#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*/ FILE;

/* Variables and functions */
float RAND_MAX;
int /*<<< orphan*/ assert(int /*<<< orphan*/);
int atoi(char *);
int /*<<< orphan*/ exit(int);
int /*<<< orphan*/ fclose(int /*<<< orphan*/ *);
int /*<<< orphan*/ *fopen(char *, char *);
int /*<<< orphan*/ fprintf(int /*<<< orphan*/ *, char *, int);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, char *);
scalar_t__ rand();
int main(int argc, char *argv[]) {
  int m, i, src_bit, dest_bit;
  FILE *f;
  int *interleaver;
  if (argc != 3) {
    printf("usage: %s InterleaverBits InterleaverFile\n", argv[0]);
    exit(1);
  }
  m = atoi(argv[1]);
  f = fopen(argv[2], "wt");
  assert(f != NULL);
  interleaver = (int *)malloc(m * sizeof(int));
  assert(interleaver != NULL);
  for (i = 0; i < m; i++)
    interleaver[i] = -1;
  src_bit = 0;
  while (src_bit != m) {
    dest_bit = ((float)rand() / RAND_MAX) * m;
    if (interleaver[dest_bit] == -1) {
      interleaver[dest_bit] = src_bit;
      src_bit++;
    }
  }
  for (i = 0; i < m; i++) {
    fprintf(f, "%d\n", interleaver[i]);
  }
  fclose(f);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x8(%rbp)
je     11cd <main+0x3d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rsi
lea    0xe42(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    $0x1,%edi
call   10a0 <exit@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
call   1090 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x10(%rax),%rdi
lea    0xe3f(%rip),%rsi
call   1080 <fopen@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1050 <assert@plt>
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1050 <assert@plt>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    125c <main+0xcc>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1233 <main+0xa3>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
je     12c4 <main+0x134>
mov    $0x0,%al
call   10b0 <rand@plt>
cvtsi2ss %rax,%xmm0
mov    0x2d66(%rip),%rax
divss  (%rax),%xmm0
cvtsi2ssl -0x14(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm0
cvttss2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
jne    12bf <main+0x12f>
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1263 <main+0xd3>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1300 <main+0x170>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
lea    0xd41(%rip),%rsi
call   1060 <fprintf@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    12cb <main+0x13b>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1030 <fclose@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%rbx
cmp    $0x3,%edi
jne    12c0 <main+0x120>
mov    0x8(%rbx),%rdi
call   10a0 <atoi@plt>
mov    %eax,%r15d
mov    0x10(%rbx),%rdi
lea    0xe5d(%rip),%rsi
call   1090 <fopen@plt>
mov    %rax,%r14
xor    %edi,%edi
test   %rax,%rax
setne  %dil
call   1060 <assert@plt>
lea    0x0(,%r15,4),%edi
call   1080 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
xor    %edi,%edi
test   %rax,%rax
setne  %dil
call   1060 <assert@plt>
mov    %r15d,%r12d
test   %r15d,%r15d
jle    1221 <main+0x81>
lea    0x0(,%r12,4),%rdx
mov    %rbx,%rdi
mov    $0xff,%esi
call   1050 <memset@plt>
jmp    1227 <main+0x87>
je     12a7 <main+0x107>
cvtsi2ss %r15d,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rsp)
mov    0x2daf(%rip),%r13
xor    %ebp,%ebp
jmp    1245 <main+0xa5>
nopl   (%rax)
cmp    %r15d,%ebp
je     1274 <main+0xd4>
xor    %eax,%eax
call   10c0 <rand@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %rax,%xmm0
divss  0x0(%r13),%xmm0
mulss  0x4(%rsp),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%eax
cltq
cmpl   $0xffffffff,(%rbx,%rax,4)
jne    1240 <main+0xa0>
mov    %ebp,(%rbx,%rax,4)
add    $0x1,%ebp
jmp    1240 <main+0xa0>
test   %r15d,%r15d
jle    12a7 <main+0x107>
xor    %ebp,%ebp
lea    0xdac(%rip),%r15
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rbx,%rbp,4),%edx
mov    %r14,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1070 <fprintf@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r12
jne    1290 <main+0xf0>
mov    %r14,%rdi
call   1030 <fclose@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    (%rbx),%rsi
lea    0xd36(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    $0x1,%edi
call   10b0 <exit@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [43 x i8] c"usage: %s InterleaverBits InterleaverFile\0A\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"wt\00"
@RAND_MAX = global float 0.000000e+00
@.str.2 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32*
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp ne i32 %12, 3
br i1 %13, label %14, label %20
14: ; preds = %2
%15 = load i8**, i8*** %5
%16 = getelementptr inbounds i8*, i8** %15, i64 0
%17 = load i8*, i8** %16
%18 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([43 x i8], [43 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %17)
%19 = call i32 @exit(i32 1)
unreachable
20: ; preds = %2
%21 = load i8**, i8*** %5
%22 = getelementptr inbounds i8*, i8** %21, i64 1
%23 = load i8*, i8** %22
%24 = call i32 @atoi(i8* %23)
store i32 %24, i32* %6
%25 = load i8**, i8*** %5
