#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 */
scalar_t__ malloc(unsigned int);
scalar_t__ realloc(unsigned short *, unsigned int);
int hangul_to_jamo_transliterate_convert(unsigned short *in,
                                         unsigned int in_length,
                                         unsigned short **out,
                                         unsigned int *out_length) {
  unsigned int i, out_idx;
  unsigned short *tmp_out;
  unsigned int str_length, SIndex;
  unsigned short SBase = 0xAC00, LBase = 0x1100, VBase = 0x1161, L, V, T;
  unsigned short TBase = 0x11A7, SCount = 11172, VCount = 21, TCount = 28,
                 NCount;
  NCount = VCount * TCount;
  str_length = in_length;
  tmp_out = (unsigned short *)malloc((str_length * sizeof(unsigned short)) + 8);
  out_idx = 0;
  for (i = 0; i < in_length; i++) {
    if (out_idx >= str_length) {
      str_length += 128;
      tmp_out = (unsigned short *)realloc(
          tmp_out, (str_length * sizeof(unsigned short)) + 8);
    }
    SIndex = in[i] - SBase;
    if (SIndex >= 0 && SIndex < SCount) {
      L = LBase + SIndex / NCount;
      V = VBase + (SIndex % NCount) / TCount;
      T = TBase + SIndex % TCount;
      tmp_out[out_idx] = L;
      out_idx++;
      tmp_out[out_idx] = V;
      out_idx++;
      if (T != TBase) {
        tmp_out[out_idx] = T;
        out_idx++;
      }
    } else {
      tmp_out[out_idx] = in[i];
      out_idx++;
    }
  }
  *out_length = out_idx;
  *out = tmp_out;
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<hangul_to_jamo_transliterate_convert>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movw   $0xac00,-0x3a(%rbp)
movw   $0x1100,-0x3c(%rbp)
movw   $0x1161,-0x3e(%rbp)
movw   $0x11a7,-0x46(%rbp)
movw   $0x2ba4,-0x48(%rbp)
movw   $0x15,-0x4a(%rbp)
movw   $0x1c,-0x4c(%rbp)
movzwl -0x4a(%rbp),%eax
movzwl -0x4c(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    %ax,-0x4e(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
shl    $0x1,%rax
add    $0x8,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jae    12f2 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x1d2>
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jb     11d7 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0xb7>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x80,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x34(%rbp),%eax
shl    $0x1,%rax
add    $0x8,%rax
mov    %eax,%esi
call   1040 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
movzwl (%rax,%rcx,2),%eax
movzwl -0x3a(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x38(%rbp)
jb     12c0 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x1a0>
mov    -0x38(%rbp),%eax
movzwl -0x48(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jae    12c0 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x1a0>
movzwl -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
movzwl -0x4e(%rbp),%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x40(%rbp)
movzwl -0x3e(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
movzwl -0x4e(%rbp),%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %edx,%eax
movzwl -0x4c(%rbp),%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x58(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %ax,-0x42(%rbp)
movzwl -0x46(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
movzwl -0x4c(%rbp),%ecx
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    -0x54(%rbp),%eax
add    %edx,%eax
mov    %ax,-0x44(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%dx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x42(%rbp),%dx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
movzwl -0x44(%rbp),%eax
movzwl -0x46(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     12bb <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x19b>
mov    -0x44(%rbp),%dx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    12df <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x1bf>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    (%rax,%rcx,2),%dx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    12e4 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x1c4>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    119a <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x7a>
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
xor    %eax,%eax
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<hangul_to_jamo_transliterate_convert>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rcx,0x8(%rsp)
mov    %rdx,0x10(%rsp)
mov    %esi,%r12d
mov    %rdi,%rbx
lea    (%r12,%r12,1),%edi
add    $0x8,%edi
call   1030 <malloc@plt>
test   %r12d,%r12d
je     1233 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x113>
mov    %r12d,%r13d
xor    %ebp,%ebp
