#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 EOF;
int getchar();
scalar_t__ isnumber(int);
scalar_t__ isspace(int);
int strtoi(char *);
int getnum(int num[]) {
  int c, i = 0;
  int maxstr = 1 + 20;
  char numstr[maxstr + 1];
  while ((c = getchar()) != EOF && c != '-' && !isnumber(c))
    ;
  if (c == EOF)
    return 0;
  numstr[i] = c;
  for (++i; (c = getchar()) != EOF && isnumber(c) && i < maxstr; ++i)
    numstr[i] = c;
  numstr[i] = '\0';
  if (isspace(c) || c == EOF) {
    num[0] = strtoi(numstr);
    return 1;
  } else
    return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getnum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x15,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %rax,%rdx
add    $0xf,%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x40(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1050 <getchar@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
xor    %eax,%eax
mov    0x2e50(%rip),%rdx
cmp    (%rdx),%ecx
mov    %al,-0x41(%rbp)
je     11c6 <getnum+0x86>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x2d,-0x14(%rbp)
mov    %al,-0x41(%rbp)
je     11c6 <getnum+0x86>
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1060 <isnumber@plt>
cmp    $0x0,%rax
setne  %al
xor    $0xff,%al
mov    %al,-0x41(%rbp)
mov    -0x41(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11d6 <getnum+0x96>
jmp    11db <getnum+0x9b>
jmp    1183 <getnum+0x43>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    0x2e03(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jne    1200 <getnum+0xc0>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x1,-0x34(%rbp)
jmp    12ef <getnum+0x1af>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %cl,%dl
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1050 <getchar@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
xor    %eax,%eax
mov    0x2dba(%rip),%rdx
cmp    (%rdx),%ecx
mov    %al,-0x42(%rbp)
je     125f <getnum+0x11f>
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1060 <isnumber@plt>
mov    %rax,%rcx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%rcx
mov    %al,-0x42(%rbp)
je     125f <getnum+0x11f>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x42(%rbp)
mov    -0x42(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    126f <getnum+0x12f>
jmp    128d <getnum+0x14d>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    %cl,%dl
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1219 <getnum+0xd9>
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1040 <isspace@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    12bd <getnum+0x17d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    0x2d33(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jne    12e1 <getnum+0x1a1>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
call   1030 <strtoi@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
movl   $0x1,-0x34(%rbp)
jmp    12ef <getnum+0x1af>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x1,-0x34(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getnum>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,%r14
mov    0x2e92(%rip),%r12
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xor    %eax,%eax
call   1050 <getchar@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    (%r12),%eax
cmp    $0x2d,%ebx
je     1186 <getnum+0x46>
cmp    %eax,%ebx
je     1186 <getnum+0x46>
mov    %ebx,%edi
call   1060 <isnumber@plt>
test   %rax,%rax
je     1160 <getnum+0x20>
mov    (%r12),%eax
xor    %r15d,%r15d
cmp    %eax,%ebx
je     11ff <getnum+0xbf>
mov    %bl,(%rsp)
xor    %r15d,%r15d
xor    %eax,%eax
call   1050 <getchar@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    $0x1,%ebp
cmp    (%r12),%eax
je     11d8 <getnum+0x98>
mov    $0x1,%ebp
nopl   0x0(%rax)
mov    %ebx,%edi
call   1060 <isnumber@plt>
test   %rax,%rax
je     11d8 <getnum+0x98>
cmp    $0x14,%rbp
ja     11d8 <getnum+0x98>
mov    %bl,(%rsp,%rbp,1)
add    $0x1,%rbp
xor    %eax,%eax
call   1050 <getchar@plt>
mov    %eax,%ebx
cmp    (%r12),%eax
jne    11b0 <getnum+0x70>
movb   $0x0,(%rsp,%rbp,1)
mov    %ebx,%edi
call   1040 <isspace@plt>
test   %rax,%rax
jne    11ee <getnum+0xae>
cmp    (%r12),%ebx
jne    11ff <getnum+0xbf>
mov    %rsp,%rdi
call   1030 <strtoi@plt>
mov    %eax,(%r14)
mov    $0x1,%r15d
mov    %r15d,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@EOF = global i32 0
define i32 @getnum(i32* %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 0, i32* %5
store i32 21, i32* %6
%10 = load i32, i32* %6
%11 = add nsw i32 %10, 1
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %13, i8** %7
%14 = alloca i8, i64 %12
store i64 %12, i64* %8
br label %15
