#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 */
struct MinHeap {
  int dummy;
};

/* Variables and functions */
struct MinHeap *heap_create(int);
int /*<<< orphan*/ isEmpty(struct MinHeap *);
int peek(struct MinHeap *);
int pop(struct MinHeap *);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ push(struct MinHeap *, int);
void kLargest(int a[], int n, int k) {
  struct MinHeap *heap = heap_create(k);
  for (int i = 0; i < k; i++) {
    push(heap, a[i]);
  }
  for (int i = k; i < n; i++) {
    if (a[i] > peek(heap)) {
      pop(heap);
      push(heap, a[i]);
    }
  }
  while (!isEmpty(heap)) {
    printf(" %d ", pop(heap));
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<kLargest>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edi
call   1060 <heap_create@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11b3 <kLargest+0x53>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1080 <push@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1185 <kLargest+0x25>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1219 <kLargest+0xb9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <peek@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jle    1206 <kLargest+0xa6>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1050 <pop@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1080 <push@plt>
jmp    120b <kLargest+0xab>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11b9 <kLargest+0x59>
jmp    121e <kLargest+0xbe>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1070 <isEmpty@plt>
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
xor    $0xff,%al
test   $0x1,%al
jne    123c <kLargest+0xdc>
jmp    1258 <kLargest+0xf8>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1050 <pop@plt>
mov    %eax,%esi
lea    0xdb2(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
jmp    121e <kLargest+0xbe>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<kLargest>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%ebx
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r12
mov    %edx,%edi
call   1060 <heap_create@plt>
mov    %rax,%r15
test   %ebx,%ebx
jle    11a5 <kLargest+0x45>
mov    %ebx,%r13d
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r12,%rbp,4),%esi
mov    %r15,%rdi
call   1080 <push@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r13
jne    1190 <kLargest+0x30>
cmp    %r14d,%ebx
jge    11ef <kLargest+0x8f>
movslq %ebx,%rax
lea    (%r12,%rax,4),%r12
sub    %ebx,%r14d
xor    %ebp,%ebp
jmp    11c9 <kLargest+0x69>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbp
cmp    %ebp,%r14d
je     11ef <kLargest+0x8f>
mov    (%r12,%rbp,4),%ebx
mov    %r15,%rdi
call   1030 <peek@plt>
cmp    %eax,%ebx
jle    11c0 <kLargest+0x60>
mov    %r15,%rdi
call   1050 <pop@plt>
mov    (%r12,%rbp,4),%esi
mov    %r15,%rdi
call   1080 <push@plt>
jmp    11c0 <kLargest+0x60>
mov    %r15,%rdi
call   1070 <isEmpty@plt>
test   %eax,%eax
jne    122e <kLargest+0xce>
lea    0xdfe(%rip),%rbp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r15,%rdi
call   1050 <pop@plt>
mov    %rbp,%rdi
mov    %eax,%esi
call   1040 <printf@plt>
mov    %r15,%rdi
call   1070 <isEmpty@plt>
test   %eax,%eax
je     1210 <kLargest+0xb0>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
%struct.MinHeap = type { i32 }
@.str = [5 x i8] c" %d \00"
define void @kLargest(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca %struct.MinHeap*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i32, i32* %6
%11 = call %struct.MinHeap* @heap_create(i32 %10)
store %struct.MinHeap* %11, %struct.MinHeap** %7
store i32 0, i32* %8
br label %12
12: ; preds = %24, %3
%13 = load i32, i32* %8
%14 = load i32, i32* %6
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %27
16: ; preds = %12
%17 = load %struct.MinHeap*, %struct.MinHeap** %7
%18 = load i32*, i32** %4
%19 = load i32, i32* %8
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = call i32 @push(%struct.MinHeap* %17, i32 %22)
br label %24
24: ; preds = %16
%25 = load i32, i32* %8
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %8
br label %12
27: ; preds = %12
%28 = load i32, i32* %6
store i32 %28, i32* %9
br label %29
29: ; preds = %53, %27
%30 = load i32, i32* %9
%31 = load i32, i32* %5
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %56
33: ; preds = %29
%34 = load i32*, i32** %4
%35 = load i32, i32* %9
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = load %struct.MinHeap*, %struct.MinHeap** %7
%40 = call i32 @peek(%struct.MinHeap* %39)
%41 = icmp sgt i32 %38, %40
br i1 %41, label %42, label %52
42: ; preds = %33
%43 = load %struct.MinHeap*, %struct.MinHeap** %7
%44 = call i32 @pop(%struct.MinHeap* %43)
%45 = load %struct.MinHeap*, %struct.MinHeap** %7
%46 = load i32*, i32** %4
%47 = load i32, i32* %9
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = call i32 @push(%struct.MinHeap* %45, i32 %50)
br label %52
52: ; preds = %42, %33
br label %53
53: ; preds = %52
%54 = load i32, i32* %9
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %9
br label %29
56: ; preds = %29
br label %57
57: ; preds = %62, %56
%58 = load %struct.MinHeap*, %struct.MinHeap** %7
%59 = call i32 @isEmpty(%struct.MinHeap* %58)
%60 = icmp ne i32 %59, 0
%61 = xor i1 %60, true
br i1 %61, label %62, label %66
62: ; preds = %57
%63 = load %struct.MinHeap*, %struct.MinHeap** %7
%64 = call i32 @pop(%struct.MinHeap* %63)
%65 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %64)
br label %57
66: ; preds = %57
ret void
}

LLVM IR (-O2):
%struct.MinHeap = type { i32 }
@.str = [5 x i8] c" %d \00"
define void @kLargest(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = tail call %struct.MinHeap* @heap_create(i32 %2)
%5 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %5, label %6, label %8
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %2 to i64
br label %12
8: ; preds = %12, %3
%9 = icmp slt i32 %2, %1
br i1 %9, label %10, label %19
10: ; preds = %8
%11 = sext i32 %2 to i64
br label %22
12: ; preds = %6, %12
%13 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %17, %12 ]
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %13
%15 = load i32, i32* %14
%16 = tail call i32 @push(%struct.MinHeap* %4, i32 %15)
%17 = add nuw nsw i64 %13, 1
%18 = icmp eq i64 %17, %7
br i1 %18, label %8, label %12
19: ; preds = %32, %8
%20 = tail call i32 @isEmpty(%struct.MinHeap* %4)
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %36, label %41
22: ; preds = %10, %32
%23 = phi i64 [ %11, %10 ], [ %33, %32 ]
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = tail call i32 @peek(%struct.MinHeap* %4)
%27 = icmp sgt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %32
28: ; preds = %22
%29 = tail call i32 @pop(%struct.MinHeap* %4)
%30 = load i32, i32* %24
%31 = tail call i32 @push(%struct.MinHeap* %4, i32 %30)
br label %32
32: ; preds = %22, %28
%33 = add nsw i64 %23, 1
%34 = trunc i64 %33 to i32
%35 = icmp eq i32 %34, %1
br i1 %35, label %19, label %22
36: ; preds = %19, %36
%37 = tail call i32 @pop(%struct.MinHeap* %4)
%38 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %37)
%39 = tail call i32 @isEmpty(%struct.MinHeap* %4)
%40 = icmp eq i32 %39, 0
br i1 %40, label %36, label %41
41: ; preds = %36, %19
ret void
}