#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*/ fprintf(int /*<<< orphan*/, char *, char *);
int /*<<< orphan*/ free(short *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ stderr;
int strlen(char *);
short *make_pair_table(char *structure) {
  int i, j, hx;
  int length;
  short *stack;
  short *table;
  length = strlen(structure);
  stack = (short *)malloc(sizeof(short) * (length + 1));
  table = (short *)malloc(sizeof(short) * (length + 2));
  table[0] = length;
  for (hx = 0, i = 1; i <= length; i++) {
    switch (structure[i - 1]) {
    case '(':
      stack[hx++] = i;
      break;
    case ')':
      j = stack[--hx];
      if (hx < 0) {
        fprintf(stderr, "unbalanced brackets in %s\n", structure);
        free(stack);
        free(table);
        return NULL;
      }
      table[i] = j;
      table[j] = i;
      break;
    default:
      table[i] = 0;
      break;
    }
  }
  free(stack);
  if (hx != 0) {
    fprintf(stderr, "unbalanced brackets %s\n", structure);
    free(table);
    return NULL;
  }
  return (table);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<make_pair_table>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
shl    $0x1,%rax
mov    %eax,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
cltq
shl    $0x1,%rax
mov    %eax,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %ax,%cx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %cx,(%rax)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jg     12a4 <make_pair_table+0x164>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
sub    $0x28,%eax
je     11e0 <make_pair_table+0xa0>
jmp    11cf <make_pair_table+0x8f>
mov    -0x34(%rbp),%eax
sub    $0x29,%eax
je     1201 <make_pair_table+0xc1>
jmp    1283 <make_pair_table+0x143>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %ax,%dx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
jmp    1291 <make_pair_table+0x151>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jge    125a <make_pair_table+0x11a>
mov    0x2db7(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
lea    0xdca(%rip),%rsi
call   1050 <fprintf@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    12ee <make_pair_table+0x1ae>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %ax,%dx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %ax,%dx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
jmp    1291 <make_pair_table+0x151>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movw   $0x0,(%rax,%rcx,2)
jmp    1296 <make_pair_table+0x156>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11a1 <make_pair_table+0x61>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     12e6 <make_pair_table+0x1a6>
mov    0x2d22(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
lea    0xd50(%rip),%rsi
call   1050 <fprintf@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    12ee <make_pair_table+0x1ae>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<make_pair_table>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdi,%r12
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ebx
lea    (%rbx,%rbx,1),%edi
add    $0x2,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
lea    (%rbx,%rbx,1),%edi
add    $0x4,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%r14
mov    %bx,(%rax)
test   %ebx,%ebx
jle    1206 <make_pair_table+0xc6>
add    $0x1,%ebx
xor    %ebp,%ebp
mov    $0x1,%eax
jmp    11a0 <make_pair_table+0x60>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movw   $0x0,(%r14,%rax,2)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%rbx
je     11e0 <make_pair_table+0xa0>
movsbl -0x1(%r12,%rax,1),%ecx
cmp    $0x29,%ecx
je     11c0 <make_pair_table+0x80>
cmp    $0x28,%ecx
jne    1190 <make_pair_table+0x50>
