#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 */
typedef int ushort;
typedef int ulong;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ assert(int /*<<< orphan*/);
scalar_t__ big_endian();
int /*<<< orphan*/ free(void *);
void *malloc(int);
int /*<<< orphan*/ memcpy(void *, void *, int);
int /*<<< orphan*/ radix(short, int, int, int, void *, void *);
void radix_sort(ushort keylen, ushort keyloc, ushort m_size, ulong members,
                void *to_sort) {
  void *temp = malloc(members * m_size);
  void *src, *swp, *tmp;
  short i, start, end;
  short increment;
  assert(temp != NULL);
  src = to_sort;
  tmp = temp;
  if (big_endian()) {
    start = keylen - 1;
    end = -1;
    increment = -1;
  } else {
    start = 0;
    end = keylen;
    increment = 1;
  }
  for (i = start; i != end; i += increment) {
    radix(i, keyloc, m_size, members, src, tmp);
    swp = tmp;
    tmp = src;
    src = swp;
  }
  if ((keylen % 2) != 0) {
    memcpy(to_sort, temp, members * m_size);
  }
  free(temp);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<radix_sort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
mov    %r8,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edi
imul   -0xc(%rbp),%edi
call   1080 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1060 <big_endian@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11d6 <radix_sort+0x76>
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %ax,-0x3c(%rbp)
movw   $0xffff,-0x3e(%rbp)
movw   $0xffff,-0x40(%rbp)
jmp    11e9 <radix_sort+0x89>
movw   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %ax,-0x3e(%rbp)
movw   $0x1,-0x40(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%ax
mov    %ax,-0x3a(%rbp)
movswl -0x3a(%rbp),%eax
movswl -0x3e(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     1249 <radix_sort+0xe9>
mov    -0x3a(%rbp),%ax
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%r8
mov    -0x38(%rbp),%r9
movswl %ax,%edi
call   1070 <radix@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movswl -0x40(%rbp),%ecx
movswl -0x3a(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x3a(%rbp)
jmp    11f1 <radix_sort+0x91>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
je     1271 <radix_sort+0x111>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%edx
imul   -0xc(%rbp),%edx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<radix_sort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %r8,0x18(%rsp)
mov    %edx,%ebx
mov    %esi,0x10(%rsp)
mov    %edi,%ebp
mov    %ecx,0x14(%rsp)
mov    %ecx,%edi
imul   %edx,%edi
mov    %edi,0xc(%rsp)
call   1080 <malloc@plt>
xor    %edi,%edi
mov    %rax,(%rsp)
test   %rax,%rax
setne  %dil
call   1040 <assert@plt>
xor    %r14d,%r14d
xor    %eax,%eax
call   1060 <big_endian@plt>
lea    -0x1(%rbp),%r15d
test   %rax,%rax
cmove  %r14d,%r15d
neg    %rax
sbb    %eax,%eax
mov    %rbp,0x20(%rsp)
movswl %bp,%r14d
or     %eax,%r14d
movswl %r15w,%ecx
cmp    %ecx,%r14d
je     1211 <radix_sort+0xb1>
or     $0x1,%eax
movswl %ax,%ebp
mov    (%rsp),%rax
mov    0x18(%rsp),%r12
nopl   (%rax)
mov    %rax,%r13
movswl %r15w,%r15d
mov    %r15d,%edi
mov    0x10(%rsp),%esi
mov    %ebx,%edx
mov    0x14(%rsp),%ecx
mov    %r12,%r8
mov    %rax,%r9
call   1070 <radix@plt>
add    %ebp,%r15d
movswl %r15w,%ecx
mov    %r12,%rax
mov    %r13,%r12
cmp    %ecx,%r14d
jne    11e0 <radix_sort+0x80>
testb  $0x1,0x20(%rsp)
je     122a <radix_sort+0xca>
mov    0x18(%rsp),%rdi
mov    (%rsp),%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    (%rsp),%rdi
