#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*/ free(int *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ print(int *, int);
int /*<<< orphan*/ swap(int *, int *, int);
void even(int *list, int len) {
  int *tags = (int *)malloc(len * sizeof(int));
  for (int i = 0; i < len; i++)
    tags[i] = -1;
  while (1) {
    int max = -1;
    int index = -1;
    print(list, len);
    for (int i = 0; i < len; i++) {
      if (tags[i] == -1 && i > 0 && list[i - 1] < list[i]) {
        if (max < list[i]) {
          max = list[i];
          index = i;
        }
      }
      if (tags[i] == 1 && i < len - 1 && list[i] > list[i + 1]) {
        if (max < list[i]) {
          max = list[i];
          index = i;
        }
      }
    }
    if (max == -1) {
      break;
    } else {
      swap(list, tags, index);
    }
    for (int i = 0; i < len; i++) {
      if (list[i] > max) {
        tags[i] = tags[i] == 1 ? -1 : 1;
      }
    }
  }
  free(tags);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<even>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1192 <even+0x52>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1169 <even+0x29>
jmp    1197 <even+0x57>
movl   $0xffffffff,-0x20(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1040 <print@plt>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12b2 <even+0x172>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
cmpl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
jne    122e <even+0xee>
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jle    122e <even+0xee>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    122e <even+0xee>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1229 <even+0xe9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    122e <even+0xee>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jne    129f <even+0x15f>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    129f <even+0x15f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    129f <even+0x15f>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    129a <even+0x15a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    129f <even+0x15f>
jmp    12a4 <even+0x164>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11b8 <even+0x78>
cmpl   $0xffffffff,-0x20(%rbp)
jne    12c1 <even+0x181>
jmp    1336 <even+0x1f6>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1060 <swap@plt>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1331 <even+0x1f1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jle    131e <even+0x1de>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    $0x1,%edx
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    $0x1,%ecx
cmove  %eax,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1323 <even+0x1e3>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    12d8 <even+0x198>
jmp    1197 <even+0x57>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<even>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
lea    0x0(,%r14,4),%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %r14d,%r12d
test   %r14d,%r14d
jle    118e <even+0x3e>
lea    0x0(,%r12,4),%rdx
mov    %r15,%rdi
mov    $0xff,%esi
call   1040 <memset@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1050 <print@plt>
test   %r14d,%r14d
jle    12eb <even+0x19b>
lea    -0x1(%r14),%eax
cltq
mov    %rax,(%rsp)
mov    %r12d,%ebp
and    $0xfffffffe,%ebp
mov    $0xffffffff,%edx
xor    %eax,%eax
mov    $0xffffffff,%r13d
jmp    11f4 <even+0xa4>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1050 <print@plt>
mov    $0x0,%eax
mov    $0xffffffff,%edx
mov    $0xffffffff,%r13d
test   %r14d,%r14d
jle    12eb <even+0x19b>
mov    (%r15,%rax,4),%ecx
cmp    $0xffffffff,%ecx