movslq %ebp,%rcx
add    $0x1,%ebp
mov    %ax,(%r15,%rcx,2)
jmp    1197 <make_pair_table+0x57>
nopl   (%rax)
test   %ebp,%ebp
jle    1210 <make_pair_table+0xd0>
movslq %ebp,%rcx
add    $0xffffffff,%ebp
movzwl -0x2(%r15,%rcx,2),%ecx
movswq %cx,%rcx
mov    %cx,(%r14,%rax,2)
mov    %ax,(%r14,%rcx,2)
jmp    1197 <make_pair_table+0x57>
mov    %r15,%rdi
call   1030 <free@plt>
test   %ebp,%ebp
je     123b <make_pair_table+0xfb>
mov    0x2ded(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe1f(%rip),%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1050 <fprintf@plt>
jmp    1230 <make_pair_table+0xf0>
mov    %r15,%rdi
call   1030 <free@plt>
jmp    123b <make_pair_table+0xfb>
mov    0x2dc9(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xde0(%rip),%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1050 <fprintf@plt>
mov    %r15,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %r14,%rdi
call   1030 <free@plt>
xor    %r14d,%r14d
mov    %r14,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@stderr = global i32 0
@.str = [27 x i8] c"unbalanced brackets in %s\0A\00"
@.str.1 = [24 x i8] c"unbalanced brackets %s\0A\00"
define i16* @make_pair_table(i8* %0) {
%2 = alloca i16*
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i16*
%9 = alloca i16*
store i8* %0, i8** %3
%10 = load i8*, i8** %3
%11 = call i32 @strlen(i8* %10)
store i32 %11, i32* %7
%12 = load i32, i32* %7
%13 = add nsw i32 %12, 1
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = mul i64 2, %14
%16 = trunc i64 %15 to i32
%17 = call i64 @malloc(i32 %16)
%18 = inttoptr i64 %17 to i16*
store i16* %18, i16** %8
%19 = load i32, i32* %7
%20 = add nsw i32 %19, 2
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = mul i64 2, %21
%23 = trunc i64 %22 to i32
%24 = call i64 @malloc(i32 %23)
%25 = inttoptr i64 %24 to i16*
store i16* %25, i16** %9
%26 = load i32, i32* %7
%27 = trunc i32 %26 to i16
%28 = load i16*, i16** %9
%29 = getelementptr inbounds i16, i16* %28, i64 0
store i16 %27, i16* %29
store i32 0, i32* %6
store i32 1, i32* %4
br label %30
30: ; preds = %87, %1
%31 = load i32, i32* %4
%32 = load i32, i32* %7
%33 = icmp sle i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %90
34: ; preds = %30
%35 = load i8*, i8** %3
%36 = load i32, i32* %4
%37 = sub nsw i32 %36, 1
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 %38
%40 = load i8, i8* %39
%41 = sext i8 %40 to i32
switch i32 %41, label %81 [
i32 40, label %42
i32 41, label %50
]
42: ; preds = %34
%43 = load i32, i32* %4
%44 = trunc i32 %43 to i16
%45 = load i16*, i16** %8
%46 = load i32, i32* %6
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %6
%48 = sext i32 %46 to i64
%49 = getelementptr inbounds i16, i16* %45, i64 %48
store i16 %44, i16* %49
br label %86
50: ; preds = %34
%51 = load i16*, i16** %8
%52 = load i32, i32* %6
%53 = add nsw i32 %52, -1
store i32 %53, i32* %6
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i16, i16* %51, i64 %54
%56 = load i16, i16* %55
%57 = sext i16 %56 to i32
store i32 %57, i32* %5
%58 = load i32, i32* %6
%59 = icmp slt i32 %58, 0
br i1 %59, label %60, label %68
60: ; preds = %50
%61 = load i32, i32* @stderr
%62 = load i8*, i8** %3
%63 = call i32 @fprintf(i32 %61, i8* getelementptr inbounds ([27 x i8], [27 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %62)
%64 = load i16*, i16** %8
%65 = call i32 @free(i16* %64)
%66 = load i16*, i16** %9
%67 = call i32 @free(i16* %66)
store i16* null, i16** %2
br label %103
68: ; preds = %50
%69 = load i32, i32* %5
%70 = trunc i32 %69 to i16
%71 = load i16*, i16** %9
%72 = load i32, i32* %4
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i16, i16* %71, i64 %73
store i16 %70, i16* %74
%75 = load i32, i32* %4
