#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 abs(int);
int /*<<< orphan*/ contains(int *, int, int);
int sqrt(int);
void prime_factors(int *dest, int *size, int n) {
  n = abs(n);
  for (int i = 2; i < sqrt(n) + 1; ++i) {
    while (n % i == 0) {
      if (!contains(dest, *size, i))
        dest[(*size)++] = i;
      n /= i;
    }
  }
  if (n > 1) {
    if (!contains(dest, *size, n))
      dest[(*size)++] = n;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<prime_factors>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x2,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1050 <sqrt@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11e1 <prime_factors+0xb1>
jmp    1178 <prime_factors+0x48>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x18(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    11ce <prime_factors+0x9e>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1040 <contains@plt>
cmp    $0x0,%eax
jne    11bd <prime_factors+0x8d>
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    (%rsi),%ecx
mov    %ecx,%edi
add    $0x1,%edi
mov    %edi,(%rsi)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1178 <prime_factors+0x48>
jmp    11d3 <prime_factors+0xa3>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1155 <prime_factors+0x25>
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jle    1225 <prime_factors+0xf5>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
call   1040 <contains@plt>
cmp    $0x0,%eax
jne    1220 <prime_factors+0xf0>
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    (%rsi),%ecx
mov    %ecx,%edi
add    $0x1,%edi
mov    %edi,(%rsi)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1225 <prime_factors+0xf5>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<prime_factors>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r14
mov    %edx,%ebp
neg    %ebp
cmovs  %edx,%ebp
mov    %ebp,%edi
call   1040 <sqrt@plt>
cmp    $0x2,%eax
jge    116d <prime_factors+0x4d>
cmp    $0x1,%ebp
jle    1164 <prime_factors+0x44>
mov    (%r15),%esi
mov    %r14,%rdi
mov    %ebp,%edx
call   1030 <contains@plt>
test   %eax,%eax
jne    1164 <prime_factors+0x44>
movslq (%r15),%rax
lea    0x1(%rax),%ecx
mov    %ecx,(%r15)
mov    %ebp,(%r14,%rax,4)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    $0x2,%ebx
jmp    1192 <prime_factors+0x72>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
lea    0x1(%rbx),%r12d
mov    %ebp,%edi
call   1040 <sqrt@plt>
cmp    %eax,%ebx
mov    %r12d,%ebx
jge    1141 <prime_factors+0x21>
mov    %ebp,%eax
jmp    11a7 <prime_factors+0x87>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,%eax
cltd
idiv   %ebx
mov    %eax,%ebp
cltd
idiv   %ebx
test   %edx,%edx
jne    1180 <prime_factors+0x60>
mov    (%r15),%esi
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <contains@plt>
test   %eax,%eax
jne    11a0 <prime_factors+0x80>
movslq (%r15),%rax
lea    0x1(%rax),%ecx
mov    %ecx,(%r15)
mov    %ebx,(%r14,%rax,4)
jmp    11a0 <prime_factors+0x80>

LLVM IR (-O0):
define void @prime_factors(i32* %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
%8 = load i32, i32* %6
%9 = call i32 @abs(i32 %8)
store i32 %9, i32* %6
store i32 2, i32* %7
br label %10
10: ; preds = %42, %3
%11 = load i32, i32* %7
%12 = load i32, i32* %6
%13 = call i32 @sqrt(i32 %12)
%14 = add nsw i32 %13, 1
%15 = icmp slt i32 %11, %14
br i1 %15, label %16, label %45
16: ; preds = %10
br label %17
17: ; preds = %37, %16
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %7
%20 = srem i32 %18, %19
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %41
22: ; preds = %17
%23 = load i32*, i32** %4
%24 = load i32*, i32** %5
%25 = load i32, i32* %24
%26 = load i32, i32* %7
%27 = call i32 @contains(i32* %23, i32 %25, i32 %26)
%28 = icmp ne i32 %27, 0
br i1 %28, label %37, label %29
29: ; preds = %22
%30 = load i32, i32* %7
%31 = load i32*, i32** %4
%32 = load i32*, i32** %5
%33 = load i32, i32* %32
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %32
%35 = sext i32 %33 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %35
store i32 %30, i32* %36
br label %37
37: ; preds = %29, %22
%38 = load i32, i32* %7
%39 = load i32, i32* %6
%40 = sdiv i32 %39, %38
store i32 %40, i32* %6
br label %17
41: ; preds = %17
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %7
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %7
br label %10
45: ; preds = %10
%46 = load i32, i32* %6
%47 = icmp sgt i32 %46, 1
br i1 %47, label %48, label %64
48: ; preds = %45
%49 = load i32*, i32** %4
%50 = load i32*, i32** %5
%51 = load i32, i32* %50
%52 = load i32, i32* %6
%53 = call i32 @contains(i32* %49, i32 %51, i32 %52)
%54 = icmp ne i32 %53, 0
br i1 %54, label %63, label %55
55: ; preds = %48
%56 = load i32, i32* %6
%57 = load i32*, i32** %4
%58 = load i32*, i32** %5
%59 = load i32, i32* %58
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %58
%61 = sext i32 %59 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %61
store i32 %56, i32* %62
br label %63
63: ; preds = %55, %48
br label %64
64: ; preds = %63, %45
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @prime_factors(i32* %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %2, i1 true)
%5 = tail call i32 @sqrt(i32 %4)
%6 = icmp slt i32 %5, 2
br i1 %6, label %12, label %7
7: ; preds = %3, %29
%8 = phi i32 [ %31, %29 ], [ 2, %3 ]
%9 = phi i32 [ %30, %29 ], [ %4, %3 ]
%10 = srem i32 %9, %8
%11 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %11, label %15, label %29
12: ; preds = %29, %3
%13 = phi i32 [ %4, %3 ], [ %30, %29 ]
%14 = icmp sgt i32 %13, 1
br i1 %14, label %34, label %43
15: ; preds = %7, %25
%16 = phi i32 [ %26, %25 ], [ %9, %7 ]
%17 = load i32, i32* %1
%18 = tail call i32 @contains(i32* %0, i32 %17, i32 %8)
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %15
%21 = load i32, i32* %1
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %1
%23 = sext i32 %21 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
store i32 %8, i32* %24
br label %25
25: ; preds = %20, %15
%26 = sdiv i32 %16, %8
%27 = srem i32 %26, %8
%28 = icmp eq i32 %27, 0
br i1 %28, label %15, label %29
29: ; preds = %25, %7
%30 = phi i32 [ %9, %7 ], [ %26, %25 ]
%31 = add nuw nsw i32 %8, 1
%32 = tail call i32 @sqrt(i32 %30)
%33 = icmp slt i32 %8, %32
br i1 %33, label %7, label %12
34: ; preds = %12
%35 = load i32, i32* %1
%36 = tail call i32 @contains(i32* %0, i32 %35, i32 %13)
%37 = icmp eq i32 %36, 0
br i1 %37, label %38, label %43
38: ; preds = %34
%39 = load i32, i32* %1
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %1
%41 = sext i32 %39 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %41
store i32 %13, i32* %42
br label %43
43: ; preds = %34, %38, %12
ret void
}