#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*/ printf(char *, int);
int rand();
void bogosort(int array[], int ARRAY_SIZE) {
  int randomized[ARRAY_SIZE];
  int random;
  int attempts = 0;
  for (int k = 0; k < ARRAY_SIZE; k++) {
    randomized[k] = -1;
  }
  while (1 == 1) {
    printf("Attempt Number %d\n", attempts);
    attempts++;
    for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++) {
      if (array[i] < array[i + 1]) {
        continue;
      } else if (i + 1 == ARRAY_SIZE) {
        return;
      } else {
        i = 1000;
      }
    }
    for (int k = 0; k < ARRAY_SIZE; k++) {
      randomized[k] = -1;
    }
    for (int j = 0; j < ARRAY_SIZE; j++) {
      random = rand() % ARRAY_SIZE;
      if (randomized[random] == -1) {
        randomized[random] = array[j];
      } else {
        j--;
      }
    }
    for (int b = 0; b < ARRAY_SIZE; b++) {
      array[b] = randomized[b];
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bogosort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x48(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    118d <bogosort+0x6d>
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1164 <bogosort+0x44>
jmp    1192 <bogosort+0x72>
jmp    1197 <bogosort+0x77>
mov    -0x28(%rbp),%esi
lea    0xe5f(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1222 <bogosort+0x102>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    11e8 <bogosort+0xc8>
jmp    1214 <bogosort+0xf4>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jne    1203 <bogosort+0xe3>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret
movl   $0x3e8,-0x30(%rbp)
jmp    120f <bogosort+0xef>
jmp    1214 <bogosort+0xf4>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11b6 <bogosort+0x96>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1252 <bogosort+0x132>
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1229 <bogosort+0x109>
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12bc <bogosort+0x19c>
mov    $0x0,%al
call   1040 <rand@plt>
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    %edx,-0x24(%rbp)
movslq -0x24(%rbp),%rcx
cmpl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
jne    12a0 <bogosort+0x180>
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x38(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%edx
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    12a9 <bogosort+0x189>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    12ae <bogosort+0x18e>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1259 <bogosort+0x139>
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12f3 <bogosort+0x1d3>
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    12c3 <bogosort+0x1a3>
jmp    1192 <bogosort+0x72>

x86 assembly (clang, -O2):
<bogosort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,%r14
mov    %esi,%r15d
mov    %rsp,%r12
lea    0xf(,%r15,4),%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%r12
mov    %r12,%rsp
shl    $0x2,%r15
test   %esi,%esi
jle    1183 <bogosort+0x43>
mov    %r12,%rdi
mov    $0xff,%esi
mov    %r15,%rdx
call   1040 <memset@plt>
xor    %r13d,%r13d
mov    %r15,-0x30(%rbp)
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0xe69(%rip),%rdi
mov    %r13d,%esi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%r13d
test   %ebx,%ebx
jle    1190 <bogosort+0x50>
xor    %eax,%eax
jmp    11b7 <bogosort+0x77>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%eax
cmp    %ebx,%eax
jge    11e0 <bogosort+0xa0>
movslq %eax,%rdx
mov    (%r14,%rdx,4),%esi
lea    0x1(%rdx),%ecx
cmp    0x4(%r14,%rdx,4),%esi
jl     11b0 <bogosort+0x70>
mov    $0x3e8,%eax
cmp    %ebx,%ecx
jne    11b0 <bogosort+0x70>
jmp    124f <bogosort+0x10f>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
test   %ebx,%ebx
jle    1190 <bogosort+0x50>
mov    %r12,%rdi
mov    $0xff,%esi
mov    %r15,%rdx
call   1040 <memset@plt>
xor    %r15d,%r15d
jmp    120d <bogosort+0xcd>
nopl   0x0(%rax)
add    $0xffffffff,%r15d
add    $0x1,%r15d
cmp    %ebx,%r15d
jge    1230 <bogosort+0xf0>
xor    %eax,%eax
call   1060 <rand@plt>
cltd
idiv   %ebx
movslq %edx,%rax
cmpl   $0xffffffff,(%r12,%rax,4)
jne    1200 <bogosort+0xc0>
movslq %r15d,%rcx
mov    (%r14,%rcx,4),%ecx
mov    %ecx,(%r12,%rax,4)
jmp    1204 <bogosort+0xc4>
xchg   %ax,%ax
test   %ebx,%ebx
mov    -0x30(%rbp),%r15
jle    1190 <bogosort+0x50>
mov    %r14,%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    %r15,%rdx
call   1050 <memcpy@plt>
jmp    1190 <bogosort+0x50>
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [19 x i8] c"Attempt Number %d\0A\00"
define void @bogosort(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%14 = load i32, i32* %4
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %16, i8** %5
%17 = alloca i32, i64 %15
store i64 %15, i64* %6
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %9
br label %18
18: ; preds = %26, %2
%19 = load i32, i32* %9
%20 = load i32, i32* %4
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %29
22: ; preds = %18
%23 = load i32, i32* %9
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %24
store i32 -1, i32* %25
br label %26
26: ; preds = %22
%27 = load i32, i32* %9
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %9