jne    1220 <even+0xd0>
test   %rax,%rax
je     1220 <even+0xd0>
lea    -0x1(%rax),%ecx
mov    (%rbx,%rax,4),%esi
cmp    %esi,(%rbx,%rcx,4)
setl   %dil
cmp    %esi,%r13d
setl   %cl
test   %cl,%dil
cmovne %esi,%r13d
jmp    1243 <even+0xf3>
xchg   %ax,%ax
cmp    $0x1,%ecx
jne    1246 <even+0xf6>
cmp    (%rsp),%rax
jge    1246 <even+0xf6>
mov    (%rbx,%rax,4),%edi
cmp    0x4(%rbx,%rax,4),%edi
setg   %sil
cmp    %edi,%r13d
setl   %cl
test   %cl,%sil
cmovne %edi,%r13d
cmovne %eax,%edx
add    $0x1,%rax
cmp    %r12,%rax
jne    11f4 <even+0xa4>
cmp    $0xffffffff,%r13d
je     12eb <even+0x19b>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1070 <swap@plt>
test   %r14d,%r14d
jle    12e0 <even+0x190>
xor    %eax,%eax
cmp    $0x1,%r14d
jne    12a9 <even+0x159>
test   $0x1,%r12b
je     11d0 <even+0x80>
cmp    %r13d,(%rbx,%rax,4)
jle    11d0 <even+0x80>
xor    %ecx,%ecx
cmpl   $0x1,(%r15,%rax,4)
setne  %cl
add    %ecx,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,(%r15,%rax,4)
jmp    11d0 <even+0x80>
nopl   (%rax)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%rbp
je     1271 <even+0x121>
cmp    %r13d,(%rbx,%rax,4)
jle    12c2 <even+0x172>
xor    %ecx,%ecx
cmpl   $0x1,(%r15,%rax,4)
setne  %cl
add    %ecx,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,(%r15,%rax,4)
cmp    %r13d,0x4(%rbx,%rax,4)
jle    12a0 <even+0x150>
xor    %ecx,%ecx
cmpl   $0x1,0x4(%r15,%rax,4)
setne  %cl
add    %ecx,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,0x4(%r15,%rax,4)
jmp    12a0 <even+0x150>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1050 <print@plt>
mov    %r15,%rdi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @even(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
%11 = load i32, i32* %4
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = mul i64 %12, 4
%14 = trunc i64 %13 to i32
%15 = call i64 @malloc(i32 %14)
%16 = inttoptr i64 %15 to i32*
store i32* %16, i32** %5
store i32 0, i32* %6
br label %17
17: ; preds = %26, %2
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %4
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %29
21: ; preds = %17
%22 = load i32*, i32** %5
%23 = load i32, i32* %6
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
store i32 -1, i32* %25
br label %26
26: ; preds = %21
%27 = load i32, i32* %6
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %6
br label %17
29: ; preds = %17
br label %30
30: ; preds = %29, %161
store i32 -1, i32* %7
store i32 -1, i32* %8
%31 = load i32*, i32** %3
%32 = load i32, i32* %4
%33 = call i32 @print(i32* %31, i32 %32)
store i32 0, i32* %9
br label %34
34: ; preds = %119, %30
%35 = load i32, i32* %9
%36 = load i32, i32* %4
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %122
38: ; preds = %34
%39 = load i32*, i32** %5
%40 = load i32, i32* %9
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = icmp eq i32 %43, -1
br i1 %44, label %45, label %77
45: ; preds = %38
%46 = load i32, i32* %9
%47 = icmp sgt i32 %46, 0
br i1 %47, label %48, label %77
48: ; preds = %45
%49 = load i32*, i32** %3
%50 = load i32, i32* %9
%51 = sub nsw i32 %50, 1
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = load i32*, i32** %3
%56 = load i32, i32* %9
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = icmp slt i32 %54, %59
br i1 %60, label %61, label %77
61: ; preds = %48
%62 = load i32, i32* %7
%63 = load i32*, i32** %3
%64 = load i32, i32* %9
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = icmp slt i32 %62, %67
br i1 %68, label %69, label %76
69: ; preds = %61
%70 = load i32*, i32** %3
%71 = load i32, i32* %9
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
store i32 %74, i32* %7
%75 = load i32, i32* %9
store i32 %75, i32* %8
