#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 */
typedef int /*<<< orphan*/ key_directive;

/* Variables and functions */
int *add(int *, int);
int *cycle(int *, int);
int *reverse(int *, int);
int *split(int *, int);
int *G(int *block, int *key_directive, int *key_width) {
  int key_size = sizeof(key_directive) / sizeof(key_directive[0]);
  int i;
  for (i = 0; i < key_size; i++) {
    if (key_directive[i] == 0) {
      block = add(block, key_width[i]);
    } else if (key_directive[i] == 1) {
      block = cycle(block, key_width[i]);
    } else if (key_directive[i] == 2) {
      block = reverse(block, key_width[i]);
    } else if (key_directive[i] == 3) {
      block = split(block, key_width[i]);
    }
  }
  return block;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<G>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x2,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1247 <G+0x107>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jne    119d <G+0x5d>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1040 <add@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1234 <G+0xf4>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jne    11cc <G+0x8c>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1060 <cycle@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    122f <G+0xef>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x2,(%rax,%rcx,4)
jne    11fb <G+0xbb>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1030 <reverse@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    122a <G+0xea>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x3,(%rax,%rcx,4)
jne    1225 <G+0xe5>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1050 <split@plt>
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    122a <G+0xea>
jmp    122f <G+0xef>
jmp    1234 <G+0xf4>
jmp    1239 <G+0xf9>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1162 <G+0x22>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<G>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%rbx
mov    (%rsi),%eax
cmp    $0x3,%rax
ja     118b <G+0x4b>
lea    0xea7(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
mov    (%r14),%esi
call   1040 <add@plt>
jmp    1188 <G+0x48>
mov    (%r14),%esi
call   1060 <cycle@plt>
jmp    1188 <G+0x48>
mov    (%r14),%esi
call   1030 <reverse@plt>
jmp    1188 <G+0x48>
mov    (%r14),%esi
call   1050 <split@plt>
mov    %rax,%rdi
mov    0x4(%rbx),%eax
cmp    $0x3,%rax
ja     11b4 <G+0x74>
lea    0xe75(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
mov    0x4(%r14),%esi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
jmp    1040 <add@plt>
mov    %rdi,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret
mov    0x4(%r14),%esi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
jmp    1060 <cycle@plt>
mov    0x4(%r14),%esi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
jmp    1030 <reverse@plt>
mov    0x4(%r14),%esi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
jmp    1050 <split@plt>

LLVM IR (-O0):
define i32* @G(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 2, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %9
9: ; preds = %77, %3
%10 = load i32, i32* %8
%11 = load i32, i32* %7
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %80
13: ; preds = %9
%14 = load i32*, i32** %5
%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 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %28
20: ; preds = %13
%21 = load i32*, i32** %4
%22 = load i32*, i32** %6
%23 = load i32, i32* %8
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = call i32* @add(i32* %21, i32 %26)
store i32* %27, i32** %4
br label %76
28: ; preds = %13
%29 = load i32*, i32** %5
%30 = load i32, i32* %8
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = icmp eq i32 %33, 1
br i1 %34, label %35, label %43
35: ; preds = %28
%36 = load i32*, i32** %4
%37 = load i32*, i32** %6
%38 = load i32, i32* %8
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = call i32* @cycle(i32* %36, i32 %41)
store i32* %42, i32** %4
br label %75
43: ; preds = %28
%44 = load i32*, i32** %5
%45 = load i32, i32* %8
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = icmp eq i32 %48, 2
br i1 %49, label %50, label %58
50: ; preds = %43
%51 = load i32*, i32** %4
%52 = load i32*, i32** %6
%53 = load i32, i32* %8
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = call i32* @reverse(i32* %51, i32 %56)
store i32* %57, i32** %4
br label %74
58: ; preds = %43
%59 = load i32*, i32** %5
%60 = load i32, i32* %8
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = icmp eq i32 %63, 3
br i1 %64, label %65, label %73
65: ; preds = %58
%66 = load i32*, i32** %4
%67 = load i32*, i32** %6
%68 = load i32, i32* %8
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = call i32* @split(i32* %66, i32 %71)
store i32* %72, i32** %4
br label %73
73: ; preds = %65, %58
br label %74
74: ; preds = %73, %50
br label %75
75: ; preds = %74, %35
br label %76
76: ; preds = %75, %20
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %8
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %8
br label %9
80: ; preds = %9
%81 = load i32*, i32** %4
ret i32* %81
}

LLVM IR (-O2):
define i32* @G(i32* %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2) {
%4 = load i32, i32* %1
switch i32 %4, label %17 [
i32 0, label %5
i32 1, label %8
i32 2, label %11
i32 3, label %14
]
5: ; preds = %3
%6 = load i32, i32* %2
%7 = tail call i32* @add(i32* %0, i32 %6)
br label %17
8: ; preds = %3
%9 = load i32, i32* %2
%10 = tail call i32* @cycle(i32* %0, i32 %9)
br label %17
11: ; preds = %3
%12 = load i32, i32* %2
%13 = tail call i32* @reverse(i32* %0, i32 %12)
br label %17
14: ; preds = %3
%15 = load i32, i32* %2
%16 = tail call i32* @split(i32* %0, i32 %15)
br label %17
17: ; preds = %3, %5, %11, %14, %8
%18 = phi i32* [ %7, %5 ], [ %10, %8 ], [ %13, %11 ], [ %16, %14 ], [ %0, %3 ]
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 1
%20 = load i32, i32* %19
switch i32 %20, label %37 [
i32 0, label %33
i32 1, label %29
i32 2, label %25
i32 3, label %21
]
21: ; preds = %17
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 1
%23 = load i32, i32* %22
%24 = tail call i32* @split(i32* %18, i32 %23)
br label %37
25: ; preds = %17
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 1
%27 = load i32, i32* %26
%28 = tail call i32* @reverse(i32* %18, i32 %27)
br label %37
29: ; preds = %17
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 1
%31 = load i32, i32* %30
%32 = tail call i32* @cycle(i32* %18, i32 %31)
br label %37
33: ; preds = %17
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 1
%35 = load i32, i32* %34
%36 = tail call i32* @add(i32* %18, i32 %35)
br label %37
37: ; preds = %33, %29, %25, %21, %17
%38 = phi i32* [ %36, %33 ], [ %32, %29 ], [ %28, %25 ], [ %24, %21 ], [ %18, %17 ]
ret i32* %38
}