#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*/ __VERIFIER_assert(int);
unsigned int __VERIFIER_nondet_uint();
int main() {
  unsigned int SIZE = __VERIFIER_nondet_uint();
  int i, j, k, key;
  int v[SIZE];
  for (j = 1; j < SIZE; j++) {
    key = v[j];
    i = j - 1;
    while ((i >= 0) && (v[i] > key)) {
      if (i < 2)
        v[i + 1] = v[i];
      i = i - 1;
    }
    v[i + 1] = key;
  }
  for (k = 1; k < SIZE; k++)
    __VERIFIER_assert(v[k - 1] <= v[k]);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
xor    %eax,%eax
call   1040 <__VERIFIER_nondet_uint@plt>
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x30(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jae    120d <main+0xed>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0x31(%rbp)
jl     11ad <main+0x8d>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
setg   %al
mov    %al,-0x31(%rbp)
mov    -0x31(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11bd <main+0x9d>
jmp    11ec <main+0xcc>
cmpl   $0x2,-0xc(%rbp)
jge    11de <main+0xbe>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    118a <main+0x6a>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1167 <main+0x47>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jae    1251 <main+0x131>
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
mov    (%rcx,%rax,4),%eax
movslq -0x14(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
setle  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__VERIFIER_assert@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1214 <main+0xf4>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
xor    %eax,%eax
call   1040 <__VERIFIER_nondet_uint@plt>
mov    %eax,%r14d
mov    %rsp,%rbx
lea    0xf(,%r14,4),%rcx
and    $0xfffffffffffffff0,%rcx
sub    %rcx,%rbx
mov    %rbx,%rsp
cmp    $0x2,%eax
jb     11de <main+0xbe>
mov    $0x1,%eax
jmp    1171 <main+0x51>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %edx,%edx
movslq %edx,%rdx
mov    %ecx,(%rbx,%rdx,4)
add    $0x1,%rax
cmp    %r14,%rax
je     11a5 <main+0x85>
mov    (%rbx,%rax,4),%ecx
mov    %rax,%rdx
jmp    118d <main+0x6d>
nopl   0x0(%rax)
lea    0x1(%rsi),%rdi
mov    %rsi,%rdx
cmp    $0x1,%rdi
jle    1160 <main+0x40>
lea    -0x1(%rdx),%rsi
mov    %esi,%edi
mov    (%rbx,%rdi,4),%edi
cmp    %ecx,%edi
jle    1162 <main+0x42>
cmp    $0x2,%rdx
ja     1180 <main+0x60>
mov    %edi,(%rbx,%rdx,4)
jmp    1180 <main+0x60>
cmp    $0x2,%r14d
jb     11de <main+0xbe>
mov    (%rbx),%eax
mov    $0x1,%r15d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    (%rbx,%r15,4),%r12d
xor    %edi,%edi
cmp    %r12d,%eax
setle  %dil
call   1030 <__VERIFIER_assert@plt>
add    $0x1,%r15
mov    %r12d,%eax
cmp    %r15,%r14
jne    11c0 <main+0xa0>
xor    %eax,%eax
lea    -0x20(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
store i32 0, i32* %1
%9 = call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_uint()
store i32 %9, i32* %2
%10 = load i32, i32* %2
%11 = zext i32 %10 to i64
%12 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %12, i8** %7
%13 = alloca i32, i64 %11
store i64 %11, i64* %8
store i32 1, i32* %4
br label %14
14: ; preds = %58, %0
%15 = load i32, i32* %4
%16 = load i32, i32* %2
%17 = icmp ult i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %61
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %4
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
store i32 %22, i32* %6
%23 = load i32, i32* %4
%24 = sub nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %3
br label %25
25: ; preds = %49, %18
%26 = load i32, i32* %3
%27 = icmp sge i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %35
28: ; preds = %25
%29 = load i32, i32* %3
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = load i32, i32* %6
%34 = icmp sgt i32 %32, %33
br label %35
35: ; preds = %28, %25
%36 = phi i1 [ false, %25 ], [ %34, %28 ]
br i1 %36, label %37, label %52
37: ; preds = %35
%38 = load i32, i32* %3
%39 = icmp slt i32 %38, 2
br i1 %39, label %40, label %49
40: ; preds = %37
%41 = load i32, i32* %3
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32, i32* %3
%46 = add nsw i32 %45, 1
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %47
store i32 %44, i32* %48
br label %49
49: ; preds = %40, %37
%50 = load i32, i32* %3
%51 = sub nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %3
br label %25
52: ; preds = %35
%53 = load i32, i32* %6
%54 = load i32, i32* %3
%55 = add nsw i32 %54, 1
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %56
store i32 %53, i32* %57
br label %58
58: ; preds = %52
%59 = load i32, i32* %4
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %4
br label %14
61: ; preds = %14
store i32 1, i32* %5
br label %62
62: ; preds = %79, %61
%63 = load i32, i32* %5
%64 = load i32, i32* %2
%65 = icmp ult i32 %63, %64
br i1 %65, label %66, label %82
66: ; preds = %62
%67 = load i32, i32* %5
%68 = sub nsw i32 %67, 1
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = load i32, i32* %5
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %73
%75 = load i32, i32* %74
%76 = icmp sle i32 %71, %75
%77 = zext i1 %76 to i32
%78 = call i32 @__VERIFIER_assert(i32 %77)
br label %79
79: ; preds = %66
%80 = load i32, i32* %5
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %5
br label %62
82: ; preds = %62
store i32 0, i32* %1
%83 = load i8*, i8** %7
%84 = load i32, i32* %1
ret i32 %84
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @main() {
%1 = tail call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_uint()
%2 = zext i32 %1 to i64
%3 = alloca i32, i64 %2
%4 = icmp ugt i32 %1, 1
br i1 %4, label %8, label %42
5: ; preds = %25
br i1 %4, label %6, label %42
6: ; preds = %5
%7 = load i32, i32* %3
br label %32
8: ; preds = %0, %25
%9 = phi i64 [ %30, %25 ], [ 1, %0 ]
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %9
%11 = load i32, i32* %10
br label %12
12: ; preds = %8, %23
%13 = phi i64 [ %9, %8 ], [ %14, %23 ]
%14 = add nsw i64 %13, -1
%15 = and i64 %14, 4294967295
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = icmp sgt i32 %17, %11
br i1 %18, label %19, label %25
19: ; preds = %12
%20 = icmp ult i64 %13, 3
br i1 %20, label %21, label %23
21: ; preds = %19
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %13
store i32 %17, i32* %22
br label %23
23: ; preds = %21, %19
%24 = icmp sgt i64 %13, 1
br i1 %24, label %12, label %25
25: ; preds = %23, %12
%26 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %13, %12 ]
%27 = shl i64 %26, 32
%28 = ashr exact i64 %27, 32
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %28
store i32 %11, i32* %29
%30 = add nuw nsw i64 %9, 1
%31 = icmp eq i64 %30, %2
br i1 %31, label %5, label %8
32: ; preds = %6, %32
%33 = phi i32 [ %7, %6 ], [ %36, %32 ]
%34 = phi i64 [ 1, %6 ], [ %40, %32 ]
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = icmp sle i32 %33, %36
%38 = zext i1 %37 to i32
%39 = tail call i32 @__VERIFIER_assert(i32 %38)
%40 = add nuw nsw i64 %34, 1
%41 = icmp eq i64 %40, %2
br i1 %41, label %42, label %32
42: ; preds = %32, %0, %5
ret i32 0
}