#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*/ dump(int *);
int list_length(int *);
void LRU_set(int *list, int val) {
  int i = 0;
  int size = list_length(list);
  int tmp_val = -1;
  for (i = 0; i < size; i++) {
    if (tmp_val >= 0) {
      if (i == size - 1) {
        list[i] = tmp_val;
        dump(list);
        return;
      }
      list[i] = list[i + 1];
    } else if (list[i] == val) {
      if (i == size - 1)
        return;
      tmp_val = list[i];
      list[i] = list[i + 1];
    }
  }
  if (size < 5)
    list[size] = val;
  else
    list[0] = val;
  dump(list);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<LRU_set>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1040 <list_length@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    121e <LRU_set+0xfe>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jl     11b3 <LRU_set+0x93>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1193 <LRU_set+0x73>
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1030 <dump@plt>
jmp    124d <LRU_set+0x12d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    120b <LRU_set+0xeb>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jne    1206 <LRU_set+0xe6>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    11dd <LRU_set+0xbd>
jmp    124d <LRU_set+0x12d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    120b <LRU_set+0xeb>
jmp    1210 <LRU_set+0xf0>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1150 <LRU_set+0x30>
cmpl   $0x5,-0x14(%rbp)
jge    123b <LRU_set+0x11b>
mov    -0xc(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1244 <LRU_set+0x124>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1030 <dump@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<LRU_set>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
call   1040 <list_length@plt>
test   %eax,%eax
jle    1193 <LRU_set+0x73>
lea    -0x1(%rax),%ecx
mov    %eax,%edx
mov    $0xffffffff,%edi
xor    %esi,%esi
jmp    1155 <LRU_set+0x35>
add    $0x1,%rsi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
cmp    %rdx,%rsi
je     118b <LRU_set+0x6b>
test   %edi,%edi
js     1170 <LRU_set+0x50>
cmp    %rcx,%rsi
je     119e <LRU_set+0x7e>
mov    0x4(%rbx,%rsi,4),%ebp
mov    %ebp,(%rbx,%rsi,4)
add    $0x1,%rsi
jmp    1150 <LRU_set+0x30>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %r14d,(%rbx,%rsi,4)
jne    1141 <LRU_set+0x21>
cmp    %rcx,%rsi
je     11ad <LRU_set+0x8d>
mov    0x4(%rbx,%rsi,4),%edi
mov    %edi,(%rbx,%rsi,4)
add    $0x1,%rsi
mov    %r14d,%edi
jmp    1150 <LRU_set+0x30>
mov    %rbx,%rcx
cmp    $0x4,%eax
jg     1199 <LRU_set+0x79>
cltq
lea    (%rbx,%rax,4),%rcx
mov    %r14d,(%rcx)
jmp    11a1 <LRU_set+0x81>
mov    %edi,(%rbx,%rcx,4)
mov    %rbx,%rdi
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
jmp    1030 <dump@plt>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @LRU_set(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
%8 = load i32*, i32** %3
%9 = call i32 @list_length(i32* %8)
store i32 %9, i32* %6
store i32 -1, i32* %7
store i32 0, i32* %5
br label %10
10: ; preds = %73, %2
%11 = load i32, i32* %5
%12 = load i32, i32* %6
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %76
14: ; preds = %10
%15 = load i32, i32* %7
%16 = icmp sge i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %41
17: ; preds = %14
%18 = load i32, i32* %5
%19 = load i32, i32* %6
%20 = sub nsw i32 %19, 1
%21 = icmp eq i32 %18, %20
br i1 %21, label %22, label %30
22: ; preds = %17
%23 = load i32, i32* %7
%24 = load i32*, i32** %3
%25 = load i32, i32* %5
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
store i32 %23, i32* %27
%28 = load i32*, i32** %3
%29 = call i32 @dump(i32* %28)
