#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 ceasarNumber(char);
char heaviestCharacter(char *);
int strlen(char *);
char *decode(char *input) {
  int i = 0;
  char heaviestChar = heaviestCharacter(input);
  int ceasar = ceasarNumber(heaviestChar);
  for (i = 0; i < strlen(input); i++) {
    if (input[i] >= 'A' && input[i] <= 'Z') {
      if ((input[i] + ceasar) > 'Z')
        input[i] = input[i] + ceasar - 26;
      else if ((input[i] + ceasar) < 'A')
        input[i] = input[i] + ceasar + 26;
      else
        input[i] = input[i] + ceasar;
    } else if (input[i] >= 'a' && input[i] <= 'z') {
      if ((input[i] + ceasar) > 'z')
        input[i] = input[i] + ceasar - 26;
      else if ((input[i] + ceasar) < 'a')
        input[i] = input[i] + ceasar + 26;
      else
        input[i] = input[i] + ceasar;
    }
  }
  return input;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<decode>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1030 <heaviestCharacter@plt>
mov    %al,-0xd(%rbp)
movsbl -0xd(%rbp),%edi
call   1050 <ceasarNumber@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    1326 <decode+0x1f6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x41,%eax
jl     1246 <decode+0x116>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x5a,%eax
jg     1246 <decode+0x116>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x5a,%eax
jle    11e4 <decode+0xb4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1a,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1241 <decode+0x111>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x41,%eax
jge    1220 <decode+0xf0>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1a,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    123c <decode+0x10c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1241 <decode+0x111>
jmp    1313 <decode+0x1e3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x61,%eax
jl     130e <decode+0x1de>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x7a,%eax
jg     130e <decode+0x1de>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x7a,%eax
jle    12ac <decode+0x17c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1a,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1309 <decode+0x1d9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x61,%eax
jge    12e8 <decode+0x1b8>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1a,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1304 <decode+0x1d4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
jmp    1309 <decode+0x1d9>
jmp    130e <decode+0x1de>
jmp    1313 <decode+0x1e3>
jmp    1318 <decode+0x1e8>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1162 <decode+0x32>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<decode>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdi,%rbx
call   1030 <heaviestCharacter@plt>
movsbl %al,%edi
call   1050 <ceasarNumber@plt>
mov    %eax,%r14d
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
test   %eax,%eax
jle    11c0 <decode+0x90>
xor    %ebp,%ebp
jmp    1178 <decode+0x48>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0xe6,%al
mov    %al,(%rbx,%rbp,1)
add    $0x1,%rbp
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
cltq
cmp    %rax,%rbp
jge    11c0 <decode+0x90>
movsbl (%rbx,%rbp,1),%eax
lea    -0x41(%rax),%ecx
cmp    $0x19,%cl
ja     11a0 <decode+0x70>
add    %r14d,%eax
cmp    $0x5b,%eax
jge    1160 <decode+0x30>
lea    0x1a(%rax),%ecx
cmp    $0x41,%eax
jmp    11b6 <decode+0x86>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
lea    -0x61(%rax),%ecx
cmp    $0x19,%cl
ja     1165 <decode+0x35>
add    %r14d,%eax
cmp    $0x7b,%eax
jge    1160 <decode+0x30>
lea    0x1a(%rax),%ecx
cmp    $0x61,%eax
movzbl %cl,%ecx
cmovge %eax,%ecx
mov    %ecx,%eax
