#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*/ assert(int);
void bucket_sort(int *input, int len, int *output) {
  int index;
  int *out = output;
  assert(input != NULL && output != NULL && len > 0);
  for (index = 0; index < len; index++) {
    out[index] == 0;
  }
  for (index = 0; index < len; index++) {
    out[input[index]]++;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bucket_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x29(%rbp)
je     1155 <bucket_sort+0x45>
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x29(%rbp)
je     1155 <bucket_sort+0x45>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
setg   %al
mov    %al,-0x29(%rbp)
mov    -0x29(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1183 <bucket_sort+0x73>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1169 <bucket_sort+0x59>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11bd <bucket_sort+0xad>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    118a <bucket_sort+0x7a>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bucket_sort>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdx,%rbx
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%r14
test   %rdi,%rdi
setne  %al
test   %rdx,%rdx
setne  %cl
and    %al,%cl
test   %esi,%esi
setg   %al
and    %cl,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
test   %ebp,%ebp
jle    11b1 <bucket_sort+0xa1>
mov    %ebp,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rdx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rdx
jae    1152 <bucket_sort+0x42>
xor    %edx,%edx
jmp    118c <bucket_sort+0x7c>
and    $0xfffffffc,%ecx
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movslq (%r14,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,(%rbx,%rsi,4)
movslq 0x4(%r14,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,(%rbx,%rsi,4)
movslq 0x8(%r14,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,(%rbx,%rsi,4)
movslq 0xc(%r14,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,(%rbx,%rsi,4)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1160 <bucket_sort+0x50>
test   %rax,%rax
je     11b1 <bucket_sort+0xa1>
lea    (%r14,%rdx,4),%rcx
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movslq (%rcx,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,(%rbx,%rsi,4)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    11a0 <bucket_sort+0x90>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @bucket_sort(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
%9 = load i32*, i32** %6
store i32* %9, i32** %8
%10 = load i32*, i32** %4
%11 = icmp ne i32* %10, null
br i1 %11, label %12, label %18
12: ; preds = %3
%13 = load i32*, i32** %6
%14 = icmp ne i32* %13, null
br i1 %14, label %15, label %18
15: ; preds = %12
%16 = load i32, i32* %5
%17 = icmp sgt i32 %16, 0
br label %18
18: ; preds = %15, %12, %3
%19 = phi i1 [ false, %12 ], [ false, %3 ], [ %17, %15 ]
%20 = zext i1 %19 to i32
%21 = call i32 @assert(i32 %20)
store i32 0, i32* %7
br label %22
22: ; preds = %34, %18
%23 = load i32, i32* %7
%24 = load i32, i32* %5
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %37
26: ; preds = %22
%27 = load i32*, i32** %8
%28 = load i32, i32* %7
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = icmp eq i32 %31, 0
%33 = zext i1 %32 to i32
br label %34
34: ; preds = %26
%35 = load i32, i32* %7
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %7
br label %22
37: ; preds = %22
store i32 0, i32* %7
br label %38
38: ; preds = %53, %37
%39 = load i32, i32* %7
%40 = load i32, i32* %5
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %56
42: ; preds = %38
%43 = load i32*, i32** %8
%44 = load i32*, i32** %4
%45 = load i32, i32* %7
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %50
br label %53
53: ; preds = %42
%54 = load i32, i32* %7
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %7
br label %38
56: ; preds = %38
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @bucket_sort(i32* %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = icmp ne i32* %0, null
%5 = icmp ne i32* %2, null
%6 = and i1 %4, %5
%7 = icmp sgt i32 %1, 0
%8 = and i1 %7, %6
%9 = zext i1 %8 to i32
%10 = tail call i32 @assert(i32 %9)
br i1 %7, label %11, label %66
11: ; preds = %3
%12 = zext i32 %1 to i64
%13 = add nsw i64 %12, -1
%14 = and i64 %12, 3
%15 = icmp ult i64 %13, 3
br i1 %15, label %51, label %16
16: ; preds = %11
%17 = and i64 %12, 4294967292
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %48, %18 ]
%20 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %49, %18 ]
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%22 = load i32, i32* %21
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %24
%27 = or i64 %19, 1
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %31
%34 = or i64 %19, 2
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %38
%41 = or i64 %19, 3
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %45
%48 = add nuw nsw i64 %19, 4
%49 = add i64 %20, 4
%50 = icmp eq i64 %49, %17
br i1 %50, label %51, label %18
51: ; preds = %18, %11
%52 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %48, %18 ]
%53 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %53, label %66, label %54
54: ; preds = %51, %54
%55 = phi i64 [ %63, %54 ], [ %52, %51 ]
%56 = phi i64 [ %64, %54 ], [ 0, %51 ]
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %55
%58 = load i32, i32* %57
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %60
%63 = add nuw nsw i64 %55, 1
%64 = add i64 %56, 1
%65 = icmp eq i64 %64, %14
br i1 %65, label %66, label %54
66: ; preds = %51, %54, %3
ret void
}