#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*/ printf(char *, char *);
int /*<<< orphan*/ reverse(char *, int, int);
void encode(char str[], char out[], int len) {
  int cur_len = 1;
  int count = 0;
  for (int i = 1; i < len; i++) {
    if (str[i] == str[i - 1]) {
      cur_len++;
    } else {
      if (cur_len > 1) {
        int start = 0;
        int end = 0;
        while (cur_len > 0) {
          if (start == 0) {
            start = count + 1;
          }
          out[count++] = (cur_len % 10) + '0';
          cur_len /= 10;
        }
        end = count;
        reverse(out, start, end);
        out[count++] = 'x';
      }
      out[count++] = str[i - 1];
      cur_len = 1;
    }
  }
  count++;
  out[count] = '\0';
  printf("%s\n", out);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<encode>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    125c <encode+0x13c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1187 <encode+0x67>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1249 <encode+0x129>
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
jle    121d <encode+0xfd>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jle    11f2 <encode+0xd2>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jne    11bc <encode+0x9c>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x30,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    119f <encode+0x7f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%esi
mov    -0x28(%rbp),%edx
call   1030 <reverse@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x78,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
jmp    124e <encode+0x12e>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1148 <encode+0x28>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%rsi
lea    0xd84(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<encode>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rsi,%r8
xor    %ebp,%ebp
cmp    $0x2,%edx
jl     120d <encode+0xed>
mov    %edx,%edx
mov    $0x1,%ebx
xor    %ebp,%ebp
mov    $0x1,%r12d
mov    $0xcccccccd,%r13d
movabs $0x100000000,%r15
mov    %rdi,0x10(%rsp)
mov    %rdx,0x8(%rsp)
jmp    1180 <encode+0x60>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ebx
add    $0x1,%r12
cmp    %rdx,%r12
je     120d <encode+0xed>
mov    -0x1(%rdi,%r12,1),%cl
cmp    %cl,(%rdi,%r12,1)
je     1170 <encode+0x50>
cmp    $0x2,%ebx
jl     11f9 <encode+0xd9>
movslq %ebp,%r14
lea    (%r8,%r14,1),%rcx
shl    $0x20,%r14
xor    %esi,%esi
nopl   (%rax)
add    $0x1,%ebp
test   %esi,%esi
cmove  %ebp,%esi
mov    %ebx,%edx
imul   %r13,%rdx
shr    $0x23,%rdx
lea    (%rdx,%rdx,1),%edi
lea    (%rdi,%rdi,4),%edi
mov    %ebx,%eax
sub    %edi,%eax
or     $0x30,%al
mov    %al,(%rcx)
add    $0x1,%rcx
add    %r15,%r14
cmp    $0x9,%ebx
mov    %edx,%ebx
ja     11a0 <encode+0x80>
mov    %r8,%rdi
mov    %ebp,%edx
mov    %r8,%rbx
call   1030 <reverse@plt>
mov    %rbx,%r8
add    $0x1,%ebp
sar    $0x20,%r14
movb   $0x78,(%rbx,%r14,1)
mov    0x10(%rsp),%rdi
mov    -0x1(%rdi,%r12,1),%cl
mov    0x8(%rsp),%rdx
movslq %ebp,%rax
add    $0x1,%ebp
mov    %cl,(%r8,%rax,1)
mov    $0x1,%ebx
jmp    1173 <encode+0x53>
movslq %ebp,%rax
movb   $0x0,0x1(%rax,%r8,1)
lea    0xde3(%rip),%rdi
mov    %r8,%rsi
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1040 <printf@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%s\0A\00"
define void @encode(i8* %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 1, i32* %7
store i32 0, i32* %8
store i32 1, i32* %9
br label %12
12: ; preds = %83, %3
%13 = load i32, i32* %9
%14 = load i32, i32* %6
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %86
16: ; preds = %12
%17 = load i8*, i8** %4
%18 = load i32, i32* %9
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 %19
%21 = load i8, i8* %20
%22 = sext i8 %21 to i32
%23 = load i8*, i8** %4
%24 = load i32, i32* %9
%25 = sub nsw i32 %24, 1
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %26
%28 = load i8, i8* %27
%29 = sext i8 %28 to i32
%30 = icmp eq i32 %22, %29
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %16
%32 = load i32, i32* %7
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %7
br label %82
34: ; preds = %16
%35 = load i32, i32* %7
%36 = icmp sgt i32 %35, 1
br i1 %36, label %37, label %70
37: ; preds = %34
store i32 0, i32* %10
store i32 0, i32* %11
br label %38
38: ; preds = %47, %37
