#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 stable_grail_bin_search_left(int **, int, int **);
int /*<<< orphan*/ stable_grail_rotate(int **, int, int);
int stable_grail_find_keys(int **arr, int len, int nkeys) {
  int h = 1, h0 = 0;
  int u = 1, r;
  while (u < len && h < nkeys) {
    r = stable_grail_bin_search_left(arr + h0, h, arr + u);
    if (r == h || (*(*(arr + u)) - *(*(arr + (h0 + r)))) != 0) {
      stable_grail_rotate(arr + h0, h, u - (h0 + h));
      h0 = u - h;
      stable_grail_rotate(arr + (h0 + r), h - r, 1);
      h++;
    }
    u++;
  }
  stable_grail_rotate(arr, h0, h);
  return h;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<stable_grail_find_keys>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x21(%rbp)
jge    1164 <stable_grail_find_keys+0x44>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x21(%rbp)
mov    -0x21(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1174 <stable_grail_find_keys+0x54>
jmp    1238 <stable_grail_find_keys+0x118>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x8(%rbp),%rdx
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdx
call   1040 <stable_grail_bin_search_left@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
je     11d3 <stable_grail_find_keys+0xb3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
add    -0x20(%rbp),%edx
movslq %edx,%rdx
mov    (%rcx,%rdx,8),%rcx
sub    (%rcx),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     122a <stable_grail_find_keys+0x10a>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
sub    %eax,%edx
call   1030 <stable_grail_rotate@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
sub    -0x20(%rbp),%esi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <stable_grail_rotate@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1147 <stable_grail_find_keys+0x27>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
call   1030 <stable_grail_rotate@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<stable_grail_find_keys>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rdi,%rbp
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%r13d
cmp    $0x2,%esi
jl     123e <stable_grail_find_keys+0x11e>
cmp    $0x2,%edx
jl     123e <stable_grail_find_keys+0x11e>
mov    %esi,%eax
mov    %rax,0x18(%rsp)
lea    0x8(%rbp),%rbx
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%r12d
mov    $0x2,%r15d
mov    $0x1,%r13d
mov    %edx,0xc(%rsp)
mov    %rbp,0x10(%rsp)
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %rax,(%rsp)
cltq
lea    0x0(,%rax,8),%rdi
add    %rbp,%rdi
mov    %rdi,0x20(%rsp)
mov    %r13d,%esi
mov    %rbx,%rdx
call   1040 <stable_grail_bin_search_left@plt>
mov    (%rsp),%rsi
mov    %rbp,%rdx
mov    %eax,%r14d
mov    %r13d,%ebp
sub    %eax,%ebp
je     11d0 <stable_grail_find_keys+0xb0>
mov    (%rbx),%rax
mov    (%rax),%eax
lea    (%r14,%rsi,1),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rdx,%rcx,8),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jne    11d0 <stable_grail_find_keys+0xb0>
mov    %rdx,%rbp
jmp    1214 <stable_grail_find_keys+0xf4>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %r13d,%esi
mov    %r12d,%edx
sub    %esi,%edx
mov    0x20(%rsp),%rdi
mov    %r13d,%esi
call   1030 <stable_grail_rotate@plt>
mov    %r12d,%eax
sub    %r13d,%eax
mov    %rax,(%rsp)
sub    %r13d,%r14d
add    %r12d,%r14d
movslq %r14d,%rax
mov    0x10(%rsp),%r14
lea    (%r14,%rax,8),%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <stable_grail_rotate@plt>
add    $0x1,%r13d
mov    %r14,%rbp
cmp    0x18(%rsp),%r15
mov    0xc(%rsp),%edx
jae    123a <stable_grail_find_keys+0x11a>
add    $0x1,%r12d
add    $0x8,%rbx
add    $0x1,%r15
cmp    %edx,%r13d
mov    (%rsp),%rax
jl     1180 <stable_grail_find_keys+0x60>
jmp    123e <stable_grail_find_keys+0x11e>
mov    (%rsp),%rax
mov    %rbp,%rdi
mov    %eax,%esi
mov    %r13d,%edx
call   1030 <stable_grail_rotate@plt>
mov    %r13d,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @stable_grail_find_keys(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
store i32 1, i32* %7
store i32 0, i32* %8
store i32 1, i32* %9
br label %11
11: ; preds = %79, %3
%12 = load i32, i32* %9
%13 = load i32, i32* %5
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %19
15: ; preds = %11
%16 = load i32, i32* %7
%17 = load i32, i32* %6