br label %92
30: ; preds = %17
%31 = load i32*, i32** %3
%32 = load i32, i32* %5
%33 = add nsw i32 %32, 1
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = load i32*, i32** %3
%38 = load i32, i32* %5
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
store i32 %36, i32* %40
br label %72
41: ; preds = %14
%42 = load i32*, i32** %3
%43 = load i32, i32* %5
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32, i32* %4
%48 = icmp eq i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %71
49: ; preds = %41
%50 = load i32, i32* %5
%51 = load i32, i32* %6
%52 = sub nsw i32 %51, 1
%53 = icmp eq i32 %50, %52
br i1 %53, label %54, label %55
54: ; preds = %49
br label %92
55: ; preds = %49
%56 = load i32*, i32** %3
%57 = load i32, i32* %5
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
store i32 %60, i32* %7
%61 = load i32*, i32** %3
%62 = load i32, i32* %5
%63 = add nsw i32 %62, 1
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = load i32*, i32** %3
%68 = load i32, i32* %5
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %69
store i32 %66, i32* %70
br label %71
71: ; preds = %55, %41
br label %72
72: ; preds = %71, %30
br label %73
73: ; preds = %72
%74 = load i32, i32* %5
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %5
br label %10
76: ; preds = %10
%77 = load i32, i32* %6
%78 = icmp slt i32 %77, 5
br i1 %78, label %79, label %85
79: ; preds = %76
%80 = load i32, i32* %4
%81 = load i32*, i32** %3
%82 = load i32, i32* %6
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %81, i64 %83
store i32 %80, i32* %84
br label %89
85: ; preds = %76
%86 = load i32, i32* %4
%87 = load i32*, i32** %3
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 0
store i32 %86, i32* %88
br label %89
89: ; preds = %85, %79
%90 = load i32*, i32** %3
%91 = call i32 @dump(i32* %90)
br label %92
92: ; preds = %89, %54, %22
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @LRU_set(i32* %0, i32 %1) {
%3 = tail call i32 @list_length(i32* %0)
%4 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %4, label %5, label %41
5: ; preds = %2
%6 = add nsw i32 %3, -1
%7 = zext i32 %6 to i64
%8 = zext i32 %3 to i64
br label %9
9: ; preds = %5, %35
%10 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %36, %35 ]
%11 = phi i32 [ -1, %5 ], [ %37, %35 ]
%12 = icmp sgt i32 %11, -1
br i1 %12, label %13, label %23
13: ; preds = %9
%14 = icmp eq i64 %10, %7
br i1 %14, label %15, label %18
15: ; preds = %13
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %7
store i32 %11, i32* %16
%17 = tail call i32 @dump(i32* %0)
br label %47
18: ; preds = %13
%19 = add nuw nsw i64 %10, 1
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
store i32 %21, i32* %22
br label %35
23: ; preds = %9
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp eq i32 %25, %1
br i1 %26, label %29, label %27
27: ; preds = %23
%28 = add nuw nsw i64 %10, 1
br label %35
29: ; preds = %23
%30 = icmp eq i64 %10, %7
br i1 %30, label %47, label %31
31: ; preds = %29
%32 = add nuw nsw i64 %10, 1
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
store i32 %34, i32* %24
br label %35
35: ; preds = %27, %18, %31
%36 = phi i64 [ %28, %27 ], [ %19, %18 ], [ %32, %31 ]
%37 = phi i32 [ %11, %27 ], [ %11, %18 ], [ %1, %31 ]
%38 = icmp eq i64 %36, %8
br i1 %38, label %39, label %9
39: ; preds = %35
%40 = icmp slt i32 %3, 5
br i1 %40, label %41, label %44
41: ; preds = %2, %39
%42 = sext i32 %3 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %42
br label %44
44: ; preds = %39, %41
%45 = phi i32* [ %43, %41 ], [ %0, %39 ]
store i32 %1, i32* %45
%46 = tail call i32 @dump(i32* %0)
br label %47
47: ; preds = %29, %44, %15
ret void
}