#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 scalar_t__ uint32_t;

/* Variables and functions */
scalar_t__ is_in(scalar_t__ *, int, scalar_t__);
scalar_t__ malloc(int);
scalar_t__ rand();
int /*<<< orphan*/ shuffle(scalar_t__ *, int);
uint32_t *random_unique_array(int num_keys, uint32_t max) {
  int M = num_keys;
  uint32_t N = max;
  uint32_t *array = (uint32_t *)malloc(sizeof(uint32_t) * num_keys);
  for (int i = 0; i < num_keys; i++) {
    array[i] = 0;
  }
  for (int i = 0; i < num_keys; i++) {
    uint32_t cand = rand();
    while (is_in(array, num_keys, cand)) {
      cand = rand();
    }
    array[i] = cand;
  }
  shuffle(array, num_keys);
  return array;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<random_unique_array>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movslq -0x4(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11a1 <random_unique_array+0x61>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1177 <random_unique_array+0x37>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1207 <random_unique_array+0xc7>
mov    $0x0,%al
call   1060 <rand@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x4(%rbp),%esi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
call   1040 <is_in@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11e9 <random_unique_array+0xa9>
mov    $0x0,%al
call   1060 <rand@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    11bf <random_unique_array+0x7f>
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11a8 <random_unique_array+0x68>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x4(%rbp),%esi
call   1030 <shuffle@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<random_unique_array>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %edi,%r14d
lea    0x0(,%r14,8),%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
test   %r14d,%r14d
jle    11ba <random_unique_array+0x6a>
mov    %r14d,%r12d
lea    0x0(,%r12,8),%rdx
mov    %r15,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1050 <memset@plt>
xor    %r13d,%r13d
nopl   0x0(%rax)
xor    %eax,%eax
call   1070 <rand@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %rax,%rdx
call   1040 <is_in@plt>
test   %rax,%rax
jne    1190 <random_unique_array+0x40>
mov    %rbx,(%r15,%r13,8)
add    $0x1,%r13
cmp    %r12,%r13
jne    1190 <random_unique_array+0x40>
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1030 <shuffle@plt>
mov    %r15,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i64* @random_unique_array(i32 %0, i64 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i64
%5 = alloca i32
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i64
store i32 %0, i32* %3
store i64 %1, i64* %4
%11 = load i32, i32* %3
store i32 %11, i32* %5
%12 = load i64, i64* %4
store i64 %12, i64* %6
%13 = load i32, i32* %3
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = mul i64 8, %14
%16 = trunc i64 %15 to i32
%17 = call i64 @malloc(i32 %16)
%18 = inttoptr i64 %17 to i64*
store i64* %18, i64** %7
store i32 0, i32* %8
br label %19
19: ; preds = %28, %2
%20 = load i32, i32* %8
%21 = load i32, i32* %3
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %31
23: ; preds = %19
%24 = load i64*, i64** %7
%25 = load i32, i32* %8
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i64, i64* %24, i64 %26
store i64 0, i64* %27
br label %28
28: ; preds = %23
%29 = load i32, i32* %8
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %8
br label %19
31: ; preds = %19
store i32 0, i32* %9
br label %32
32: ; preds = %52, %31
%33 = load i32, i32* %9
%34 = load i32, i32* %3
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %55
36: ; preds = %32
%37 = call i64 (...) @rand()
store i64 %37, i64* %10
br label %38
38: ; preds = %44, %36
%39 = load i64*, i64** %7
%40 = load i32, i32* %3
%41 = load i64, i64* %10
%42 = call i64 @is_in(i64* %39, i32 %40, i64 %41)
%43 = icmp ne i64 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %46
44: ; preds = %38
%45 = call i64 (...) @rand()
store i64 %45, i64* %10
br label %38
46: ; preds = %38
%47 = load i64, i64* %10
%48 = load i64*, i64** %7
%49 = load i32, i32* %9
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i64, i64* %48, i64 %50
store i64 %47, i64* %51
br label %52
52: ; preds = %46
%53 = load i32, i32* %9
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %9
br label %32
55: ; preds = %32
%56 = load i64*, i64** %7
%57 = load i32, i32* %3
%58 = call i32 @shuffle(i64* %56, i32 %57)
%59 = load i64*, i64** %7
ret i64* %59
}

LLVM IR (-O2):
define i64* @random_unique_array(i32 %0, i64 %1) {
%3 = shl i32 %0, 3
%4 = tail call i64 @malloc(i32 %3)
%5 = inttoptr i64 %4 to i64*
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %6, label %7, label %12
7: ; preds = %2
%8 = inttoptr i64 %4 to i8*
%9 = zext i32 %0 to i64
%10 = shl nuw nsw i64 %9, 3
%11 = zext i32 %0 to i64
br label %14
12: ; preds = %23, %2
%13 = tail call i32 @shuffle(i64* %5, i32 %0)
ret i64* %5
14: ; preds = %7, %23
%15 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %26, %23 ]
%16 = tail call i64 (...) @rand()
%17 = tail call i64 @is_in(i64* %5, i32 %0, i64 %16)
%18 = icmp eq i64 %17, 0
br i1 %18, label %23, label %19
19: ; preds = %14, %19
%20 = tail call i64 (...) @rand()
%21 = tail call i64 @is_in(i64* %5, i32 %0, i64 %20)
%22 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %19
23: ; preds = %19, %14
%24 = phi i64 [ %16, %14 ], [ %20, %19 ]
%25 = getelementptr inbounds i64, i64* %5, i64 %15
store i64 %24, i64* %25
%26 = add nuw nsw i64 %15, 1
%27 = icmp eq i64 %26, %11
br i1 %27, label %12, label %14
}