#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*/ free(int *);
int *malloc(int);
void rotate_copy(int nums[], int n, int k) {
  int r = k % n;
  int *copy = malloc(sizeof(int) * (n - r));
  int i = 0;
  int j = 0;
  while (i < n - r) {
    copy[i] = nums[i++];
  }
  for (i = n - r; i < n; ++i) {
    nums[j++] = nums[i];
  }
  for (i = 0; i < n - r; ++i) {
    nums[j++] = copy[i];
  }
  free(copy);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<rotate_copy>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    -0x14(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1197 <rotate_copy+0x77>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x24(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1161 <rotate_copy+0x41>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11da <rotate_copy+0xba>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x28(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11a0 <rotate_copy+0x80>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    -0x14(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1220 <rotate_copy+0x100>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x28(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11e1 <rotate_copy+0xc1>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<rotate_copy>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%eax
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%rbx
cltd
idiv   %esi
mov    %edx,%ebp
mov    %esi,%r12d
sub    %edx,%r12d
lea    0x0(,%r12,4),%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r14
mov    %ebp,%r13d
not    %r13d
test   %r12d,%r12d
jle    1181 <rotate_copy+0x51>
lea    0x4(%r14),%rdi
lea    (%r15,%r13,1),%eax
lea    0x4(,%rax,4),%rdx
mov    %rbx,%rsi
call   1040 <memcpy@plt>
test   %ebp,%ebp
jle    1227 <rotate_copy+0xf7>
movslq %r15d,%rax
movslq %ebp,%r8
mov    %rax,%rdi
sub    %r8,%rdi
lea    0x1(%rdi),%rdx
cmp    %rax,%rdx
mov    %rax,%r10
cmovg  %rdx,%r10
movslq %r12d,%rcx
add    %r8,%r10
sub    %rax,%r10
cmp    $0x8,%r10
jb     11d5 <rotate_copy+0xa5>
cmp    %rax,%rdx
cmovle %rax,%rdx
lea    (%rbx,%rdx,4),%rsi
cmp    %rbx,%rsi
jbe    1230 <rotate_copy+0x100>
add    %r8,%rdx
sub    %rax,%rdx
lea    (%rbx,%rdx,4),%rdx
lea    (%rbx,%rcx,4),%rsi
cmp    %rdx,%rsi
jae    1230 <rotate_copy+0x100>
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rbx,%rcx,4),%esi
mov    %esi,(%rbx,%rdx,4)
add    $0x1,%rdx
add    $0x1,%rcx
cmp    %rax,%rcx
jl     11e0 <rotate_copy+0xb0>
mov    %edx,%eax
test   %r12d,%r12d
jle    1211 <rotate_copy+0xe1>
lea    (%rbx,%rax,4),%rdi
add    %r15d,%r13d
lea    0x4(,%r13,4),%rdx
mov    %r14,%rsi
call   1040 <memcpy@plt>
mov    %r14,%rdi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>
xor    %eax,%eax
test   %r12d,%r12d
jg     11fa <rotate_copy+0xca>
jmp    1211 <rotate_copy+0xe1>
mov    %r10,%rdx
and    $0xfffffffffffffff8,%rdx
lea    -0x8(%rdx),%rsi
mov    %rsi,%rbp
shr    $0x3,%rbp
add    $0x1,%rbp
mov    %ebp,%r9d
and    $0x3,%r9d
cmp    $0x18,%rsi
jae    1257 <rotate_copy+0x127>
xor    %edi,%edi
jmp    12c8 <rotate_copy+0x198>
and    $0xfffffffffffffffc,%rbp
lea    (%rbx,%rdi,4),%rsi
add    $0x70,%rsi
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movups -0x70(%rsi,%rdi,4),%xmm0
movups -0x60(%rsi,%rdi,4),%xmm1
movups %xmm0,(%rbx,%rdi,4)
movups %xmm1,0x10(%rbx,%rdi,4)
movups -0x50(%rsi,%rdi,4),%xmm0
movups -0x40(%rsi,%rdi,4),%xmm1
movups %xmm0,0x20(%rbx,%rdi,4)
movups %xmm1,0x30(%rbx,%rdi,4)
movups -0x30(%rsi,%rdi,4),%xmm0
movups -0x20(%rsi,%rdi,4),%xmm1
movups %xmm0,0x40(%rbx,%rdi,4)
movups %xmm1,0x50(%rbx,%rdi,4)
movups -0x10(%rsi,%rdi,4),%xmm0
movups (%rsi,%rdi,4),%xmm1
movups %xmm0,0x60(%rbx,%rdi,4)
movups %xmm1,0x70(%rbx,%rdi,4)
add    $0x20,%rdi
add    $0xfffffffffffffffc,%rbp
