int main() {
  int *a;
  int i, j;
  int k = nondet_int();
  __ESBMC_assume(k >= 0 && (k < 0x1FFFFFFF));
  a = malloc(k * sizeof(int));
  __ESBMC_assume(a);
  __ESBMC_assume(k >= 100);
  for (i = 0; i != k; i++)
    if (a[i] <= 1)
      break;
  i--;
  for (j = 0; j < i; ++j)
    a[j] = a[i];
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1030 <nondet_int@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    %al,-0x1d(%rbp)
jl     1165 <main+0x35>
cmpl   $0x1fffffff,-0x1c(%rbp)
setl   %al
mov    %al,-0x1d(%rbp)
mov    -0x1d(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
mov    $0x0,%al
call   1040 <__ESBMC_assume@plt>
movslq -0x1c(%rbp),%rdi
shl    $0x2,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <__ESBMC_assume@plt>
cmpl   $0x64,-0x1c(%rbp)
setge  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
mov    $0x0,%al
call   1040 <__ESBMC_assume@plt>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
je     11e0 <main+0xb0>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jg     11cd <main+0x9d>
jmp    11e0 <main+0xb0>
jmp    11d2 <main+0xa2>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11aa <main+0x7a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1220 <main+0xf0>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11f0 <main+0xc0>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
xor    %eax,%eax
call   1030 <nondet_int@plt>
mov    %eax,%ebp
xor    %edi,%edi
cmp    $0x1fffffff,%eax
setb   %dil
xor    %eax,%eax
call   1040 <__ESBMC_assume@plt>
movslq %ebp,%rdi
shl    $0x2,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %rax,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <__ESBMC_assume@plt>
xor    %edi,%edi
cmp    $0x64,%ebp
setge  %dil
xor    %eax,%eax
call   1040 <__ESBMC_assume@plt>
test   %ebp,%ebp
je     120f <main+0xdf>
mov    %ebp,%ecx
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
cmpl   $0x2,(%rbx,%rax,4)
jl     11a1 <main+0x71>
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%rcx
jne    1190 <main+0x60>
mov    %ecx,%eax
cmp    $0x2,%eax
jl     120f <main+0xdf>
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,%eax
lea    -0x1(%rax),%rdx
mov    %eax,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x3,%rdx
jae    11be <main+0x8e>
xor    %edx,%edx
jmp    11f4 <main+0xc4>
mov    %eax,%esi
and    $0xfffffffc,%esi
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    (%rbx,%rax,4),%edi
mov    %edi,(%rbx,%rdx,4)
mov    (%rbx,%rax,4),%edi
mov    %edi,0x4(%rbx,%rdx,4)
mov    (%rbx,%rax,4),%edi
mov    %edi,0x8(%rbx,%rdx,4)
mov    (%rbx,%rax,4),%edi
mov    %edi,0xc(%rbx,%rdx,4)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rsi
jne    11d0 <main+0xa0>
test   %rcx,%rcx
je     120f <main+0xdf>
lea    (%rbx,%rdx,4),%rdx
xor    %esi,%esi
nop
mov    (%rbx,%rax,4),%edi
mov    %edi,(%rdx,%rsi,4)
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jne    1200 <main+0xd0>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%6 = call i32 (...) @nondet_int()
store i32 %6, i32* %5
%7 = load i32, i32* %5
%8 = icmp sge i32 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %12
9: ; preds = %0
%10 = load i32, i32* %5
%11 = icmp slt i32 %10, 536870911
br label %12
12: ; preds = %9, %0
%13 = phi i1 [ false, %0 ], [ %11, %9 ]
%14 = zext i1 %13 to i32
%15 = call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @__ESBMC_assume to i32 (i32, ...)*)(i32 %14)
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = mul i64 %17, 4
%19 = call i8* @malloc(i64 %18)
%20 = bitcast i8* %19 to i32*
store i32* %20, i32** %2
%21 = load i32*, i32** %2
%22 = call i32 (i32*, ...) bitcast (i32 (...)* @__ESBMC_assume to i32 (i32*, ...)*)(i32* %21)
%23 = load i32, i32* %5
%24 = icmp sge i32 %23, 100
%25 = zext i1 %24 to i32
%26 = call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @__ESBMC_assume to i32 (i32, ...)*)(i32 %25)
store i32 0, i32* %3
br label %27
27: ; preds = %40, %12