br label %76
76: ; preds = %69, %61
br label %77
77: ; preds = %76, %48, %45, %38
%78 = load i32*, i32** %5
%79 = load i32, i32* %9
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %78, i64 %80
%82 = load i32, i32* %81
%83 = icmp eq i32 %82, 1
br i1 %83, label %84, label %118
84: ; preds = %77
%85 = load i32, i32* %9
%86 = load i32, i32* %4
%87 = sub nsw i32 %86, 1
%88 = icmp slt i32 %85, %87
br i1 %88, label %89, label %118
89: ; preds = %84
%90 = load i32*, i32** %3
%91 = load i32, i32* %9
%92 = sext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds i32, i32* %90, i64 %92
%94 = load i32, i32* %93
%95 = load i32*, i32** %3
%96 = load i32, i32* %9
%97 = add nsw i32 %96, 1
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %95, i64 %98
%100 = load i32, i32* %99
%101 = icmp sgt i32 %94, %100
br i1 %101, label %102, label %118
102: ; preds = %89
%103 = load i32, i32* %7
%104 = load i32*, i32** %3
%105 = load i32, i32* %9
%106 = sext i32 %105 to i64
%107 = getelementptr inbounds i32, i32* %104, i64 %106
%108 = load i32, i32* %107
%109 = icmp slt i32 %103, %108
br i1 %109, label %110, label %117
110: ; preds = %102
%111 = load i32*, i32** %3
%112 = load i32, i32* %9
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds i32, i32* %111, i64 %113
%115 = load i32, i32* %114
store i32 %115, i32* %7
%116 = load i32, i32* %9
store i32 %116, i32* %8
br label %117
117: ; preds = %110, %102
br label %118
118: ; preds = %117, %89, %84, %77
br label %119
119: ; preds = %118
%120 = load i32, i32* %9
%121 = add nsw i32 %120, 1
store i32 %121, i32* %9
br label %34
122: ; preds = %34
%123 = load i32, i32* %7
%124 = icmp eq i32 %123, -1
br i1 %124, label %125, label %126
125: ; preds = %122
br label %162
126: ; preds = %122
%127 = load i32*, i32** %3
%128 = load i32*, i32** %5
%129 = load i32, i32* %8
%130 = call i32 @swap(i32* %127, i32* %128, i32 %129)
br label %131
131: ; preds = %126
store i32 0, i32* %10
br label %132
132: ; preds = %158, %131
%133 = load i32, i32* %10
%134 = load i32, i32* %4
%135 = icmp slt i32 %133, %134
br i1 %135, label %136, label %161
136: ; preds = %132
%137 = load i32*, i32** %3
%138 = load i32, i32* %10
%139 = sext i32 %138 to i64
%140 = getelementptr inbounds i32, i32* %137, i64 %139
%141 = load i32, i32* %140
%142 = load i32, i32* %7
%143 = icmp sgt i32 %141, %142
br i1 %143, label %144, label %157
144: ; preds = %136
%145 = load i32*, i32** %5
%146 = load i32, i32* %10
%147 = sext i32 %146 to i64
%148 = getelementptr inbounds i32, i32* %145, i64 %147
%149 = load i32, i32* %148
%150 = icmp eq i32 %149, 1
%151 = zext i1 %150 to i64
%152 = select i1 %150, i32 -1, i32 1
%153 = load i32*, i32** %5
%154 = load i32, i32* %10
%155 = sext i32 %154 to i64
%156 = getelementptr inbounds i32, i32* %153, i64 %155
store i32 %152, i32* %156
br label %157
157: ; preds = %144, %136
br label %158
158: ; preds = %157
%159 = load i32, i32* %10
%160 = add nsw i32 %159, 1
store i32 %160, i32* %10
br label %132
161: ; preds = %132
br label %30
162: ; preds = %125
%163 = load i32*, i32** %5
%164 = call i32 @free(i32* %163)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @even(i32* %0, i32 %1) {
%3 = shl i32 %1, 2
%4 = tail call i64 @malloc(i32 %3)
%5 = inttoptr i64 %4 to i32*
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %6, label %7, label %11
7: ; preds = %2
%8 = inttoptr i64 %4 to i8*
%9 = zext i32 %1 to i64
%10 = shl nuw nsw i64 %9, 2
br label %11
11: ; preds = %7, %2
%12 = add nsw i32 %1, -1
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = zext i32 %1 to i64
%15 = zext i32 %1 to i64
%16 = tail call i32 @print(i32* %0, i32 %1)
br i1 %6, label %17, label %114
17: ; preds = %11
%18 = and i64 %15, 1
