#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 */
char getchar();
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int main() {
  int upper = 0, lower = 0, digit = 0, space = 0, other = 0, i = 0;
  char *p, s[20];
  printf("input string: ");
  while ((s[i] = getchar()) != '\n')
    i++;
  p = &s[0];
  while (*p != '\n') {
    if (('A' <= *p) && (*p <= 'Z'))
      upper++;
    else if (('a' <= *p) && (*p <= 'z'))
      lower++;
    else if (('0' <= *p) && (*p <= '9'))
      digit++;
    else if (' ' == *p)
      space++;
    else
      other++;
    p++;
  }
  printf("upper case:%d    lower case:%d   digit case:%d  space case:%d   "
         "other case:%d\n",
         upper, lower, digit, space, other);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
lea    0xea0(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    $0x0,%al
call   1040 <getchar@plt>
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %al,-0x40(%rbp,%rcx,1)
movsbl %al,%eax
cmp    $0xa,%eax
je     1190 <main+0x70>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1167 <main+0x47>
lea    -0x40(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0xa,%eax
je     1289 <main+0x169>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
mov    $0x41,%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     11da <main+0xba>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x5a,%eax
jg     11da <main+0xba>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1278 <main+0x158>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
mov    $0x61,%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     120c <main+0xec>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x7a,%eax
jg     120c <main+0xec>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1273 <main+0x153>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
mov    $0x30,%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     123e <main+0x11e>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x39,%eax
jg     123e <main+0x11e>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    126e <main+0x14e>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
mov    $0x20,%eax
cmp    %ecx,%eax
jne    1260 <main+0x140>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1269 <main+0x149>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    126e <main+0x14e>
jmp    1273 <main+0x153>
jmp    1278 <main+0x158>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1198 <main+0x78>
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%r8d
mov    -0x18(%rbp),%r9d
lea    0xd6e(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbx
sub    $0x20,%rsp
lea    0xed4(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
mov    %rsp,%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xor    %eax,%eax
call   1040 <getchar@plt>
mov    %al,(%rbx)
add    $0x1,%rbx
cmp    $0xa,%al
jne    1140 <main+0x20>
mov    (%rsp),%dil
xor    %esi,%esi
mov    $0x0,%edx
mov    $0x0,%ecx
mov    $0x0,%r8d
mov    $0x0,%r9d
cmp    $0xa,%dil
jne    1189 <main+0x69>
lea    0xe95(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbx
ret
lea    0x1(%rsp),%rax
xor    %r9d,%r9d
xor    %r8d,%r8d
xor    %ecx,%ecx
xor    %edx,%edx
xor    %esi,%esi
jmp    11b0 <main+0x90>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%esi
movzbl (%rax),%edi
add    $0x1,%rax
cmp    $0xa,%dil
je     1173 <main+0x53>
lea    -0x41(%rdi),%ebx
cmp    $0x19,%bl
jbe    11a0 <main+0x80>
lea    -0x61(%rdi),%ebx
cmp    $0x19,%bl
ja     11d0 <main+0xb0>
add    $0x1,%edx
jmp    11a3 <main+0x83>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
lea    -0x30(%rdi),%ebx
cmp    $0x9,%bl
ja     11dd <main+0xbd>
add    $0x1,%ecx
jmp    11a3 <main+0x83>
cmp    $0x20,%dil
jne    11e9 <main+0xc9>
add    $0x1,%r8d
jmp    11a3 <main+0x83>
add    $0x1,%r9d
jmp    11a3 <main+0x83>

LLVM IR (-O0):
@.str = [15 x i8] c"input string: \00"
@.str.1 = [79 x i8] c"upper case:%d lower case:%d digit case:%d space case:%d other case:%d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
%9 = alloca [20 x i8]
store i32 0, i32* %1
store i32 0, i32* %2
store i32 0, i32* %3
store i32 0, i32* %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %7
%10 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %11
11: ; preds = %18, %0
%12 = call signext i8 (...) @getchar()
%13 = load i32, i32* %7
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds [20 x i8], [20 x i8]* %9, i64 0, i64 %14
store i8 %12, i8* %15
%16 = sext i8 %12 to i32
%17 = icmp ne i32 %16, 10
br i1 %17, label %18, label %21
18: ; preds = %11
%19 = load i32, i32* %7
%20 = add nsw i32 %19, 1
store i32 %20, i32* %7
br label %11
21: ; preds = %11
%22 = getelementptr inbounds [20 x i8], [20 x i8]* %9, i64 0, i64 0
store i8* %22, i8** %8
br label %23
23: ; preds = %81, %21
%24 = load i8*, i8** %8
%25 = load i8, i8* %24
%26 = sext i8 %25 to i32
%27 = icmp ne i32 %26, 10
br i1 %27, label %28, label %84
28: ; preds = %23