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br label %19
19: ; preds = %15, %11
%20 = phi i1 [ false, %11 ], [ %18, %15 ]
br i1 %20, label %21, label %82
21: ; preds = %19
%22 = load i32**, i32*** %4
%23 = load i32, i32* %8
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32*, i32** %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %7
%27 = load i32**, i32*** %4
%28 = load i32, i32* %9
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32*, i32** %27, i64 %29
%31 = call i32 @stable_grail_bin_search_left(i32** %25, i32 %26, i32** %30)
store i32 %31, i32* %10
%32 = load i32, i32* %10
%33 = load i32, i32* %7
%34 = icmp eq i32 %32, %33
br i1 %34, label %52, label %35
35: ; preds = %21
%36 = load i32**, i32*** %4
%37 = load i32, i32* %9
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32*, i32** %36, i64 %38
%40 = load i32*, i32** %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = load i32**, i32*** %4
%43 = load i32, i32* %8
%44 = load i32, i32* %10
%45 = add nsw i32 %43, %44
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32*, i32** %42, i64 %46
%48 = load i32*, i32** %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = sub nsw i32 %41, %49
%51 = icmp ne i32 %50, 0
br i1 %51, label %52, label %79
52: ; preds = %35, %21
%53 = load i32**, i32*** %4
%54 = load i32, i32* %8
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32*, i32** %53, i64 %55
%57 = load i32, i32* %7
%58 = load i32, i32* %9
%59 = load i32, i32* %8
%60 = load i32, i32* %7
%61 = add nsw i32 %59, %60
%62 = sub nsw i32 %58, %61
%63 = call i32 @stable_grail_rotate(i32** %56, i32 %57, i32 %62)
%64 = load i32, i32* %9
%65 = load i32, i32* %7
%66 = sub nsw i32 %64, %65
store i32 %66, i32* %8
%67 = load i32**, i32*** %4
%68 = load i32, i32* %8
%69 = load i32, i32* %10
%70 = add nsw i32 %68, %69
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32*, i32** %67, i64 %71
%73 = load i32, i32* %7
%74 = load i32, i32* %10
%75 = sub nsw i32 %73, %74
%76 = call i32 @stable_grail_rotate(i32** %72, i32 %75, i32 1)
%77 = load i32, i32* %7
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %7
br label %79
79: ; preds = %52, %35
%80 = load i32, i32* %9
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %9
br label %11
82: ; preds = %19
%83 = load i32**, i32*** %4
%84 = load i32, i32* %8
%85 = load i32, i32* %7
%86 = call i32 @stable_grail_rotate(i32** %83, i32 %84, i32 %85)
%87 = load i32, i32* %7
ret i32 %87
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @stable_grail_find_keys(i32** %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 1
%5 = icmp sgt i32 %2, 1
%6 = and i1 %4, %5
br i1 %6, label %7, label %46
7: ; preds = %3
%8 = zext i32 %1 to i64
br label %9
9: ; preds = %7, %39
%10 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %42, %39 ]
%11 = phi i32 [ 1, %7 ], [ %41, %39 ]
%12 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %40, %39 ]
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %13
%15 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %10
%16 = tail call i32 @stable_grail_bin_search_left(i32** %14, i32 %11, i32** %15)
%17 = icmp eq i32 %11, %16
br i1 %17, label %27, label %18
18: ; preds = %9
%19 = load i32*, i32** %15
%20 = load i32, i32* %19
%21 = add nsw i32 %16, %12
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %22
%24 = load i32*, i32** %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp eq i32 %20, %25
br i1 %26, label %39, label %27
27: ; preds = %18, %9
%28 = add i32 %12, %11
%29 = trunc i64 %10 to i32
%30 = sub i32 %29, %28
%31 = tail call i32 @stable_grail_rotate(i32** %14, i32 %11, i32 %30)
%32 = sub nsw i32 %29, %11
%33 = add nsw i32 %16, %32
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %34
%36 = sub nsw i32 %11, %16
%37 = tail call i32 @stable_grail_rotate(i32** %35, i32 %36, i32 1)
%38 = add nsw i32 %11, 1
br label %39
39: ; preds = %27, %18
%40 = phi i32 [ %32, %27 ], [ %12, %18 ]
%41 = phi i32 [ %38, %27 ], [ %11, %18 ]
%42 = add nuw nsw i64 %10, 1
%43 = icmp ult i64 %42, %8
%44 = icmp slt i32 %41, %2
%45 = select i1 %43, i1 %44, i1 false
br i1 %45, label %9, label %46
46: ; preds = %39, %3
%47 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %40, %39 ]
%48 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %41, %39 ]
%49 = tail call i32 @stable_grail_rotate(i32** %0, i32 %47, i32 %48)
ret i32 %48
}