br label %18
29: ; preds = %18
br label %30
30: ; preds = %126, %29
br label %31
31: ; preds = %30
%32 = load i32, i32* %8
%33 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %32)
%34 = load i32, i32* %8
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %8
store i32 0, i32* %10
br label %36
36: ; preds = %64, %31
%37 = load i32, i32* %10
%38 = load i32, i32* %4
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %67
40: ; preds = %36
%41 = load i32*, i32** %3
%42 = load i32, i32* %10
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32*, i32** %3
%47 = load i32, i32* %10
%48 = add nsw i32 %47, 1
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = icmp slt i32 %45, %51
br i1 %52, label %53, label %54
53: ; preds = %40
br label %64
54: ; preds = %40
%55 = load i32, i32* %10
%56 = add nsw i32 %55, 1
%57 = load i32, i32* %4
%58 = icmp eq i32 %56, %57
br i1 %58, label %59, label %61
59: ; preds = %54
%60 = load i8*, i8** %5
ret void
61: ; preds = %54
store i32 1000, i32* %10
br label %62
62: ; preds = %61
br label %63
63: ; preds = %62
br label %64
64: ; preds = %63, %53
%65 = load i32, i32* %10
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %10
br label %36
67: ; preds = %36
store i32 0, i32* %11
br label %68
68: ; preds = %76, %67
%69 = load i32, i32* %11
%70 = load i32, i32* %4
%71 = icmp slt i32 %69, %70
br i1 %71, label %72, label %79
72: ; preds = %68
%73 = load i32, i32* %11
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %74
store i32 -1, i32* %75
br label %76
76: ; preds = %72
%77 = load i32, i32* %11
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %11
br label %68
79: ; preds = %68
store i32 0, i32* %12
br label %80
80: ; preds = %106, %79
%81 = load i32, i32* %12
%82 = load i32, i32* %4
%83 = icmp slt i32 %81, %82
br i1 %83, label %84, label %109
84: ; preds = %80
%85 = call i32 (...) @rand()
%86 = load i32, i32* %4
%87 = srem i32 %85, %86
store i32 %87, i32* %7
%88 = load i32, i32* %7
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %89
%91 = load i32, i32* %90
%92 = icmp eq i32 %91, -1
br i1 %92, label %93, label %102
93: ; preds = %84
%94 = load i32*, i32** %3
%95 = load i32, i32* %12
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %94, i64 %96
%98 = load i32, i32* %97
%99 = load i32, i32* %7
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %100
store i32 %98, i32* %101
br label %105
102: ; preds = %84
%103 = load i32, i32* %12
%104 = add nsw i32 %103, -1
store i32 %104, i32* %12
br label %105
105: ; preds = %102, %93
br label %106
106: ; preds = %105
%107 = load i32, i32* %12
%108 = add nsw i32 %107, 1
store i32 %108, i32* %12
br label %80
109: ; preds = %80
store i32 0, i32* %13
br label %110
110: ; preds = %123, %109
%111 = load i32, i32* %13
%112 = load i32, i32* %4
%113 = icmp slt i32 %111, %112
br i1 %113, label %114, label %126
114: ; preds = %110
%115 = load i32, i32* %13
%116 = sext i32 %115 to i64
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %116
%118 = load i32, i32* %117
%119 = load i32*, i32** %3
%120 = load i32, i32* %13
%121 = sext i32 %120 to i64
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %119, i64 %121
store i32 %118, i32* %122
br label %123
123: ; preds = %114
%124 = load i32, i32* %13
%125 = add nsw i32 %124, 1
store i32 %125, i32* %13
br label %110
126: ; preds = %110
br label %30
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [19 x i8] c"Attempt Number %d\0A\00"
define void @bogosort(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = bitcast i32* %0 to i8*
%4 = zext i32 %1 to i64
%5 = alloca i32, i64 %4
%6 = bitcast i32* %5 to i8*
%7 = icmp sgt i32 %1, 0
%8 = shl nuw nsw i64 %4, 2
br i1 %7, label %9, label %10
9: ; preds = %2
br label %10
10: ; preds = %2, %9
br label %11
11: ; preds = %16, %10
%12 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %14, %16 ]
%13 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %12)
%14 = add nuw nsw i32 %12, 1
br i1 %7, label %17, label %16
15: ; preds = %29
br i1 %7, label %33, label %16
16: ; preds = %15, %11, %35, %34
br label %11
17: ; preds = %11, %29
%18 = phi i32 [ %31, %29 ], [ 0, %11 ]
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = add nsw i32 %18, 1
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp slt i32 %21, %25
br i1 %26, label %29, label %27
27: ; preds = %17
%28 = icmp eq i32 %22, %1
br i1 %28, label %54, label %29
29: ; preds = %27, %17
%30 = phi i32 [ %18, %17 ], [ 1000, %27 ]
%31 = add nsw i32 %30, 1
%32 = icmp slt i32 %31, %1
br i1 %32, label %17, label %15
33: ; preds = %15
br label %36
34: ; preds = %50
br i1 %7, label %35, label %16
35: ; preds = %34
br label %16
36: ; preds = %33, %50
%37 = phi i32 [ %52, %50 ], [ 0, %33 ]
%38 = tail call i32 (...) @rand()
%39 = srem i32 %38, %1
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = icmp eq i32 %42, -1
br i1 %43, label %44, label %48
44: ; preds = %36
%45 = sext i32 %37 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
store i32 %47, i32* %41
br label %50
48: ; preds = %36
%49 = add nsw i32 %37, -1
br label %50
50: ; preds = %44, %48
%51 = phi i32 [ %37, %44 ], [ %49, %48 ]
%52 = add nsw i32 %51, 1
%53 = icmp slt i32 %52, %1
br i1 %53, label %36, label %34
54: ; preds = %27
ret void
}