%29 = load i8*, i8** %8
%30 = load i8, i8* %29
%31 = sext i8 %30 to i32
%32 = icmp sle i32 65, %31
br i1 %32, label %33, label %41
33: ; preds = %28
%34 = load i8*, i8** %8
%35 = load i8, i8* %34
%36 = sext i8 %35 to i32
%37 = icmp sle i32 %36, 90
br i1 %37, label %38, label %41
38: ; preds = %33
%39 = load i32, i32* %2
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %2
br label %81
41: ; preds = %33, %28
%42 = load i8*, i8** %8
%43 = load i8, i8* %42
%44 = sext i8 %43 to i32
%45 = icmp sle i32 97, %44
br i1 %45, label %46, label %54
46: ; preds = %41
%47 = load i8*, i8** %8
%48 = load i8, i8* %47
%49 = sext i8 %48 to i32
%50 = icmp sle i32 %49, 122
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %46
%52 = load i32, i32* %3
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %3
br label %80
54: ; preds = %46, %41
%55 = load i8*, i8** %8
%56 = load i8, i8* %55
%57 = sext i8 %56 to i32
%58 = icmp sle i32 48, %57
br i1 %58, label %59, label %67
59: ; preds = %54
%60 = load i8*, i8** %8
%61 = load i8, i8* %60
%62 = sext i8 %61 to i32
%63 = icmp sle i32 %62, 57
br i1 %63, label %64, label %67
64: ; preds = %59
%65 = load i32, i32* %4
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %4
br label %79
67: ; preds = %59, %54
%68 = load i8*, i8** %8
%69 = load i8, i8* %68
%70 = sext i8 %69 to i32
%71 = icmp eq i32 32, %70
br i1 %71, label %72, label %75
72: ; preds = %67
%73 = load i32, i32* %5
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %5
br label %78
75: ; preds = %67
%76 = load i32, i32* %6
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %6
br label %78
78: ; preds = %75, %72
br label %79
79: ; preds = %78, %64
br label %80
80: ; preds = %79, %51
br label %81
81: ; preds = %80, %38
%82 = load i8*, i8** %8
%83 = getelementptr inbounds i8, i8* %82, i32 1
store i8* %83, i8** %8
br label %23
84: ; preds = %23
%85 = load i32, i32* %2
%86 = load i32, i32* %3
%87 = load i32, i32* %4
%88 = load i32, i32* %5
%89 = load i32, i32* %6
%90 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([79 x i8], [79 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %85, i32 %86, i32 %87, i32 %88, i32 %89)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [15 x i8] c"input string: \00"
@.str.1 = [79 x i8] c"upper case:%d lower case:%d digit case:%d space case:%d other case:%d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca [20 x i8]
%2 = getelementptr inbounds [20 x i8], [20 x i8]* %1, i64 0, i64 0
%3 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %4
4: ; preds = %4, %0
%5 = phi i64 [ %9, %4 ], [ 0, %0 ]
%6 = tail call signext i8 (...) @getchar()
%7 = getelementptr inbounds [20 x i8], [20 x i8]* %1, i64 0, i64 %5
store i8 %6, i8* %7
%8 = icmp eq i8 %6, 10
%9 = add nuw i64 %5, 1
br i1 %8, label %10, label %4
10: ; preds = %4
%11 = load i8, i8* %2
%12 = icmp eq i8 %11, 10
br i1 %12, label %50, label %13
13: ; preds = %10, %41
%14 = phi i8 [ %48, %41 ], [ %11, %10 ]
%15 = phi i8* [ %47, %41 ], [ %2, %10 ]
%16 = phi i32 [ %46, %41 ], [ 0, %10 ]
%17 = phi i32 [ %45, %41 ], [ 0, %10 ]
%18 = phi i32 [ %44, %41 ], [ 0, %10 ]
%19 = phi i32 [ %43, %41 ], [ 0, %10 ]
%20 = phi i32 [ %42, %41 ], [ 0, %10 ]
%21 = add i8 %14, -65
%22 = icmp ult i8 %21, 26
br i1 %22, label %23, label %25
23: ; preds = %13
%24 = add nsw i32 %20, 1
br label %41
25: ; preds = %13
%26 = add i8 %14, -97
%27 = icmp ult i8 %26, 26
br i1 %27, label %28, label %30
28: ; preds = %25
%29 = add nsw i32 %19, 1
br label %41
30: ; preds = %25
%31 = add i8 %14, -48
%32 = icmp ult i8 %31, 10
br i1 %32, label %33, label %35
33: ; preds = %30
%34 = add nsw i32 %18, 1
br label %41
35: ; preds = %30
%36 = icmp eq i8 %14, 32
br i1 %36, label %37, label %39
37: ; preds = %35
%38 = add nsw i32 %17, 1
br label %41
39: ; preds = %35
%40 = add nsw i32 %16, 1
br label %41
41: ; preds = %28, %37, %39, %33, %23
%42 = phi i32 [ %24, %23 ], [ %20, %28 ], [ %20, %33 ], [ %20, %37 ], [ %20, %39 ]
%43 = phi i32 [ %19, %23 ], [ %29, %28 ], [ %19, %33 ], [ %19, %37 ], [ %19, %39 ]
%44 = phi i32 [ %18, %23 ], [ %18, %28 ], [ %34, %33 ], [ %18, %37 ], [ %18, %39 ]
%45 = phi i32 [ %17, %23 ], [ %17, %28 ], [ %17, %33 ], [ %38, %37 ], [ %17, %39 ]
%46 = phi i32 [ %16, %23 ], [ %16, %28 ], [ %16, %33 ], [ %16, %37 ], [ %40, %39 ]
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 1
%48 = load i8, i8* %47
%49 = icmp eq i8 %48, 10
br i1 %49, label %50, label %13
50: ; preds = %41, %10
%51 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %42, %41 ]
%52 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %43, %41 ]
%53 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %44, %41 ]
%54 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %45, %41 ]
%55 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %46, %41 ]
%56 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([79 x i8], [79 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %51, i32 %52, i32 %53, i32 %54, i32 %55)
ret i32 0
}