int remove_element(int *nums, int num_size, int val) {
  int i = 0, j = 0;
  while (j < num_size) {
    if (nums[j] != val) {
      if (i != j) {
        nums[i++] = nums[j];
      } else {
        ++i;
      }
    }
    ++j;
  }
  return i;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<remove_element>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1189 <remove_element+0x89>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
je     117b <remove_element+0x7b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
je     116d <remove_element+0x6d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1176 <remove_element+0x76>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    117b <remove_element+0x7b>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111c <remove_element+0x1c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<remove_element>:
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    112b <remove_element+0x2b>
mov    %esi,%r8d
cmp    $0x1,%esi
jne    112f <remove_element+0x2f>
xor    %ecx,%ecx
xor    %r9d,%r9d
mov    %r9d,%eax
test   $0x1,%r8b
je     11a3 <remove_element+0xa3>
mov    (%rdi,%rcx,4),%esi
cmp    %edx,%esi
jne    1191 <remove_element+0x91>
mov    %r9d,%eax
pop    %rbx
ret
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
ret
mov    %r8d,%r10d
and    $0xfffffffe,%r10d
xor    %ecx,%ecx
xor    %r9d,%r9d
jmp    114c <remove_element+0x4c>
nopl   (%rax)
mov    %ebx,%r9d
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%r10
je     1112 <remove_element+0x12>
mov    (%rdi,%rcx,4),%eax
cmp    %edx,%eax
jne    1160 <remove_element+0x60>
mov    %r9d,%ebx
jmp    1172 <remove_element+0x72>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r9d,%r11d
lea    0x1(%r9),%ebx
cmp    %r11,%rcx
je     1172 <remove_element+0x72>
movslq %r9d,%rsi
mov    %eax,(%rdi,%rsi,4)
mov    0x4(%rdi,%rcx,4),%eax
cmp    %edx,%eax
je     1140 <remove_element+0x40>
lea    0x1(%rcx),%r11
mov    %ebx,%esi
lea    0x1(%rbx),%r9d
cmp    %rsi,%r11
je     1143 <remove_element+0x43>
movslq %ebx,%rsi
mov    %eax,(%rdi,%rsi,4)
jmp    1143 <remove_element+0x43>
mov    %r9d,%edx
lea    0x1(%r9),%eax
cmp    %rdx,%rcx
je     11a3 <remove_element+0xa3>
movslq %r9d,%rcx
mov    %esi,(%rdi,%rcx,4)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @remove_element(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %9
9: ; preds = %40, %3
%10 = load i32, i32* %8
%11 = load i32, i32* %5
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %43
13: ; preds = %9
%14 = load i32*, i32** %4
%15 = load i32, i32* %8
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = load i32, i32* %6
%20 = icmp ne i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %40
21: ; preds = %13
%22 = load i32, i32* %7
%23 = load i32, i32* %8
%24 = icmp ne i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %36
25: ; preds = %21
%26 = load i32*, i32** %4
%27 = load i32, i32* %8
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = load i32*, i32** %4
%32 = load i32, i32* %7
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %7
%34 = sext i32 %32 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %34
store i32 %30, i32* %35
br label %39
36: ; preds = %21
%37 = load i32, i32* %7
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %7
br label %39
39: ; preds = %36, %25
br label %40
40: ; preds = %39, %13
%41 = load i32, i32* %8
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %8
br label %9
43: ; preds = %9
%44 = load i32, i32* %7
ret i32 %44
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @remove_element(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %59
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = and i64 %6, 1
%8 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %8, label %43, label %9
9: ; preds = %5
%10 = and i64 %6, 4294967294
br label %11
11: ; preds = %38, %9
%12 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %40, %38 ]
%13 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %39, %38 ]
%14 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %41, %38 ]
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %12
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp eq i32 %16, %2
br i1 %17, label %25, label %18
18: ; preds = %11
%19 = zext i32 %13 to i64
%20 = icmp eq i64 %12, %19
%21 = add nsw i32 %13, 1
br i1 %20, label %25, label %22
22: ; preds = %18
%23 = sext i32 %13 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
store i32 %16, i32* %24
br label %25
25: ; preds = %18, %22, %11
%26 = phi i32 [ %21, %22 ], [ %13, %11 ], [ %21, %18 ]
%27 = or i64 %12, 1
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = icmp eq i32 %29, %2
br i1 %30, label %38, label %31
31: ; preds = %25
%32 = zext i32 %26 to i64
%33 = icmp eq i64 %27, %32
%34 = add nsw i32 %26, 1
br i1 %33, label %38, label %35
35: ; preds = %31
%36 = sext i32 %26 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %36
store i32 %29, i32* %37
br label %38
38: ; preds = %35, %31, %25
%39 = phi i32 [ %34, %35 ], [ %26, %25 ], [ %34, %31 ]
%40 = add nuw nsw i64 %12, 2
%41 = add i64 %14, 2
%42 = icmp eq i64 %41, %10
br i1 %42, label %43, label %11
43: ; preds = %38, %5
%44 = phi i32 [ undef, %5 ], [ %39, %38 ]
%45 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %40, %38 ]
%46 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %39, %38 ]
%47 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %47, label %59, label %48
48: ; preds = %43
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
%50 = load i32, i32* %49
%51 = icmp eq i32 %50, %2
br i1 %51, label %59, label %52
52: ; preds = %48
%53 = zext i32 %46 to i64
%54 = icmp eq i64 %45, %53
%55 = add nsw i32 %46, 1
br i1 %54, label %59, label %56
56: ; preds = %52
%57 = sext i32 %46 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %57
store i32 %50, i32* %58
br label %59
59: ; preds = %43, %56, %52, %48, %3
%60 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %44, %43 ], [ %55, %56 ], [ %46, %48 ], [ %55, %52 ]
ret i32 %60
}