#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*/ radix_sort(int *, int *, int);
int solution(int A[], int N) {
  radix_sort(A, A + N, 1 << 17);
  for (int i = 0; i < N; i++) {
    if (A[i] != (i + 1)) {
      return i + 1;
    }
  }
  return N + 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<solution>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
mov    $0x20000,%edx
call   1030 <radix_sort@plt>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1189 <solution+0x79>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     1176 <solution+0x66>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1192 <solution+0x82>
jmp    117b <solution+0x6b>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1143 <solution+0x33>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<solution>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%rbx
movslq %esi,%r14
lea    (%rdi,%r14,4),%rsi
mov    $0x20000,%edx
call   1030 <radix_sort@plt>
xor    %ecx,%ecx
test   %r14d,%r14d
mov    $0x0,%eax
cmovg  %r14d,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rcx,%rdx
cmp    %rdx,%rax
je     1154 <solution+0x44>
mov    (%rbx,%rdx,4),%esi
lea    0x1(%rdx),%rcx
cmp    %rsi,%rcx
je     1140 <solution+0x30>
lea    0x1(%r14),%eax
cmp    %r14,%rdx
cmovl  %ecx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @solution(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
%7 = load i32*, i32** %4
%8 = load i32*, i32** %4
%9 = load i32, i32* %5
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %10
%12 = call i32 @radix_sort(i32* %7, i32* %11, i32 131072)
store i32 0, i32* %6
br label %13
13: ; preds = %30, %2
%14 = load i32, i32* %6
%15 = load i32, i32* %5
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %33
17: ; preds = %13
%18 = load i32*, i32** %4
%19 = load i32, i32* %6
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = load i32, i32* %6
%24 = add nsw i32 %23, 1
%25 = icmp ne i32 %22, %24
br i1 %25, label %26, label %29
26: ; preds = %17
%27 = load i32, i32* %6
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %3
br label %36
29: ; preds = %17
br label %30
30: ; preds = %29
%31 = load i32, i32* %6
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %6
br label %13
33: ; preds = %13
%34 = load i32, i32* %5
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %3
br label %36
36: ; preds = %33, %26
%37 = load i32, i32* %3
ret i32 %37
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @solution(i32* %0, i32 %1) {
%3 = sext i32 %1 to i64
%4 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %3
%5 = tail call i32 @radix_sort(i32* %0, i32* %4, i32 131072)
%6 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %1, i32 0)
%7 = zext i32 %6 to i64
br label %8
8: ; preds = %11, %2
%9 = phi i64 [ %14, %11 ], [ 0, %2 ]
%10 = icmp eq i64 %9, %7
br i1 %10, label %19, label %11
11: ; preds = %8
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %9
%13 = load i32, i32* %12
%14 = add nuw nsw i64 %9, 1
%15 = zext i32 %13 to i64
%16 = icmp eq i64 %14, %15
br i1 %16, label %8, label %17
17: ; preds = %11
%18 = trunc i64 %14 to i32
br label %19
19: ; preds = %8, %17
%20 = phi i32 [ %18, %17 ], [ undef, %8 ]
%21 = icmp slt i64 %9, %3
%22 = add nsw i32 %1, 1
%23 = select i1 %21, i32 %20, i32 %22
ret i32 %23
}