jne    1270 <rotate_copy+0x140>
test   %r9,%r9
je     130d <rotate_copy+0x1dd>
lea    (%rbx,%rdi,4),%rsi
add    $0x10,%rsi
add    %rax,%rdi
sub    %r8,%rdi
lea    (%rbx,%rdi,4),%rdi
add    $0x10,%rdi
shl    $0x5,%r9
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax)
movups -0x10(%rdi,%rbp,1),%xmm0
movups (%rdi,%rbp,1),%xmm1
movups %xmm0,-0x10(%rsi)
movups %xmm1,(%rsi)
add    $0x20,%rsi
add    $0x20,%rbp
cmp    %rbp,%r9
jne    12f0 <rotate_copy+0x1c0>
cmp    %rdx,%r10
je     11f3 <rotate_copy+0xc3>
add    %rdx,%rcx
jmp    11e0 <rotate_copy+0xb0>

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

LLVM IR (-O2):
define void @rotate_copy(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = srem i32 %2, %1
%5 = sub nsw i32 %1, %4
%6 = shl i32 %5, 2
%7 = tail call i32* @malloc(i32 %6)
%8 = bitcast i32* %7 to i8*
%9 = icmp sgt i32 %5, 0
br i1 %9, label %10, label %19
10: ; preds = %3
%11 = bitcast i32* %0 to i8*
%12 = getelementptr i32, i32* %7, i64 1
%13 = bitcast i32* %12 to i8*
%14 = xor i32 %4, -1
%15 = add i32 %14, %1
%16 = zext i32 %15 to i64
%17 = shl nuw nsw i64 %16, 2
%18 = add nuw nsw i64 %17, 4
br label %19
19: ; preds = %10, %3
%20 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %20, label %21, label %135
21: ; preds = %19
%22 = sext i32 %5 to i64
%23 = sext i32 %1 to i64
%24 = add nsw i64 %23, 1
%25 = sext i32 %4 to i64
%26 = sub nsw i64 %24, %25
%27 = call i64 @llvm.smax.i64(i64 %26, i64 %23)
%28 = add i64 %27, %25
%29 = sub i64 %28, %23
%30 = icmp ult i64 %29, 8
br i1 %30, label %129, label %31
31: ; preds = %21
%32 = add nsw i64 %23, 1
%33 = sext i32 %4 to i64
%34 = sub nsw i64 %32, %33
%35 = call i64 @llvm.smax.i64(i64 %34, i64 %23)
%36 = add i64 %35, %33
%37 = sub i64 %36, %23
%38 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %37
%39 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %22
%40 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %35
%41 = icmp ugt i32* %40, %0
%42 = icmp ult i32* %39, %38
%43 = and i1 %41, %42
br i1 %43, label %129, label %44
44: ; preds = %31
%45 = and i64 %29, -8
%46 = add i64 %45, %22
%47 = add i64 %45, -8
%48 = lshr exact i64 %47, 3
%49 = add nuw nsw i64 %48, 1
%50 = and i64 %49, 3
%51 = icmp ult i64 %47, 24
br i1 %51, label %107, label %52
52: ; preds = %44
%53 = and i64 %49, 4611686018427387900
br label %54
54: ; preds = %54, %52
%55 = phi i64 [ 0, %52 ], [ %104, %54 ]
%56 = phi i64 [ 0, %52 ], [ %105, %54 ]
%57 = add i64 %55, %22
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %57
%59 = bitcast i32* %58 to <4 x i32>*
%60 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %59
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 4
%62 = bitcast i32* %61 to <4 x i32>*
%63 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %62
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %55
%65 = bitcast i32* %64 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %60, <4 x i32>* %65
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 4
%67 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %63, <4 x i32>* %67
%68 = or i64 %55, 8
%69 = add i64 %68, %22
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %69
%71 = bitcast i32* %70 to <4 x i32>*
%72 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %71
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 4
%74 = bitcast i32* %73 to <4 x i32>*
%75 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %74
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%77 = bitcast i32* %76 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %72, <4 x i32>* %77
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %76, i64 4
%79 = bitcast i32* %78 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %75, <4 x i32>* %79
%80 = or i64 %55, 16