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @radix_sort(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i8* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i8*
%11 = alloca i8*
%12 = alloca i8*
%13 = alloca i8*
%14 = alloca i8*
%15 = alloca i16
%16 = alloca i16
%17 = alloca i16
%18 = alloca i16
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i8* %4, i8** %10
%19 = load i32, i32* %9
%20 = load i32, i32* %8
%21 = mul nsw i32 %19, %20
%22 = call i8* @malloc(i32 %21)
store i8* %22, i8** %11
%23 = load i8*, i8** %11
%24 = icmp ne i8* %23, null
%25 = zext i1 %24 to i32
%26 = call i32 @assert(i32 %25)
%27 = load i8*, i8** %10
store i8* %27, i8** %12
%28 = load i8*, i8** %11
store i8* %28, i8** %14
%29 = call i64 (...) @big_endian()
%30 = icmp ne i64 %29, 0
br i1 %30, label %31, label %35
31: ; preds = %5
%32 = load i32, i32* %6
%33 = sub nsw i32 %32, 1
%34 = trunc i32 %33 to i16
store i16 %34, i16* %16
store i16 -1, i16* %17
store i16 -1, i16* %18
br label %38
35: ; preds = %5
store i16 0, i16* %16
%36 = load i32, i32* %6
%37 = trunc i32 %36 to i16
store i16 %37, i16* %17
store i16 1, i16* %18
br label %38
38: ; preds = %35, %31
%39 = load i16, i16* %16
store i16 %39, i16* %15
br label %40
40: ; preds = %57, %38
%41 = load i16, i16* %15
%42 = sext i16 %41 to i32
%43 = load i16, i16* %17
%44 = sext i16 %43 to i32
%45 = icmp ne i32 %42, %44
br i1 %45, label %46, label %64
46: ; preds = %40
%47 = load i16, i16* %15
%48 = load i32, i32* %7
%49 = load i32, i32* %8
%50 = load i32, i32* %9
%51 = load i8*, i8** %12
%52 = load i8*, i8** %14
%53 = call i32 @radix(i16 signext %47, i32 %48, i32 %49, i32 %50, i8* %51, i8* %52)
%54 = load i8*, i8** %14
store i8* %54, i8** %13
%55 = load i8*, i8** %12
store i8* %55, i8** %14
%56 = load i8*, i8** %13
store i8* %56, i8** %12
br label %57
57: ; preds = %46
%58 = load i16, i16* %18
%59 = sext i16 %58 to i32
%60 = load i16, i16* %15
%61 = sext i16 %60 to i32
%62 = add nsw i32 %61, %59
%63 = trunc i32 %62 to i16
store i16 %63, i16* %15
br label %40
64: ; preds = %40
%65 = load i32, i32* %6
%66 = srem i32 %65, 2
%67 = icmp ne i32 %66, 0
br i1 %67, label %68, label %75
68: ; preds = %64
%69 = load i8*, i8** %10
%70 = load i8*, i8** %11
%71 = load i32, i32* %9
%72 = load i32, i32* %8
%73 = mul nsw i32 %71, %72
%74 = call i32 @memcpy(i8* %69, i8* %70, i32 %73)
br label %75
75: ; preds = %68, %64
%76 = load i8*, i8** %11
%77 = call i32 @free(i8* %76)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @radix_sort(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i8* %4) {
%6 = mul nsw i32 %3, %2
%7 = tail call i8* @malloc(i32 %6)
%8 = icmp ne i8* %7, null
%9 = zext i1 %8 to i32
%10 = tail call i32 @assert(i32 %9)
%11 = tail call i64 (...) @big_endian()
%12 = icmp eq i64 %11, 0
%13 = trunc i32 %0 to i16
%14 = add i16 %13, -1
%15 = shl i32 %0, 16
%16 = ashr exact i32 %15, 16
%17 = select i1 %12, i16 0, i16 %14
%18 = select i1 %12, i32 %16, i32 -1
%19 = select i1 %12, i16 1, i16 -1
%20 = sext i16 %17 to i32
%21 = icmp eq i32 %18, %20
br i1 %21, label %30, label %22
22: ; preds = %5, %22
%23 = phi i16 [ %27, %22 ], [ %17, %5 ]
%24 = phi i8* [ %25, %22 ], [ %7, %5 ]
%25 = phi i8* [ %24, %22 ], [ %4, %5 ]
%26 = tail call i32 @radix(i16 signext %23, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i8* %25, i8* %24)
%27 = add i16 %23, %19
%28 = sext i16 %27 to i32
%29 = icmp eq i32 %18, %28
br i1 %29, label %30, label %22
30: ; preds = %22, %5
%31 = and i32 %0, 1
%32 = icmp eq i32 %31, 0
br i1 %32, label %35, label %33
33: ; preds = %30
%34 = tail call i32 @memcpy(i8* %4, i8* %7, i32 %6)
br label %35
35: ; preds = %33, %30
%36 = tail call i32 @free(i8* %7)
ret void
}