%39 = load i32, i32* %7
%40 = icmp sgt i32 %39, 0
br i1 %40, label %41, label %59
41: ; preds = %38
%42 = load i32, i32* %10
%43 = icmp eq i32 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %47
44: ; preds = %41
%45 = load i32, i32* %8
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %10
br label %47
47: ; preds = %44, %41
%48 = load i32, i32* %7
%49 = srem i32 %48, 10
%50 = add nsw i32 %49, 48
%51 = trunc i32 %50 to i8
%52 = load i8*, i8** %5
%53 = load i32, i32* %8
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %8
%55 = sext i32 %53 to i64
%56 = getelementptr inbounds i8, i8* %52, i64 %55
store i8 %51, i8* %56
%57 = load i32, i32* %7
%58 = sdiv i32 %57, 10
store i32 %58, i32* %7
br label %38
59: ; preds = %38
%60 = load i32, i32* %8
store i32 %60, i32* %11
%61 = load i8*, i8** %5
%62 = load i32, i32* %10
%63 = load i32, i32* %11
%64 = call i32 @reverse(i8* %61, i32 %62, i32 %63)
%65 = load i8*, i8** %5
%66 = load i32, i32* %8
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %8
%68 = sext i32 %66 to i64
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %65, i64 %68
store i8 120, i8* %69
br label %70
70: ; preds = %59, %34
%71 = load i8*, i8** %4
%72 = load i32, i32* %9
%73 = sub nsw i32 %72, 1
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 %74
%76 = load i8, i8* %75
%77 = load i8*, i8** %5
%78 = load i32, i32* %8
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %8
%80 = sext i32 %78 to i64
%81 = getelementptr inbounds i8, i8* %77, i64 %80
store i8 %76, i8* %81
store i32 1, i32* %7
br label %82
82: ; preds = %70, %31
br label %83
83: ; preds = %82
%84 = load i32, i32* %9
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %9
br label %12
86: ; preds = %12
%87 = load i32, i32* %8
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %8
%89 = load i8*, i8** %5
%90 = load i32, i32* %8
%91 = sext i32 %90 to i64
%92 = getelementptr inbounds i8, i8* %89, i64 %91
store i8 0, i8* %92
%93 = load i8*, i8** %5
%94 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %93)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%s\0A\00"
define void @encode(i8* nocapture %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 1
br i1 %4, label %5, label %7
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
br label %13
7: ; preds = %58, %3
%8 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %60, %58 ]
%9 = add nsw i32 %8, 1
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %10
store i8 0, i8* %11
%12 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %1)
ret void
13: ; preds = %5, %58
%14 = phi i64 [ 1, %5 ], [ %61, %58 ]
%15 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %60, %58 ]
%16 = phi i32 [ 1, %5 ], [ %59, %58 ]
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %14
%18 = load i8, i8* %17
%19 = add nsw i64 %14, -1
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %19
%21 = load i8, i8* %20
%22 = icmp eq i8 %18, %21
br i1 %22, label %23, label %25
23: ; preds = %13
%24 = add nsw i32 %16, 1
br label %58
25: ; preds = %13
%26 = icmp sgt i32 %16, 1
br i1 %26, label %27, label %52
27: ; preds = %25
%28 = sext i32 %15 to i64
br label %29
29: ; preds = %27, %29
%30 = phi i64 [ %28, %27 ], [ %34, %29 ]
%31 = phi i32 [ 0, %27 ], [ %36, %29 ]
%32 = phi i32 [ %16, %27 ], [ %41, %29 ]
%33 = icmp eq i32 %31, 0
%34 = add i64 %30, 1
%35 = trunc i64 %34 to i32
%36 = select i1 %33, i32 %35, i32 %31
%37 = urem i32 %32, 10
%38 = trunc i32 %37 to i8
%39 = or i8 %38, 48
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %30
store i8 %39, i8* %40
%41 = udiv i32 %32, 10
%42 = icmp ult i32 %32, 10
br i1 %42, label %43, label %29
43: ; preds = %29
%44 = trunc i64 %34 to i32
%45 = trunc i64 %30 to i32
%46 = tail call i32 @reverse(i8* %1, i32 %36, i32 %44)
%47 = add nsw i32 %45, 2
%48 = shl i64 %34, 32
%49 = ashr exact i64 %48, 32
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %49
store i8 120, i8* %50
%51 = load i8, i8* %20
br label %52
52: ; preds = %43, %25
%53 = phi i8 [ %51, %43 ], [ %21, %25 ]
%54 = phi i32 [ %47, %43 ], [ %15, %25 ]
%55 = add nsw i32 %54, 1
%56 = sext i32 %54 to i64
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %56
store i8 %53, i8* %57
br label %58
58: ; preds = %23, %52
%59 = phi i32 [ %24, %23 ], [ 1, %52 ]
%60 = phi i32 [ %15, %23 ], [ %55, %52 ]
%61 = add nuw nsw i64 %14, 1
%62 = icmp eq i64 %61, %6
br i1 %62, label %7, label %13
}