#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__ RAND_MAX;
scalar_t__ clock();
int omp_get_thread_num();
int rand();
int /*<<< orphan*/ relatively_prime(unsigned int, int);
int /*<<< orphan*/ srand(unsigned int);
void generate_random_indicies(int N, int n, int *sample_indicies) {
  unsigned int seed = (int)clock() * (omp_get_thread_num() + 1);
  srand(seed);
  unsigned int rel_prime = (rand() / ((double)RAND_MAX + 1)) * (N - 3) + 2;
  while (!relatively_prime(rel_prime, N)) {
    rel_prime += 1;
  }
  int current = rand() & (N - 1);
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    sample_indicies[i] = current;
    current = (current + rel_prime) % N;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<generate_random_indicies>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
xor    %eax,%eax
mov    %al,-0x21(%rbp)
call   1040 <clock@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x21(%rbp),%al
mov    %ecx,-0x28(%rbp)
call   1030 <omp_get_thread_num@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1050 <srand@plt>
mov    -0x21(%rbp),%al
call   1070 <rand@plt>
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mov    0x2e45(%rip),%rax
cvtsi2sdq (%rax),%xmm1
movsd  0xe50(%rip),%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0xfffffffd,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xe3a(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%rax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edi
mov    -0x4(%rbp),%esi
call   1060 <relatively_prime@plt>
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
xor    $0xff,%al
test   $0x1,%al
jne    11fa <generate_random_indicies+0xaa>
jmp    1208 <generate_random_indicies+0xb8>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11da <generate_random_indicies+0x8a>
mov    $0x0,%al
call   1070 <rand@plt>
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
and    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1257 <generate_random_indicies+0x107>
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
xor    %edx,%edx
divl   -0x4(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1221 <generate_random_indicies+0xd1>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<generate_random_indicies>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,%r14
mov    %esi,%r15d
mov    %edi,%r12d
xor    %eax,%eax
call   1040 <clock@plt>
mov    %rax,%rbp
xor    %eax,%eax
call   1030 <omp_get_thread_num@plt>
lea    0x1(%rax),%edi
imul   %ebp,%edi
call   1050 <srand@plt>
xor    %eax,%eax
call   1070 <rand@plt>
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mov    0x2e59(%rip),%rax
cvtsi2sdq (%rax),%xmm1
addsd  0xe64(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
lea    -0x3(%r12),%eax
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
addsd  0xe50(%rip),%xmm1
cvttsd2si %xmm1,%rbx
nopl   (%rax)
mov    %ebx,%ebp
mov    %ebx,%edi
mov    %r12d,%esi
call   1060 <relatively_prime@plt>
lea    0x1(%rbp),%ebx
test   %eax,%eax
je     11c0 <generate_random_indicies+0x70>
xor    %eax,%eax
call   1070 <rand@plt>
test   %r15d,%r15d
jle    122e <generate_random_indicies+0xde>
mov    %eax,%edx
lea    -0x1(%r12),%eax
and    %eax,%edx
mov    %r15d,%ecx
cmp    $0x1,%r15d
jne    11f5 <generate_random_indicies+0xa5>
xor    %esi,%esi
jmp    1225 <generate_random_indicies+0xd5>
mov    %ecx,%edi
and    $0xfffffffe,%edi
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax)
mov    %edx,(%r14,%rsi,4)
lea    (%rbx,%rdx,1),%eax
add    $0xffffffff,%eax
xor    %edx,%edx
div    %r12d
mov    %edx,0x4(%r14,%rsi,4)
lea    (%rdx,%rbp,1),%eax
xor    %edx,%edx
div    %r12d
add    $0x2,%rsi
cmp    %rsi,%rdi
jne    1200 <generate_random_indicies+0xb0>
test   $0x1,%cl
je     122e <generate_random_indicies+0xde>
mov    %edx,(%r14,%rsi,4)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@RAND_MAX = global i64 0
define void @generate_random_indicies(i32 %0, i32 %1, i32* %2) {
%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* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32* %2, i32** %6