%76 = trunc i32 %75 to i16
%77 = load i16*, i16** %9
%78 = load i32, i32* %5
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i16, i16* %77, i64 %79
store i16 %76, i16* %80
br label %86
81: ; preds = %34
%82 = load i16*, i16** %9
%83 = load i32, i32* %4
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds i16, i16* %82, i64 %84
store i16 0, i16* %85
br label %86
86: ; preds = %81, %68, %42
br label %87
87: ; preds = %86
%88 = load i32, i32* %4
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %4
br label %30
90: ; preds = %30
%91 = load i16*, i16** %8
%92 = call i32 @free(i16* %91)
%93 = load i32, i32* %6
%94 = icmp ne i32 %93, 0
br i1 %94, label %95, label %101
95: ; preds = %90
%96 = load i32, i32* @stderr
%97 = load i8*, i8** %3
%98 = call i32 @fprintf(i32 %96, i8* getelementptr inbounds ([24 x i8], [24 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i8* %97)
%99 = load i16*, i16** %9
%100 = call i32 @free(i16* %99)
store i16* null, i16** %2
br label %103
101: ; preds = %90
%102 = load i16*, i16** %9
store i16* %102, i16** %2
br label %103
103: ; preds = %101, %95, %60
%104 = load i16*, i16** %2
ret i16* %104
}

LLVM IR (-O2):
@stderr = global i32 0
@.str = [27 x i8] c"unbalanced brackets in %s\0A\00"
@.str.1 = [24 x i8] c"unbalanced brackets %s\0A\00"
define i16* @make_pair_table(i8* %0) {
%2 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%3 = shl i32 %2, 1
%4 = add i32 %3, 2
%5 = tail call i64 @malloc(i32 %4)
%6 = inttoptr i64 %5 to i16*
%7 = add i32 %3, 4
%8 = tail call i64 @malloc(i32 %7)
%9 = inttoptr i64 %8 to i16*
%10 = trunc i32 %2 to i16
store i16 %10, i16* %9
%11 = icmp slt i32 %2, 1
br i1 %11, label %12, label %14
12: ; preds = %1
%13 = tail call i32 @free(i16* %6)
br label %58
14: ; preds = %1
%15 = add nuw i32 %2, 1
%16 = zext i32 %15 to i64
br label %17
17: ; preds = %14, %47
%18 = phi i64 [ 1, %14 ], [ %49, %47 ]
%19 = phi i32 [ 0, %14 ], [ %48, %47 ]
%20 = add nsw i64 %18, -1
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = sext i8 %22 to i32
switch i32 %23, label %45 [
i32 40, label %24
i32 41, label %29
]
24: ; preds = %17
%25 = trunc i64 %18 to i16
%26 = add nsw i32 %19, 1
%27 = sext i32 %19 to i64
%28 = getelementptr inbounds i16, i16* %6, i64 %27
store i16 %25, i16* %28
br label %47
29: ; preds = %17
%30 = add nsw i32 %19, -1
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i16, i16* %6, i64 %31
%33 = load i16, i16* %32
%34 = icmp slt i32 %19, 1
br i1 %34, label %35, label %40
35: ; preds = %29
%36 = load i32, i32* @stderr
%37 = tail call i32 @fprintf(i32 %36, i8* getelementptr inbounds ([27 x i8], [27 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %0)
%38 = tail call i32 @free(i16* %6)
%39 = tail call i32 @free(i16* %9)
br label %58
40: ; preds = %29
%41 = getelementptr inbounds i16, i16* %9, i64 %18
store i16 %33, i16* %41
%42 = trunc i64 %18 to i16
%43 = sext i16 %33 to i64
%44 = getelementptr inbounds i16, i16* %9, i64 %43
store i16 %42, i16* %44
br label %47
45: ; preds = %17
%46 = getelementptr inbounds i16, i16* %9, i64 %18
store i16 0, i16* %46
br label %47
47: ; preds = %24, %40, %45
%48 = phi i32 [ %19, %45 ], [ %30, %40 ], [ %26, %24 ]
%49 = add nuw nsw i64 %18, 1
%50 = icmp eq i64 %49, %16
br i1 %50, label %51, label %17
51: ; preds = %47
%52 = tail call i32 @free(i16* %6)
%53 = icmp eq i32 %48, 0
br i1 %53, label %58, label %54
54: ; preds = %51
%55 = load i32, i32* @stderr
%56 = tail call i32 @fprintf(i32 %55, i8* getelementptr inbounds ([24 x i8], [24 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i8* %0)
%57 = tail call i32 @free(i16* %9)
br label %58
58: ; preds = %12, %51, %54, %35
%59 = phi i16* [ null, %35 ], [ null, %54 ], [ %9, %51 ], [ %9, %12 ]
ret i16* %59
}