#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 __VERIFIER_nondet_int();
int *alloca(int);
int main() {
  int i, j;
  int length = __VERIFIER_nondet_int();
  if (length < 1)
    length = 1;
  int *arr = alloca(length * sizeof(int));
  if (!arr)
    return 0;
  int *a = arr;
  while (*a != *(arr + length - 1)) {
    *a += *(arr + length - 1);
    a++;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1040 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x10(%rbp)
jge    114a <main+0x2a>
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <alloca@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    1174 <main+0x54>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11c0 <main+0xa0>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x10(%rbp),%rdx
cmp    -0x4(%rcx,%rdx,4),%eax
je     11b9 <main+0x99>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x4(%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    117c <main+0x5c>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbx
xor    %eax,%eax
call   1040 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
test   %eax,%eax
mov    $0x1,%ebx
cmovg  %eax,%ebx
lea    0x0(,%rbx,4),%edi
call   1030 <alloca@plt>
test   %rax,%rax
je     1173 <main+0x53>
mov    %ebx,%ecx
mov    (%rax),%edx
mov    -0x4(%rax,%rcx,4),%esi
cmp    %esi,%edx
je     1173 <main+0x53>
mov    %rax,%rdi
add    $0x4,%rdi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    %edx,%esi
mov    %esi,-0x4(%rdi)
mov    (%rdi),%edx
mov    -0x4(%rax,%rcx,4),%esi
add    $0x4,%rdi
cmp    %esi,%edx
jne    1160 <main+0x40>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
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*
store i32 0, i32* %1
%7 = call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
store i32 %7, i32* %4
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp slt i32 %8, 1
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %0
store i32 1, i32* %4
br label %11
11: ; preds = %10, %0
%12 = load i32, i32* %4
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = mul i64 %13, 4
%15 = trunc i64 %14 to i32
%16 = call i32* @alloca(i32 %15)
store i32* %16, i32** %5
%17 = load i32*, i32** %5
%18 = icmp ne i32* %17, null
br i1 %18, label %20, label %19
19: ; preds = %11
store i32 0, i32* %1
br label %45
20: ; preds = %11
%21 = load i32*, i32** %5
store i32* %21, i32** %6
br label %22
22: ; preds = %32, %20
%23 = load i32*, i32** %6
%24 = load i32, i32* %23
%25 = load i32*, i32** %5
%26 = load i32, i32* %4
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %27
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 -1
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp ne i32 %24, %30
br i1 %31, label %32, label %44
32: ; preds = %22
%33 = load i32*, i32** %5
%34 = load i32, i32* %4
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %35
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 -1
%38 = load i32, i32* %37
%39 = load i32*, i32** %6
%40 = load i32, i32* %39
%41 = add nsw i32 %40, %38
store i32 %41, i32* %39
%42 = load i32*, i32** %6
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i32 1
store i32* %43, i32** %6
br label %22
44: ; preds = %22
store i32 0, i32* %1
br label %45
45: ; preds = %44, %19
%46 = load i32, i32* %1
ret i32 %46
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @main() {
%1 = tail call i32 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
%2 = icmp sgt i32 %1, 1
%3 = select i1 %2, i32 %1, i32 1
%4 = shl i32 %3, 2
%5 = tail call i32* @alloca(i32 %4)
%6 = icmp eq i32* %5, null
br i1 %6, label %23, label %7
7: ; preds = %0
%8 = zext i32 %3 to i64
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %8
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 -1
%11 = load i32, i32* %5
%12 = load i32, i32* %10
%13 = icmp eq i32 %11, %12
br i1 %13, label %23, label %14
14: ; preds = %7, %14
%15 = phi i32 [ %21, %14 ], [ %12, %7 ]
%16 = phi i32 [ %20, %14 ], [ %11, %7 ]
%17 = phi i32* [ %19, %14 ], [ %5, %7 ]
%18 = add nsw i32 %15, %16
store i32 %18, i32* %17
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 1
%20 = load i32, i32* %19
%21 = load i32, i32* %10
%22 = icmp eq i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %14
23: ; preds = %14, %7, %0
ret i32 0
}