%28 = load i32, i32* %3
%29 = load i32, i32* %5
%30 = icmp ne i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %43
31: ; preds = %27
%32 = load i32*, i32** %2
%33 = load i32, i32* %3
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = icmp sle i32 %36, 1
br i1 %37, label %38, label %39
38: ; preds = %31
br label %43
39: ; preds = %31
br label %40
40: ; preds = %39
%41 = load i32, i32* %3
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %3
br label %27
43: ; preds = %38, %27
%44 = load i32, i32* %3
%45 = add nsw i32 %44, -1
store i32 %45, i32* %3
store i32 0, i32* %4
br label %46
46: ; preds = %60, %43
%47 = load i32, i32* %4
%48 = load i32, i32* %3
%49 = icmp slt i32 %47, %48
br i1 %49, label %50, label %63
50: ; preds = %46
%51 = load i32*, i32** %2
%52 = load i32, i32* %3
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = load i32*, i32** %2
%57 = load i32, i32* %4
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %58
store i32 %55, i32* %59
br label %60
60: ; preds = %50
%61 = load i32, i32* %4
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %4
br label %46
63: ; preds = %46
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @main() {
%1 = tail call i32 (...) @nondet_int()
%2 = icmp ult i32 %1, 536870911
%3 = zext i1 %2 to i32
%4 = tail call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @__ESBMC_assume to i32 (i32, ...)*)(i32 %3)
%5 = sext i32 %1 to i64
%6 = shl nsw i64 %5, 2
%7 = tail call i8* @malloc(i64 %6)
%8 = bitcast i8* %7 to i32*
%9 = tail call i32 (i32*, ...) bitcast (i32 (...)* @__ESBMC_assume to i32 (i32*, ...)*)(i32* %8)
%10 = icmp sgt i32 %1, 99
%11 = zext i1 %10 to i32
%12 = tail call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @__ESBMC_assume to i32 (i32, ...)*)(i32 %11)
%13 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %13, label %67, label %14
14: ; preds = %0
%15 = zext i32 %1 to i64
br label %16
16: ; preds = %14, %21
%17 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %22, %21 ]
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = icmp slt i32 %19, 2
br i1 %20, label %24, label %21
21: ; preds = %16
%22 = add nuw nsw i64 %17, 1
%23 = icmp eq i64 %22, %15
br i1 %23, label %26, label %16
24: ; preds = %16
%25 = trunc i64 %17 to i32
br label %26
26: ; preds = %21, %24
%27 = phi i32 [ %25, %24 ], [ %1, %21 ]
%28 = add i32 %27, -1
%29 = icmp sgt i32 %27, 1
br i1 %29, label %30, label %67
30: ; preds = %26
%31 = zext i32 %28 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %31
%33 = zext i32 %28 to i64
%34 = add nsw i64 %33, -1
%35 = and i64 %33, 3
%36 = icmp ult i64 %34, 3
br i1 %36, label %56, label %37
37: ; preds = %30
%38 = and i64 %33, 4294967292
br label %39
39: ; preds = %39, %37
%40 = phi i64 [ 0, %37 ], [ %53, %39 ]
%41 = phi i64 [ 0, %37 ], [ %54, %39 ]
%42 = load i32, i32* %32
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %40
store i32 %42, i32* %43
%44 = or i64 %40, 1
%45 = load i32, i32* %32
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %44
store i32 %45, i32* %46
%47 = or i64 %40, 2
%48 = load i32, i32* %32
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %47
store i32 %48, i32* %49
%50 = or i64 %40, 3
%51 = load i32, i32* %32
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %50
store i32 %51, i32* %52
%53 = add nuw nsw i64 %40, 4
%54 = add i64 %41, 4
%55 = icmp eq i64 %54, %38
br i1 %55, label %56, label %39
56: ; preds = %39, %30
%57 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %53, %39 ]
%58 = icmp eq i64 %35, 0
br i1 %58, label %67, label %59
59: ; preds = %56, %59
%60 = phi i64 [ %64, %59 ], [ %57, %56 ]
%61 = phi i64 [ %65, %59 ], [ 0, %56 ]
%62 = load i32, i32* %32
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %60
store i32 %62, i32* %63
%64 = add nuw nsw i64 %60, 1
%65 = add i64 %61, 1
%66 = icmp eq i64 %65, %35
br i1 %66, label %67, label %59
67: ; preds = %56, %59, %0, %26
ret i32 0
}