%26 = getelementptr inbounds i8*, i8** %25, i64 2
%27 = load i8*, i8** %26
%28 = call i32* @fopen(i8* %27, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
store i32* %28, i32** %10
%29 = load i32*, i32** %10
%30 = icmp ne i32* %29, null
%31 = zext i1 %30 to i32
%32 = call i32 @assert(i32 %31)
%33 = load i32, i32* %6
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = mul i64 %34, 4
%36 = trunc i64 %35 to i32
%37 = call i64 @malloc(i32 %36)
%38 = inttoptr i64 %37 to i32*
store i32* %38, i32** %11
%39 = load i32*, i32** %11
%40 = icmp ne i32* %39, null
%41 = zext i1 %40 to i32
%42 = call i32 @assert(i32 %41)
store i32 0, i32* %7
br label %43
43: ; preds = %52, %20
%44 = load i32, i32* %7
%45 = load i32, i32* %6
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %55
47: ; preds = %43
%48 = load i32*, i32** %11
%49 = load i32, i32* %7
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %50
store i32 -1, i32* %51
br label %52
52: ; preds = %47
%53 = load i32, i32* %7
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %7
br label %43
55: ; preds = %43
store i32 0, i32* %8
br label %56
56: ; preds = %83, %55
%57 = load i32, i32* %8
%58 = load i32, i32* %6
%59 = icmp ne i32 %57, %58
br i1 %59, label %60, label %84
60: ; preds = %56
%61 = call i64 (...) @rand()
%62 = sitofp i64 %61 to float
%63 = load float, float* @RAND_MAX
%64 = fdiv float %62, %63
%65 = load i32, i32* %6
%66 = sitofp i32 %65 to float
%67 = fmul float %64, %66
%68 = fptosi float %67 to i32
store i32 %68, i32* %9
%69 = load i32*, i32** %11
%70 = load i32, i32* %9
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %69, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
%74 = icmp eq i32 %73, -1
br i1 %74, label %75, label %83
75: ; preds = %60
%76 = load i32, i32* %8
%77 = load i32*, i32** %11
%78 = load i32, i32* %9
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
store i32 %76, i32* %80
%81 = load i32, i32* %8
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %8
br label %83
83: ; preds = %75, %60
br label %56
84: ; preds = %56
store i32 0, i32* %7
br label %85
85: ; preds = %97, %84
%86 = load i32, i32* %7
%87 = load i32, i32* %6
%88 = icmp slt i32 %86, %87
br i1 %88, label %89, label %100
89: ; preds = %85
%90 = load i32*, i32** %10
%91 = load i32*, i32** %11
%92 = load i32, i32* %7
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 %93
%95 = load i32, i32* %94
%96 = call i32 @fprintf(i32* %90, i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %95)
br label %97
97: ; preds = %89
%98 = load i32, i32* %7
%99 = add nsw i32 %98, 1
store i32 %99, i32* %7
br label %85
100: ; preds = %85
%101 = load i32*, i32** %10
%102 = call i32 @fclose(i32* %101)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [43 x i8] c"usage: %s InterleaverBits InterleaverFile\0A\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"wt\00"
@RAND_MAX = global float 0.000000e+00
@.str.2 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = icmp eq i32 %0, 3
br i1 %3, label %8, label %4
4: ; preds = %2
%5 = load i8*, i8** %1
%6 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([43 x i8], [43 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %5)
%7 = tail call i32 @exit(i32 1)
unreachable
8: ; preds = %2
%9 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%10 = load i8*, i8** %9
%11 = tail call i32 @atoi(i8* %10)
%12 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 2
%13 = load i8*, i8** %12
%14 = tail call i32* @fopen(i8* %13, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%15 = icmp ne i32* %14, null
%16 = zext i1 %15 to i32
%17 = tail call i32 @assert(i32 %16)
%18 = shl i32 %11, 2
%19 = tail call i64 @malloc(i32 %18)
%20 = inttoptr i64 %19 to i32*
%21 = icmp ne i64 %19, 0
%22 = zext i1 %21 to i32
%23 = tail call i32 @assert(i32 %22)
%24 = icmp sgt i32 %11, 0
br i1 %24, label %25, label %29
25: ; preds = %8
%26 = inttoptr i64 %19 to i8*
%27 = zext i32 %11 to i64
%28 = shl nuw nsw i64 %27, 2
br label %31
29: ; preds = %8
%30 = icmp eq i32 %11, 0
br i1 %30, label %60, label %31
31: ; preds = %25, %29
%32 = sitofp i32 %11 to float
br label %36
33: ; preds = %50
br i1 %24, label %34, label %60
34: ; preds = %33
%35 = zext i32 %11 to i64
br label %53
36: ; preds = %31, %50
%37 = phi i32 [ 0, %31 ], [ %51, %50 ]
%38 = tail call i64 (...) @rand()
%39 = sitofp i64 %38 to float
%40 = load float, float* @RAND_MAX
%41 = fdiv float %39, %40
%42 = fmul float %41, %32
%43 = fptosi float %42 to i32
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = icmp eq i32 %46, -1
br i1 %47, label %48, label %50
48: ; preds = %36
store i32 %37, i32* %45
%49 = add nsw i32 %37, 1
br label %50
50: ; preds = %48, %36
%51 = phi i32 [ %49, %48 ], [ %37, %36 ]
%52 = icmp eq i32 %51, %11
br i1 %52, label %33, label %36
53: ; preds = %34, %53
%54 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %58, %53 ]
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = tail call i32 @fprintf(i32* %14, i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %56)
%58 = add nuw nsw i64 %54, 1
%59 = icmp eq i64 %58, %35
br i1 %59, label %60, label %53
60: ; preds = %53, %29, %33
%61 = tail call i32 @fclose(i32* %14)
ret i32 0
}