15: ; preds = %29, %1
%16 = call i32 (...) @getchar()
store i32 %16, i32* %4
%17 = load i32, i32* @EOF
%18 = icmp ne i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %27
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %4
%21 = icmp ne i32 %20, 45
br i1 %21, label %22, label %27
22: ; preds = %19
%23 = load i32, i32* %4
%24 = call i64 @isnumber(i32 %23)
%25 = icmp ne i64 %24, 0
%26 = xor i1 %25, true
br label %27
27: ; preds = %22, %19, %15
%28 = phi i1 [ false, %19 ], [ false, %15 ], [ %26, %22 ]
br i1 %28, label %29, label %30
29: ; preds = %27
br label %15
30: ; preds = %27
%31 = load i32, i32* %4
%32 = load i32, i32* @EOF
%33 = icmp eq i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %35
34: ; preds = %30
store i32 0, i32* %2
store i32 1, i32* %9
br label %82
35: ; preds = %30
%36 = load i32, i32* %4
%37 = trunc i32 %36 to i8
%38 = load i32, i32* %5
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 %39
store i8 %37, i8* %40
%41 = load i32, i32* %5
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %5
br label %43
43: ; preds = %63, %35
%44 = call i32 (...) @getchar()
store i32 %44, i32* %4
%45 = load i32, i32* @EOF
%46 = icmp ne i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %55
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %4
%49 = call i64 @isnumber(i32 %48)
%50 = icmp ne i64 %49, 0
br i1 %50, label %51, label %55
51: ; preds = %47
%52 = load i32, i32* %5
%53 = load i32, i32* %6
%54 = icmp slt i32 %52, %53
br label %55
55: ; preds = %51, %47, %43
%56 = phi i1 [ false, %47 ], [ false, %43 ], [ %54, %51 ]
br i1 %56, label %57, label %66
57: ; preds = %55
%58 = load i32, i32* %4
%59 = trunc i32 %58 to i8
%60 = load i32, i32* %5
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 %61
store i8 %59, i8* %62
br label %63
63: ; preds = %57
%64 = load i32, i32* %5
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %5
br label %43
66: ; preds = %55
%67 = load i32, i32* %5
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 %68
store i8 0, i8* %69
%70 = load i32, i32* %4
%71 = call i64 @isspace(i32 %70)
%72 = icmp ne i64 %71, 0
br i1 %72, label %77, label %73
73: ; preds = %66
%74 = load i32, i32* %4
%75 = load i32, i32* @EOF
%76 = icmp eq i32 %74, %75
br i1 %76, label %77, label %81
77: ; preds = %73, %66
%78 = call i32 @strtoi(i8* %14)
%79 = load i32*, i32** %3
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 0
store i32 %78, i32* %80
store i32 1, i32* %2
store i32 1, i32* %9
br label %82
81: ; preds = %73
store i32 0, i32* %2
store i32 1, i32* %9
br label %82
82: ; preds = %81, %77, %34
%83 = load i8*, i8** %7
%84 = load i32, i32* %2
ret i32 %84
}

LLVM IR (-O2):
@EOF = global i32 0
define i32 @getnum(i32* nocapture writeonly %0) {
%2 = alloca [22 x i8]
%3 = getelementptr inbounds [22 x i8], [22 x i8]* %2, i64 0, i64 0
br label %4
4: ; preds = %10, %1
%5 = tail call i32 (...) @getchar()
%6 = load i32, i32* @EOF
%7 = icmp ne i32 %5, %6
%8 = icmp ne i32 %5, 45
%9 = and i1 %8, %7
br i1 %9, label %10, label %15
10: ; preds = %4
%11 = tail call i64 @isnumber(i32 %5)
%12 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %12, label %4, label %13
13: ; preds = %10
%14 = load i32, i32* @EOF
br label %15
15: ; preds = %4, %13
%16 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %6, %4 ]
%17 = icmp eq i32 %5, %16
br i1 %17, label %48, label %18
18: ; preds = %15
%19 = trunc i32 %5 to i8
store i8 %19, i8* %3
%20 = tail call i32 (...) @getchar()
%21 = load i32, i32* @EOF
%22 = icmp eq i32 %20, %21
br i1 %22, label %37, label %23
23: ; preds = %18, %30
%24 = phi i64 [ %33, %30 ], [ 1, %18 ]
%25 = phi i32 [ %34, %30 ], [ %20, %18 ]
%26 = tail call i64 @isnumber(i32 %25)
%27 = icmp ne i64 %26, 0
%28 = icmp ult i64 %24, 21
%29 = select i1 %27, i1 %28, i1 false
br i1 %29, label %30, label %37
30: ; preds = %23
%31 = trunc i32 %25 to i8
%32 = getelementptr inbounds [22 x i8], [22 x i8]* %2, i64 0, i64 %24
store i8 %31, i8* %32
%33 = add nuw nsw i64 %24, 1
%34 = tail call i32 (...) @getchar()
%35 = load i32, i32* @EOF
%36 = icmp eq i32 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %23
37: ; preds = %23, %30, %18
%38 = phi i64 [ 1, %18 ], [ %24, %23 ], [ %33, %30 ]
%39 = phi i32 [ %20, %18 ], [ %25, %23 ], [ %34, %30 ]
%40 = getelementptr inbounds [22 x i8], [22 x i8]* %2, i64 0, i64 %38
store i8 0, i8* %40
%41 = tail call i64 @isspace(i32 %39)
%42 = icmp ne i64 %41, 0
%43 = load i32, i32* @EOF
%44 = icmp eq i32 %39, %43
%45 = select i1 %42, i1 true, i1 %44
br i1 %45, label %46, label %48
46: ; preds = %37
%47 = call i32 @strtoi(i8* %3)
store i32 %47, i32* %0
br label %48
48: ; preds = %37, %15, %46
%49 = phi i32 [ 1, %46 ], [ 0, %15 ], [ 0, %37 ]
ret i32 %49
}