#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 */
scalar_t__ isPrime(int);
int *malloc(int);
int *primes(int up, int *out_n) {
  int *p = malloc(sizeof(int) * up);
  int i, n;
  for (i = 2, n = 0; i != up; i++) {
    if (isPrime(i)) {
      p[n++] = i;
    }
  }
  if (out_n) {
    *out_n = n;
  }
  return p;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<primes>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movslq -0x4(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x2,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
je     1199 <primes+0x79>
mov    -0x1c(%rbp),%edi
call   1030 <isPrime@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1186 <primes+0x66>
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    118b <primes+0x6b>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1150 <primes+0x30>
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     11ad <primes+0x8d>
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<primes>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %rsi,%r14
mov    %edi,%r12d
lea    0x0(,%r12,4),%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
xor    %ebx,%ebx
cmp    $0x2,%r12d
jne    115a <primes+0x3a>
test   %r14,%r14
je     114e <primes+0x2e>
mov    %ebx,(%r14)
mov    %r15,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    $0x2,%ebp
xor    %ebx,%ebx
jmp    1178 <primes+0x58>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%ebp
cmp    %ebp,%r12d
je     1146 <primes+0x26>
mov    %ebp,%edi
call   1030 <isPrime@plt>
test   %rax,%rax
je     1170 <primes+0x50>
movslq %ebx,%rax
add    $0x1,%ebx
mov    %ebp,(%r15,%rax,4)
jmp    1170 <primes+0x50>

LLVM IR (-O0):
define i32* @primes(i32 %0, i32* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32* %1, i32** %4
%8 = load i32, i32* %3
%9 = sext i32 %8 to i64
%10 = mul i64 4, %9
%11 = trunc i64 %10 to i32
%12 = call i32* @malloc(i32 %11)
store i32* %12, i32** %5
store i32 2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %13
13: ; preds = %29, %2
%14 = load i32, i32* %6
%15 = load i32, i32* %3
%16 = icmp ne i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %32
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %6
%19 = call i64 @isPrime(i32 %18)
%20 = icmp ne i64 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %28
21: ; preds = %17
%22 = load i32, i32* %6
%23 = load i32*, i32** %5
%24 = load i32, i32* %7
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %7
%26 = sext i32 %24 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %26
store i32 %22, i32* %27
br label %28
28: ; preds = %21, %17
br label %29
29: ; preds = %28
%30 = load i32, i32* %6
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %6
br label %13
32: ; preds = %13
%33 = load i32*, i32** %4
%34 = icmp ne i32* %33, null
br i1 %34, label %35, label %38
35: ; preds = %32
%36 = load i32, i32* %7
%37 = load i32*, i32** %4
store i32 %36, i32* %37
br label %38
38: ; preds = %35, %32
%39 = load i32*, i32** %5
ret i32* %39
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i32* @primes(i32 %0, i32* writeonly %1) {
%3 = shl i32 %0, 2
%4 = tail call i32* @malloc(i32 %3)
%5 = icmp eq i32 %0, 2
br i1 %5, label %19, label %6
6: ; preds = %2, %15
%7 = phi i32 [ %16, %15 ], [ 0, %2 ]
%8 = phi i32 [ %17, %15 ], [ 2, %2 ]
%9 = tail call i64 @isPrime(i32 %8)
%10 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %10, label %15, label %11
11: ; preds = %6
%12 = add nsw i32 %7, 1
%13 = sext i32 %7 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %13
store i32 %8, i32* %14
br label %15
15: ; preds = %6, %11
%16 = phi i32 [ %12, %11 ], [ %7, %6 ]
%17 = add nuw nsw i32 %8, 1
%18 = icmp eq i32 %17, %0
br i1 %18, label %19, label %6
19: ; preds = %15, %2
%20 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %16, %15 ]
%21 = icmp eq i32* %1, null
br i1 %21, label %23, label %22
22: ; preds = %19
store i32 %20, i32* %1
br label %23
23: ; preds = %22, %19
ret i32* %4
}