#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 *malloc(int);
int *create_byte_value(long value, int out_size) {
  int is_negative = value < 0 ? 1 : 0;
  if (is_negative)
    value *= -1;
  int *byte_array = malloc(sizeof(int) * out_size);
  int offset = 1;
  for (int i = 0; i < out_size; i++) {
    byte_array[i] = (value & offset) >> i;
    offset *= 2;
  }
  byte_array[out_size - 1] = is_negative;
  return byte_array;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<create_byte_value>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdx
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x0,%rdx
cmovl  %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1147 <create_byte_value+0x37>
imul   $0xffffffffffffffff,-0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11a9 <create_byte_value+0x99>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
and    %rcx,%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sar    %cl,%rax
mov    %eax,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1168 <create_byte_value+0x58>
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<create_byte_value>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r15
mov    %rdi,%r12
neg    %r12
cmovs  %rdi,%r12
lea    0x0(,%r14,4),%edi
call   1030 <malloc@plt>
test   %r14d,%r14d
jle    11e9 <create_byte_value+0xd9>
mov    %r14d,%r8d
lea    -0x1(%r8),%rcx
mov    %r8d,%r9d
and    $0x3,%r9d
cmp    $0x3,%rcx
jae    115b <create_byte_value+0x4b>
mov    $0x1,%edi
xor    %edx,%edx
jmp    11c1 <create_byte_value+0xb1>
and    $0xfffffffc,%r8d
mov    $0x1,%edi
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r12d,%ebx
and    %edi,%ebx
mov    %edx,%ecx
shr    %cl,%rbx
lea    (%rdi,%rdi,1),%esi
and    %r12d,%esi
lea    0x1(%rdx),%ecx
shr    %cl,%rsi
mov    %ebx,(%rax,%rdx,4)
lea    0x0(,%rdi,4),%ebx
and    %r12d,%ebx
lea    0x2(%rdx),%ecx
shr    %cl,%rbx
mov    %esi,0x4(%rax,%rdx,4)
mov    %ebx,0x8(%rax,%rdx,4)
lea    0x0(,%rdi,8),%esi
and    %r12d,%esi
lea    0x3(%rdx),%ecx
shr    %cl,%rsi
mov    %esi,0xc(%rax,%rdx,4)
shl    $0x4,%edi
add    $0x4,%rdx
cmp    %r8,%rdx
jne    1170 <create_byte_value+0x60>
test   %r9,%r9
je     11e9 <create_byte_value+0xd9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r12d,%ebx
and    %edi,%ebx
mov    %edx,%ecx
shr    %cl,%rbx
mov    %ebx,(%rax,%rdx,4)
add    %edi,%edi
add    $0x1,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%r9
jne    11d0 <create_byte_value+0xc0>
shr    $0x3f,%r15
movslq %r14d,%rcx
mov    %r15d,-0x4(%rax,%rcx,4)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i32* @create_byte_value(i64 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i64
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i64 %0, i64* %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = load i64, i64* %3
%10 = icmp slt i64 %9, 0
%11 = zext i1 %10 to i64
%12 = select i1 %10, i32 1, i32 0
store i32 %12, i32* %5
%13 = load i32, i32* %5
%14 = icmp ne i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %18
15: ; preds = %2
%16 = load i64, i64* %3
%17 = mul nsw i64 %16, -1
store i64 %17, i64* %3
br label %18
18: ; preds = %15, %2
%19 = load i32, i32* %4
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = mul i64 4, %20
%22 = trunc i64 %21 to i32
%23 = call i32* @malloc(i32 %22)
store i32* %23, i32** %6
store i32 1, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %24
24: ; preds = %43, %18
%25 = load i32, i32* %8
%26 = load i32, i32* %4
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %46
28: ; preds = %24
%29 = load i64, i64* %3
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = and i64 %29, %31
%33 = load i32, i32* %8
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = ashr i64 %32, %34
%36 = trunc i64 %35 to i32
%37 = load i32*, i32** %6
%38 = load i32, i32* %8
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
store i32 %36, i32* %40
%41 = load i32, i32* %7
%42 = mul nsw i32 %41, 2
store i32 %42, i32* %7
br label %43
43: ; preds = %28
%44 = load i32, i32* %8
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %8
br label %24
46: ; preds = %24
%47 = load i32, i32* %5
%48 = load i32*, i32** %6
%49 = load i32, i32* %4
%50 = sub nsw i32 %49, 1
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %51
store i32 %47, i32* %52
%53 = load i32*, i32** %6
ret i32* %53
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i32* @create_byte_value(i64 %0, i32 %1) {
%3 = tail call i64 @llvm.abs.i64(i64 %0, i1 true)
%4 = shl i32 %1, 2
%5 = tail call i32* @malloc(i32 %4)
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %6, label %7, label %31
7: ; preds = %2
%8 = zext i32 %1 to i64
%9 = add nsw i64 %8, -1
%10 = and i64 %8, 3
%11 = icmp ult i64 %9, 3
br i1 %11, label %14, label %12
12: ; preds = %7
%13 = and i64 %8, 4294967292
br label %37
14: ; preds = %37, %7
%15 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %68, %37 ]
%16 = phi i32 [ 1, %7 ], [ %67, %37 ]
%17 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %17, label %31, label %18
18: ; preds = %14, %18
%19 = phi i64 [ %28, %18 ], [ %15, %14 ]
%20 = phi i32 [ %27, %18 ], [ %16, %14 ]
%21 = phi i64 [ %29, %18 ], [ 0, %14 ]
%22 = zext i32 %20 to i64
%23 = and i64 %3, %22
%24 = lshr i64 %23, %19
%25 = trunc i64 %24 to i32
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %19
store i32 %25, i32* %26
%27 = shl nsw i32 %20, 1
%28 = add nuw nsw i64 %19, 1
%29 = add i64 %21, 1
%30 = icmp eq i64 %29, %10
br i1 %30, label %31, label %18
31: ; preds = %14, %18, %2
%32 = lshr i64 %0, 63
%33 = trunc i64 %32 to i32
%34 = add nsw i32 %1, -1
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %35
store i32 %33, i32* %36
ret i32* %5
37: ; preds = %37, %12
%38 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %68, %37 ]
%39 = phi i32 [ 1, %12 ], [ %67, %37 ]
%40 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %69, %37 ]
%41 = zext i32 %39 to i64
%42 = and i64 %3, %41
%43 = lshr i64 %42, %38
%44 = trunc i64 %43 to i32
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %38
store i32 %44, i32* %45
%46 = shl nsw i32 %39, 1
%47 = or i64 %38, 1
%48 = zext i32 %46 to i64
%49 = and i64 %3, %48
%50 = lshr i64 %49, %47
%51 = trunc i64 %50 to i32
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %47
store i32 %51, i32* %52
%53 = shl nsw i32 %39, 2
%54 = or i64 %38, 2
%55 = zext i32 %53 to i64
%56 = and i64 %3, %55
%57 = lshr i64 %56, %54
%58 = trunc i64 %57 to i32
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %54
store i32 %58, i32* %59
%60 = shl nsw i32 %39, 3
%61 = or i64 %38, 3
%62 = zext i32 %60 to i64
%63 = and i64 %3, %62
%64 = lshr i64 %63, %61
%65 = trunc i64 %64 to i32
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %61
store i32 %65, i32* %66
%67 = shl nsw i32 %39, 4
%68 = add nuw nsw i64 %38, 4
%69 = add i64 %40, 4
%70 = icmp eq i64 %69, %13
br i1 %70, label %14, label %37
}