%81 = add i64 %80, %22
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %81
%83 = bitcast i32* %82 to <4 x i32>*
%84 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %83
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 4
%86 = bitcast i32* %85 to <4 x i32>*
%87 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %86
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %80
%89 = bitcast i32* %88 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %84, <4 x i32>* %89
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 4
%91 = bitcast i32* %90 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %87, <4 x i32>* %91
%92 = or i64 %55, 24
%93 = add i64 %92, %22
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %93
%95 = bitcast i32* %94 to <4 x i32>*
%96 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %95
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %94, i64 4
%98 = bitcast i32* %97 to <4 x i32>*
%99 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %98
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %92
%101 = bitcast i32* %100 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %96, <4 x i32>* %101
%102 = getelementptr inbounds i32, i32* %100, i64 4
%103 = bitcast i32* %102 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %99, <4 x i32>* %103
%104 = add nuw i64 %55, 32
%105 = add i64 %56, 4
%106 = icmp eq i64 %105, %53
br i1 %106, label %107, label %54
107: ; preds = %54, %44
%108 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %104, %54 ]
%109 = icmp eq i64 %50, 0
br i1 %109, label %127, label %110
110: ; preds = %107, %110
%111 = phi i64 [ %124, %110 ], [ %108, %107 ]
%112 = phi i64 [ %125, %110 ], [ 0, %107 ]
%113 = add i64 %111, %22
%114 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %113
%115 = bitcast i32* %114 to <4 x i32>*
%116 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %115
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %114, i64 4
%118 = bitcast i32* %117 to <4 x i32>*
%119 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %118
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %111
%121 = bitcast i32* %120 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %116, <4 x i32>* %121
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %120, i64 4
%123 = bitcast i32* %122 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %119, <4 x i32>* %123
%124 = add nuw i64 %111, 8
%125 = add i64 %112, 1
%126 = icmp eq i64 %125, %50
br i1 %126, label %127, label %110
127: ; preds = %110, %107
%128 = icmp eq i64 %29, %45
br i1 %128, label %132, label %129
129: ; preds = %31, %21, %127
%130 = phi i64 [ %22, %31 ], [ %22, %21 ], [ %46, %127 ]
%131 = phi i64 [ 0, %31 ], [ 0, %21 ], [ %45, %127 ]
br label %145
132: ; preds = %145, %127
%133 = phi i64 [ %45, %127 ], [ %150, %145 ]
%134 = and i64 %133, 4294967295
br label %135
135: ; preds = %132, %19
%136 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %134, %132 ]
br i1 %9, label %137, label %154
137: ; preds = %135
%138 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %136
%139 = bitcast i32* %138 to i8*
%140 = xor i32 %4, -1
%141 = add i32 %140, %1
%142 = zext i32 %141 to i64
%143 = shl nuw nsw i64 %142, 2
%144 = add nuw nsw i64 %143, 4
br label %154
145: ; preds = %129, %145
%146 = phi i64 [ %152, %145 ], [ %130, %129 ]
%147 = phi i64 [ %150, %145 ], [ %131, %129 ]
%148 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %146
%149 = load i32, i32* %148
%150 = add nuw nsw i64 %147, 1
%151 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %147
store i32 %149, i32* %151
%152 = add nsw i64 %146, 1
%153 = icmp slt i64 %152, %23
br i1 %153, label %145, label %132
154: ; preds = %137, %135
%155 = tail call i32 @free(i32* %7)
ret void
}