#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 strlen(char *);
int str_balanced(char cin, char cout, char *str) {
  int i, countin, countout;
  countin = 0;
  countout = 0;
  for (i = 0; i < strlen(str); i++) {
    if (str[i] == cin)
      countin++;
    if (str[i] == cout)
      countout++;
    if (countout > countin)
      return (1);
  }
  i = countin - countout;
  return (i);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<str_balanced>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %sil,%al
mov    %dil,%cl
mov    %cl,-0x5(%rbp)
mov    %al,-0x6(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    11c6 <str_balanced+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
movsbl -0x5(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    117a <str_balanced+0x6a>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
movsbl -0x6(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    119b <str_balanced+0x8b>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    11b3 <str_balanced+0xa3>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    11d5 <str_balanced+0xc5>
jmp    11b8 <str_balanced+0xa8>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    113d <str_balanced+0x2d>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<str_balanced>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r12
mov    %esi,0x4(%rsp)
mov    %edi,%r15d
mov    %rdx,%rdi
call   1030 <strlen@plt>
test   %eax,%eax
jle    117f <str_balanced+0x6f>
xor    %r13d,%r13d
xor    %r14d,%r14d
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax)
mov    %ebp,%eax
mov    %r14d,%ecx
movzbl (%r12,%r13,1),%edx
xor    %ebp,%ebp
cmp    %r15b,%dl
sete   %bpl
add    %eax,%ebp
xor    %r14d,%r14d
cmp    0x4(%rsp),%dl
sete   %r14b
add    %ecx,%r14d
mov    %ebp,%ebx
sub    %r14d,%ebx
jb     1183 <str_balanced+0x73>
add    $0x1,%r13
mov    %r12,%rdi
call   1030 <strlen@plt>
cltq
cmp    %rax,%r13
jl     1140 <str_balanced+0x30>
jmp    1188 <str_balanced+0x78>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1188 <str_balanced+0x78>
mov    $0x1,%ebx
mov    %ebx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @str_balanced(i8 signext %0, i8 signext %1, i8* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8
%6 = alloca i8
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i8 %0, i8* %5
store i8 %1, i8* %6
store i8* %2, i8** %7
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
store i32 0, i32* %8
br label %11
11: ; preds = %48, %3
%12 = load i32, i32* %8
%13 = load i8*, i8** %7
%14 = call i32 @strlen(i8* %13)
%15 = icmp slt i32 %12, %14
br i1 %15, label %16, label %51
16: ; preds = %11
%17 = load i8*, i8** %7
%18 = load i32, i32* %8
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 %19
%21 = load i8, i8* %20
%22 = sext i8 %21 to i32
%23 = load i8, i8* %5
%24 = sext i8 %23 to i32
%25 = icmp eq i32 %22, %24
br i1 %25, label %26, label %29
26: ; preds = %16
%27 = load i32, i32* %9
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %9
br label %29
29: ; preds = %26, %16
%30 = load i8*, i8** %7
%31 = load i32, i32* %8
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = sext i8 %34 to i32
%36 = load i8, i8* %6
%37 = sext i8 %36 to i32
%38 = icmp eq i32 %35, %37
br i1 %38, label %39, label %42
39: ; preds = %29
%40 = load i32, i32* %10
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %10
br label %42
42: ; preds = %39, %29
%43 = load i32, i32* %10
%44 = load i32, i32* %9
%45 = icmp sgt i32 %43, %44
br i1 %45, label %46, label %47
46: ; preds = %42
store i32 1, i32* %4
br label %56
47: ; preds = %42
br label %48
48: ; preds = %47
%49 = load i32, i32* %8
%50 = add nsw i32 %49, 1
store i32 %50, i32* %8
br label %11
51: ; preds = %11
%52 = load i32, i32* %9
%53 = load i32, i32* %10
%54 = sub nsw i32 %52, %53
store i32 %54, i32* %8
%55 = load i32, i32* %8
store i32 %55, i32* %4
br label %56
56: ; preds = %51, %46
%57 = load i32, i32* %4
ret i32 %57
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @str_balanced(i8 signext %0, i8 signext %1, i8* %2) {
%4 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%5 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %5, label %10, label %26
6: ; preds = %10
%7 = tail call i32 @strlen(i8* %2)
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = icmp slt i64 %23, %8
br i1 %9, label %10, label %24
10: ; preds = %3, %6
%11 = phi i64 [ %23, %6 ], [ 0, %3 ]
%12 = phi i32 [ %21, %6 ], [ 0, %3 ]
%13 = phi i32 [ %18, %6 ], [ 0, %3 ]
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %11
%15 = load i8, i8* %14
%16 = icmp eq i8 %15, %0
%17 = zext i1 %16 to i32
%18 = add nuw nsw i32 %13, %17
%19 = icmp eq i8 %15, %1
%20 = zext i1 %19 to i32
%21 = add nuw nsw i32 %12, %20
%22 = icmp ult i32 %18, %21
%23 = add nuw nsw i64 %11, 1
br i1 %22, label %26, label %6
24: ; preds = %6
%25 = sub nsw i32 %18, %21
br label %26
26: ; preds = %10, %3, %24
%27 = phi i32 [ %25, %24 ], [ 0, %3 ], [ 1, %10 ]
ret i32 %27
}