%19 = icmp eq i32 %1, 1
%20 = and i64 %15, 4294967294
%21 = icmp eq i64 %18, 0
br label %37
22: ; preds = %108, %86
%23 = phi i64 [ 0, %86 ], [ %109, %108 ]
br i1 %21, label %33, label %24
24: ; preds = %22
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp sgt i32 %26, %76
br i1 %27, label %28, label %33
28: ; preds = %24
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %23
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp eq i32 %30, 1
%32 = select i1 %31, i32 -1, i32 1
store i32 %32, i32* %29
br label %33
33: ; preds = %24, %28, %22
%34 = tail call i32 @print(i32* %0, i32 %1)
br i1 %6, label %80, label %114
35: ; preds = %75
%36 = icmp eq i32 %76, -1
br i1 %36, label %114, label %84
37: ; preds = %80, %17
%38 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %81, %80 ]
%39 = phi i32 [ -1, %17 ], [ %82, %80 ]
%40 = phi i32 [ -1, %17 ], [ %83, %80 ]
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %38
%42 = load i32, i32* %41
%43 = icmp eq i32 %42, -1
%44 = icmp ne i64 %38, 0
%45 = select i1 %43, i1 %44, i1 false
br i1 %45, label %46, label %59
46: ; preds = %37
%47 = add nuw i64 %38, 4294967295
%48 = and i64 %47, 4294967295
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%52 = load i32, i32* %51
%53 = icmp slt i32 %50, %52
%54 = icmp slt i32 %40, %52
%55 = select i1 %53, i1 %54, i1 false
%56 = select i1 %55, i32 %52, i32 %40
%57 = trunc i64 %38 to i32
%58 = select i1 %55, i32 %57, i32 %39
br label %75
59: ; preds = %37
%60 = icmp eq i32 %42, 1
%61 = icmp slt i64 %38, %13
%62 = select i1 %60, i1 %61, i1 false
br i1 %62, label %63, label %75
63: ; preds = %59
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%65 = load i32, i32* %64
%66 = add nuw nsw i64 %38, 1
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %66
%68 = load i32, i32* %67
%69 = icmp sgt i32 %65, %68
%70 = icmp slt i32 %40, %65
%71 = select i1 %69, i1 %70, i1 false
%72 = select i1 %71, i32 %65, i32 %40
%73 = trunc i64 %38 to i32
%74 = select i1 %71, i32 %73, i32 %39
br label %75
75: ; preds = %46, %63, %59
%76 = phi i32 [ %40, %59 ], [ %72, %63 ], [ %56, %46 ]
%77 = phi i32 [ %39, %59 ], [ %74, %63 ], [ %58, %46 ]
%78 = add nuw nsw i64 %38, 1
%79 = icmp eq i64 %78, %14
br i1 %79, label %35, label %80
80: ; preds = %75, %33
%81 = phi i64 [ %78, %75 ], [ 0, %33 ]
%82 = phi i32 [ %77, %75 ], [ -1, %33 ]
%83 = phi i32 [ %76, %75 ], [ -1, %33 ]
br label %37
84: ; preds = %35
%85 = tail call i32 @swap(i32* %0, i32* %5, i32 %77)
br i1 %6, label %86, label %112
86: ; preds = %84
br i1 %19, label %22, label %87
87: ; preds = %86, %108
%88 = phi i64 [ %109, %108 ], [ 0, %86 ]
%89 = phi i64 [ %110, %108 ], [ 0, %86 ]
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %88
%91 = load i32, i32* %90
%92 = icmp sgt i32 %91, %76
br i1 %92, label %93, label %98
93: ; preds = %87
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %88
%95 = load i32, i32* %94
%96 = icmp eq i32 %95, 1
%97 = select i1 %96, i32 -1, i32 1
store i32 %97, i32* %94
br label %98
98: ; preds = %87, %93
%99 = or i64 %88, 1
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %99
%101 = load i32, i32* %100
%102 = icmp sgt i32 %101, %76
br i1 %102, label %103, label %108
103: ; preds = %98
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %99
%105 = load i32, i32* %104
%106 = icmp eq i32 %105, 1
%107 = select i1 %106, i32 -1, i32 1
store i32 %107, i32* %104
br label %108
108: ; preds = %103, %98
%109 = add nuw nsw i64 %88, 2
%110 = add i64 %89, 2
%111 = icmp eq i64 %110, %20
br i1 %111, label %22, label %87
112: ; preds = %84
%113 = tail call i32 @print(i32* %0, i32 %1)
br label %114
114: ; preds = %35, %33, %112, %11
%115 = tail call i32 @free(i32* %5)
ret void
}