = and i8 %25, 1
%27 = or i8 %26, 48
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %23
store i8 %27, i8* %28
%29 = add nuw nsw i64 %23, 1
%30 = lshr i32 %24, 1
%31 = icmp ult i32 %24, 2
br i1 %31, label %12, label %22
32: ; preds = %12, %15
%33 = phi i32 [ %13, %12 ], [ 3, %15 ]
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = zext i32 %33 to i64
%36 = icmp ult i32 %33, 8
br i1 %36, label %87, label %37
37: ; preds = %32
%38 = getelementptr i8, i8* %5, i64 %35
%39 = getelementptr i8, i8* %3, i64 %35
%40 = icmp ugt i8* %39, %5
%41 = icmp ugt i8* %38, %3
%42 = and i1 %40, %41
br i1 %42, label %87, label %43
43: ; preds = %37
%44 = icmp ult i32 %33, 16
br i1 %44, label %69, label %45
45: ; preds = %43
%46 = and i64 %35, 4294967280
%47 = add nsw i64 %34, -1
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 -15
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 %47
%50 = bitcast i8* %49 to <16 x i8>*
%51 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %50
%52 = shufflevector <16 x i8> %51, <16 x i8> poison, <16 x i32> <i32 15, i32 14, i32 13, i32 12, i32 11, i32 10, i32 9, i32 8, i32 7, i32 6, i32 5, i32 4, i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%53 = inttoptr i64 %4 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %52, <16 x i8>* %53
%54 = icmp eq i64 %46, 16
br i1 %54, label %64, label %55
55: ; preds = %45
%56 = add nsw i64 %34, -17
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 -15
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %56
%59 = bitcast i8* %58 to <16 x i8>*
%60 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %59
%61 = shufflevector <16 x i8> %60, <16 x i8> poison, <16 x i32> <i32 15, i32 14, i32 13, i32 12, i32 11, i32 10, i32 9, i32 8, i32 7, i32 6, i32 5, i32 4, i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 16
%63 = bitcast i8* %62 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %61, <16 x i8>* %63
br label %64
64: ; preds = %55, %45
%65 = icmp eq i64 %46, %35
br i1 %65, label %134, label %66
66: ; preds = %64
%67 = and i64 %35, 8
%68 = icmp eq i64 %67, 0
br i1 %68, label %87, label %69
69: ; preds = %43, %66
%70 = phi i64 [ %46, %66 ], [ 0, %43 ]
%71 = and i64 %35, 4294967288
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 -7
br label %73
73: ; preds = %73, %69
%74 = phi i64 [ %70, %69 ], [ %83, %73 ]
%75 = xor i64 %74, -1
%76 = add nsw i64 %34, %75
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i64 %76
%78 = bitcast i8* %77 to <8 x i8>*
%79 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %78
%80 = shufflevector <8 x i8> %79, <8 x i8> poison, <8 x i32> <i32 7, i32 6, i32 5, i32 4, i32 3, i32 2, i32 1, i32 0>
%81 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %74
%82 = bitcast i8* %81 to <8 x i8>*
store <8 x i8> %80, <8 x i8>* %82
%83 = add nuw i64 %74, 8
%84 = icmp eq i64 %83, %71
br i1 %84, label %85, label %73
85: ; preds = %73
%86 = icmp eq i64 %71, %35
br i1 %86, label %134, label %87
87: ; preds = %37, %32, %66, %85
%88 = phi i64 [ 0, %32 ], [ 0, %37 ], [ %46, %66 ], [ %71, %85 ]
%89 = xor i64 %88, -1
%90 = add nsw i64 %89, %35
%91 = and i64 %35, 3
%92 = icmp eq i64 %91, 0
br i1 %92, label %104, label %93
93: ; preds = %87, %93
%94 = phi i64 [ %101, %93 ], [ %88, %87 ]
%95 = phi i64 [ %102, %93 ], [ 0, %87 ]
%96 = xor i64 %94, -1
%97 = add nsw i64 %34, %96
%98 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %97
%99 = load i8, i8* %98
%100 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %94
store i8 %99, i8* %100
%101 = add nuw nsw i64 %94, 1
%102 = add i64 %95, 1
%103 = icmp eq i64 %102, %91
br i1 %103, label %104, label %93
104: ; preds = %93, %87
%105 = phi i64 [ %88, %87 ], [ %101, %93 ]
%106 = icmp ult i64 %90, 3
br i1 %106, label %134, label %107
107: ; preds = %104, %107
%108 = phi i64 [ %132, %107 ], [ %105, %104 ]
%109 = xor i64 %108, -1
%110 = add nsw i64 %34, %109
%111 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %110
%112 = load i8, i8* %111
%113 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %108
store i8 %112, i8* %113
%114 = add nuw nsw i64 %108, 1
%115 = sub i64 -2, %108
%116 = add nsw i64 %115, %34
%117 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %116
%118 = load i8, i8* %117
%119 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %114
store i8 %118, i8* %119
%120 = add nuw nsw i64 %108, 2
%121 = sub i64 -3, %108
%122 = add nsw i64 %121, %34
%123 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %122
%124 = load i8, i8* %123
%125 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %120
store i8 %124, i8* %125
%126 = add nuw nsw i64 %108, 3
%127 = sub i64 -4, %108
%128 = add nsw i64 %127, %34
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %3, i64 %128
%130 = load i8, i8* %129
%131 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 %126
store i8 %130, i8* %131
%132 = add nuw nsw i64 %108, 4
%133 = icmp eq i64 %132, %35
br i1 %133, label %134, label %107
134: ; preds = %104, %107, %64, %85, %9
ret i8* %5
}