jmp    1162 <decode+0x32>
mov    %rbx,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @decode(i8* %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8
%5 = alloca i32
store i8* %0, i8** %2
store i32 0, i32* %3
%6 = load i8*, i8** %2
%7 = call signext i8 @heaviestCharacter(i8* %6)
store i8 %7, i8* %4
%8 = load i8, i8* %4
%9 = call i32 @ceasarNumber(i8 signext %8)
store i32 %9, i32* %5
store i32 0, i32* %3
br label %10
10: ; preds = %181, %1
%11 = load i32, i32* %3
%12 = load i8*, i8** %2
%13 = call i32 @strlen(i8* %12)
%14 = icmp slt i32 %11, %13
br i1 %14, label %15, label %184
15: ; preds = %10
%16 = load i8*, i8** %2
%17 = load i32, i32* %3
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 %18
%20 = load i8, i8* %19
%21 = sext i8 %20 to i32
%22 = icmp sge i32 %21, 65
br i1 %22, label %23, label %97
23: ; preds = %15
%24 = load i8*, i8** %2
%25 = load i32, i32* %3
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %26
%28 = load i8, i8* %27
%29 = sext i8 %28 to i32
%30 = icmp sle i32 %29, 90
br i1 %30, label %31, label %97
31: ; preds = %23
%32 = load i8*, i8** %2
%33 = load i32, i32* %3
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 %34
%36 = load i8, i8* %35
%37 = sext i8 %36 to i32
%38 = load i32, i32* %5
%39 = add nsw i32 %37, %38
%40 = icmp sgt i32 %39, 90
br i1 %40, label %41, label %56
41: ; preds = %31
%42 = load i8*, i8** %2
%43 = load i32, i32* %3
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 %44
%46 = load i8, i8* %45
%47 = sext i8 %46 to i32
%48 = load i32, i32* %5
%49 = add nsw i32 %47, %48
%50 = sub nsw i32 %49, 26
%51 = trunc i32 %50 to i8
%52 = load i8*, i8** %2
%53 = load i32, i32* %3
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 %54
store i8 %51, i8* %55
br label %96
56: ; preds = %31
%57 = load i8*, i8** %2
%58 = load i32, i32* %3
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %59
%61 = load i8, i8* %60
%62 = sext i8 %61 to i32
%63 = load i32, i32* %5
%64 = add nsw i32 %62, %63
%65 = icmp slt i32 %64, 65
br i1 %65, label %66, label %81
66: ; preds = %56
%67 = load i8*, i8** %2
%68 = load i32, i32* %3
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %67, i64 %69
%71 = load i8, i8* %70
%72 = sext i8 %71 to i32
%73 = load i32, i32* %5
%74 = add nsw i32 %72, %73
%75 = add nsw i32 %74, 26
%76 = trunc i32 %75 to i8
%77 = load i8*, i8** %2
%78 = load i32, i32* %3
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %77, i64 %79
store i8 %76, i8* %80
br label %95
81: ; preds = %56
%82 = load i8*, i8** %2
%83 = load i32, i32* %3
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds i8, i8* %82, i64 %84
%86 = load i8, i8* %85
%87 = sext i8 %86 to i32
%88 = load i32, i32* %5
%89 = add nsw i32 %87, %88
%90 = trunc i32 %89 to i8
%91 = load i8*, i8** %2
%92 = load i32, i32* %3
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds i8, i8* %91, i64 %93
store i8 %90, i8* %94
br label %95
95: ; preds = %81, %66
br label %96
96: ; preds = %95, %41
br label %180
97: ; preds = %23, %15
%98 = load i8*, i8** %2
%99 = load i32, i32* %3
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i8, i8* %98, i64 %100
%102 = load i8, i8* %101
%103 = sext i8 %102 to i32
%104 = icmp sge i32 %103, 97
br i1 %104, label %105, label %179
105: ; preds = %97
%106 = load i8*, i8** %2
%107 = load i32, i32* %3
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds i8, i8* %106, i64 %108
%110 = load i8, i8* %109
%111 = sext i8 %110 to i32
%112 = icmp sle i32 %111, 122
br i1 %112, label %113, label %179
113: ; preds = %105
%114 = load i8*, i8** %2
%115 = load i32, i32* %3
%116 = sext i32 %115 to i64
%117 = getelementptr inbounds i8, i8* %114, i64 %116
%118 = load i8, i8* %117
%119 = sext i8 %118 to i32
%120 = load i32, i32* %5
%121 = add nsw i32 %119, %120