%11 = call i64 (...) @clock()
%12 = trunc i64 %11 to i32
%13 = call i32 (...) @omp_get_thread_num()
%14 = add nsw i32 %13, 1
%15 = mul nsw i32 %12, %14
store i32 %15, i32* %7
%16 = load i32, i32* %7
%17 = call i32 @srand(i32 %16)
%18 = call i32 (...) @rand()
%19 = sitofp i32 %18 to double
%20 = load i64, i64* @RAND_MAX
%21 = sitofp i64 %20 to double
%22 = fadd double %21, 1.000000e+00
%23 = fdiv double %19, %22
%24 = load i32, i32* %4
%25 = sub nsw i32 %24, 3
%26 = sitofp i32 %25 to double
%27 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %23, double %26, double 2.000000e+00)
%28 = fptoui double %27 to i32
store i32 %28, i32* %8
br label %29
29: ; preds = %35, %3
%30 = load i32, i32* %8
%31 = load i32, i32* %4
%32 = call i32 @relatively_prime(i32 %30, i32 %31)
%33 = icmp ne i32 %32, 0
%34 = xor i1 %33, true
br i1 %34, label %35, label %38
35: ; preds = %29
%36 = load i32, i32* %8
%37 = add i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %8
br label %29
38: ; preds = %29
%39 = call i32 (...) @rand()
%40 = load i32, i32* %4
%41 = sub nsw i32 %40, 1
%42 = and i32 %39, %41
store i32 %42, i32* %9
store i32 0, i32* %10
br label %43
43: ; preds = %58, %38
%44 = load i32, i32* %10
%45 = load i32, i32* %5
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %61
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %9
%49 = load i32*, i32** %6
%50 = load i32, i32* %10
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %51
store i32 %48, i32* %52
%53 = load i32, i32* %9
%54 = load i32, i32* %8
%55 = add i32 %53, %54
%56 = load i32, i32* %4
%57 = urem i32 %55, %56
store i32 %57, i32* %9
br label %58
58: ; preds = %47
%59 = load i32, i32* %10
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %10
br label %43
61: ; preds = %43
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@RAND_MAX = global i64 0
define void @generate_random_indicies(i32 %0, i32 %1, i32* nocapture writeonly %2) {
%4 = tail call i64 (...) @clock()
%5 = trunc i64 %4 to i32
%6 = tail call i32 (...) @omp_get_thread_num()
%7 = add nsw i32 %6, 1
%8 = mul nsw i32 %7, %5
%9 = tail call i32 @srand(i32 %8)
%10 = tail call i32 (...) @rand()
%11 = sitofp i32 %10 to double
%12 = load i64, i64* @RAND_MAX
%13 = sitofp i64 %12 to double
%14 = fadd double %13, 1.000000e+00
%15 = fdiv double %11, %14
%16 = add nsw i32 %0, -3
%17 = sitofp i32 %16 to double
%18 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %15, double %17, double 2.000000e+00)
%19 = fptoui double %18 to i32
br label %20
20: ; preds = %20, %3
%21 = phi i32 [ %19, %3 ], [ %24, %20 ]
%22 = tail call i32 @relatively_prime(i32 %21, i32 %0)
%23 = icmp eq i32 %22, 0
%24 = add i32 %21, 1
br i1 %23, label %20, label %25
25: ; preds = %20
%26 = tail call i32 (...) @rand()
%27 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %27, label %28, label %42
28: ; preds = %25
%29 = add nsw i32 %0, -1
%30 = and i32 %26, %29
%31 = zext i32 %1 to i64
%32 = and i64 %31, 1
%33 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %33, label %36, label %34
34: ; preds = %28
%35 = and i64 %31, 4294967294
br label %43
36: ; preds = %43, %28
%37 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %54, %43 ]
%38 = phi i32 [ %30, %28 ], [ %53, %43 ]
%39 = icmp eq i64 %32, 0
br i1 %39, label %42, label %40
40: ; preds = %36
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %37
store i32 %38, i32* %41
br label %42
42: ; preds = %40, %36, %25
ret void
43: ; preds = %43, %34
%44 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %54, %43 ]
%45 = phi i32 [ %30, %34 ], [ %53, %43 ]
%46 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %55, %43 ]
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %44
store i32 %45, i32* %47
%48 = add i32 %45, %21
%49 = urem i32 %48, %0
%50 = or i64 %44, 1
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %50
store i32 %49, i32* %51
%52 = add i32 %49, %21
%53 = urem i32 %52, %0
%54 = add nuw nsw i64 %44, 2
%55 = add i64 %46, 2
%56 = icmp eq i64 %55, %35
br i1 %56, label %36, label %43
}