%122 = icmp sgt i32 %121, 122
br i1 %122, label %123, label %138
123: ; preds = %113
%124 = load i8*, i8** %2
%125 = load i32, i32* %3
%126 = sext i32 %125 to i64
%127 = getelementptr inbounds i8, i8* %124, i64 %126
%128 = load i8, i8* %127
%129 = sext i8 %128 to i32
%130 = load i32, i32* %5
%131 = add nsw i32 %129, %130
%132 = sub nsw i32 %131, 26
%133 = trunc i32 %132 to i8
%134 = load i8*, i8** %2
%135 = load i32, i32* %3
%136 = sext i32 %135 to i64
%137 = getelementptr inbounds i8, i8* %134, i64 %136
store i8 %133, i8* %137
br label %178
138: ; preds = %113
%139 = load i8*, i8** %2
%140 = load i32, i32* %3
%141 = sext i32 %140 to i64
%142 = getelementptr inbounds i8, i8* %139, i64 %141
%143 = load i8, i8* %142
%144 = sext i8 %143 to i32
%145 = load i32, i32* %5
%146 = add nsw i32 %144, %145
%147 = icmp slt i32 %146, 97
br i1 %147, label %148, label %163
148: ; preds = %138
%149 = load i8*, i8** %2
%150 = load i32, i32* %3
%151 = sext i32 %150 to i64
%152 = getelementptr inbounds i8, i8* %149, i64 %151
%153 = load i8, i8* %152
%154 = sext i8 %153 to i32
%155 = load i32, i32* %5
%156 = add nsw i32 %154, %155
%157 = add nsw i32 %156, 26
%158 = trunc i32 %157 to i8
%159 = load i8*, i8** %2
%160 = load i32, i32* %3
%161 = sext i32 %160 to i64
%162 = getelementptr inbounds i8, i8* %159, i64 %161
store i8 %158, i8* %162
br label %177
163: ; preds = %138
%164 = load i8*, i8** %2
%165 = load i32, i32* %3
%166 = sext i32 %165 to i64
%167 = getelementptr inbounds i8, i8* %164, i64 %166
%168 = load i8, i8* %167
%169 = sext i8 %168 to i32
%170 = load i32, i32* %5
%171 = add nsw i32 %169, %170
%172 = trunc i32 %171 to i8
%173 = load i8*, i8** %2
%174 = load i32, i32* %3
%175 = sext i32 %174 to i64
%176 = getelementptr inbounds i8, i8* %173, i64 %175
store i8 %172, i8* %176
br label %177
177: ; preds = %163, %148
br label %178
178: ; preds = %177, %123
br label %179
179: ; preds = %178, %105, %97
br label %180
180: ; preds = %179, %96
br label %181
181: ; preds = %180
%182 = load i32, i32* %3
%183 = add nsw i32 %182, 1
store i32 %183, i32* %3
br label %10
184: ; preds = %10
%185 = load i8*, i8** %2
ret i8* %185
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @decode(i8* returned %0) {
%2 = tail call signext i8 @heaviestCharacter(i8* %0)
%3 = tail call i32 @ceasarNumber(i8 signext %2)
%4 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%5 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %45
6: ; preds = %1, %40
%7 = phi i64 [ %41, %40 ], [ 0, %1 ]
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %7
%9 = load i8, i8* %8
%10 = sext i8 %9 to i32
%11 = add i8 %9, -65
%12 = icmp ult i8 %11, 26
br i1 %12, label %13, label %24
13: ; preds = %6
%14 = add nsw i32 %3, %10
%15 = icmp sgt i32 %14, 90
br i1 %15, label %16, label %19
16: ; preds = %13
%17 = trunc i32 %14 to i8
%18 = add i8 %17, -26
br label %38
19: ; preds = %13
%20 = icmp slt i32 %14, 65
%21 = trunc i32 %14 to i8
%22 = add i8 %21, 26
%23 = select i1 %20, i8 %22, i8 %21
br label %38
24: ; preds = %6
%25 = add i8 %9, -97
%26 = icmp ult i8 %25, 26
br i1 %26, label %27, label %40
27: ; preds = %24
%28 = add nsw i32 %3, %10
%29 = icmp sgt i32 %28, 122
br i1 %29, label %30, label %33
30: ; preds = %27
%31 = trunc i32 %28 to i8
%32 = add i8 %31, -26
br label %38
33: ; preds = %27
%34 = icmp slt i32 %28, 97
%35 = trunc i32 %28 to i8
%36 = add i8 %35, 26
%37 = select i1 %34, i8 %36, i8 %35
br label %38
38: ; preds = %33, %19, %30, %16
%39 = phi i8 [ %18, %16 ], [ %32, %30 ], [ %23, %19 ], [ %37, %33 ]
store i8 %39, i8* %8
br label %40
40: ; preds = %38, %24
%41 = add nuw nsw i64 %7, 1
%42 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = icmp slt i64 %41, %43
br i1 %44, label %6, label %45
45: ; preds = %40, %1
ret i8* %0
}