xor    %r14d,%r14d
jmp    1184 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x64>
nopl   (%rax)
mov    $0x1,%esi
mov    %r14d,%edx
mov    %edx,%edx
mov    %cx,(%rax,%rdx,2)
add    %esi,%r14d
mov    %r14d,%edx
add    $0x1,%rbp
mov    %edx,%r14d
cmp    %rbp,%r13
je     1235 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x115>
cmp    %r12d,%r14d
jb     11a5 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x85>
mov    %r12d,%r15d
sub    $0xffffff80,%r15d
lea    (%r12,%r12,1),%esi
add    $0x108,%esi
mov    %rax,%rdi
call   1040 <realloc@plt>
mov    %r15d,%r12d
movzwl (%rbx,%rbp,2),%ecx
lea    -0xac00(%rcx),%esi
cmp    $0x2ba3,%esi
ja     1160 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x40>
mov    %rbx,%r9
movzwl %si,%ecx
imul   $0x6f75,%ecx,%edx
shr    $0x18,%edx
imul   $0x24c,%edx,%edi
or     $0x1100,%edx
sub    %edi,%esi
movzwl %si,%esi
shr    $0x2,%esi
imul   $0x4925,%esi,%esi
shr    $0x11,%esi
add    $0x1161,%esi
mov    %ecx,%edi
shr    $0x2,%edi
imul   $0x4925,%edi,%edi
shr    $0x11,%edi
lea    (%rdi,%rdi,8),%ebx
lea    (%rbx,%rbx,2),%ebx
add    %edi,%ebx
lea    0x1(%r14),%r8d
mov    %r14d,%edi
mov    %dx,(%rax,%rdi,2)
lea    0x2(%r14),%edx
mov    %si,(%rax,%r8,2)
sub    %bx,%cx
je     122b <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x10b>
add    $0x11a7,%ecx
mov    $0x3,%esi
mov    %r9,%rbx
jmp    1168 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x48>
mov    %r9,%rbx
jmp    1174 <hangul_to_jamo_transliterate_convert+0x54>
xor    %edx,%edx
mov    0x8(%rsp),%rcx
mov    %edx,(%rcx)
mov    0x10(%rsp),%rcx
mov    %rax,(%rcx)
xor    %eax,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @hangul_to_jamo_transliterate_convert(i16* %0, i32 %1, i16** %2, i32* %3) {
%5 = alloca i16*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i16**
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i16*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i16
%15 = alloca i16
%16 = alloca i16
%17 = alloca i16
%18 = alloca i16
%19 = alloca i16
%20 = alloca i16
%21 = alloca i16
%22 = alloca i16
%23 = alloca i16
%24 = alloca i16
store i16* %0, i16** %5
store i32 %1, i32* %6
store i16** %2, i16*** %7
store i32* %3, i32** %8
store i16 -21504, i16* %14
store i16 4352, i16* %15
store i16 4449, i16* %16
store i16 4519, i16* %20
store i16 11172, i16* %21
store i16 21, i16* %22
store i16 28, i16* %23
%25 = load i16, i16* %22
%26 = zext i16 %25 to i32
%27 = load i16, i16* %23
%28 = zext i16 %27 to i32
%29 = mul nsw i32 %26, %28
%30 = trunc i32 %29 to i16
store i16 %30, i16* %24
%31 = load i32, i32* %6
store i32 %31, i32* %12
%32 = load i32, i32* %12
%33 = zext i32 %32 to i64
%34 = mul i64 %33, 2
%35 = add i64 %34, 8
%36 = trunc i64 %35 to i32
%37 = call i64 @malloc(i32 %36)
%38 = inttoptr i64 %37 to i16*
store i16* %38, i16** %11
store i32 0, i32* %10
store i32 0, i32* %9
br label %39
39: ; preds = %144, %4
%40 = load i32, i32* %9
%41 = load i32, i32* %6
%42 = icmp ult i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %147
43: ; preds = %39
%44 = load i32, i32* %10
%45 = load i32, i32* %12
%46 = icmp uge i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %58
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %12
%49 = add i32 %48, 128
store i32 %49, i32* %12
%50 = load i16*, i16** %11
%51 = load i32, i32* %12
%52 = zext i32 %51 to i64
%53 = mul i64 %52, 2
%54 = add i64 %53, 8
%55 = trunc i64 %54 to i32
%56 = call i64 @realloc(i16* %50, i32 %55)
%57 = inttoptr i64 %56 to i16*
store i16* %57, i16** %11
br label %58
58: ; preds = %47, %43
%59 = load i16*, i16** %5
%60 = load i32, i32* %9
%61 = zext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i16, i16* %59, i64 %61
%63 = load i16, i16* %62
%64 = zext i16 %63 to i32
%65 = load i16, i16* %14
%66 = zext i16 %65 to i32
%67 = sub nsw i32 %64, %66
store i32 %67, i32* %13
%68 = load i32, i32* %13
%69 = icmp uge i32 %68, 0
br i1 %69, label %70, label %131
70: ; preds = %58
%71 = load i32, i32* %13
%72 = load i16, i16* %21
%73 = zext i16 %72 to i32
%74 = icmp ult i32 %71, %73
br i1 %74, label %75, label %131
75: ; preds = %70
%76 = load i16, i16* %15
%77 = zext i16 %76 to i32
%78 = load i32, i32* %13
%79 = load i16, i16* %24
%80 = zext i16 %79 to i32
%81 = udiv i32 %78, %80
%82 = add i32 %77, %81
%83 = trunc i32 %82 to i16
store i16 %83, i16* %17
%84 = load i16, i16* %16
%85 = zext i16 %84 to i32
%86 = load i32, i32* %13
%87 = load i16, i16* %24
%88 = zext i16 %87 to i32
%89 = urem i32 %86, %88
%90 = load i16, i16* %23
%91 = zext i16 %90 to i32
%92 = udiv i32 %89, %91
%93 = add i32 %85, %92
%94 = trunc i32 %93 to i16
store i16 %94, i16* %18
%95 = load i16, i16* %20
%96 = zext i16 %95 to i32
%97 = load i32, i32* %13
%98 = load i16, i16* %23
%99 = zext i16 %98 to i32
%100 = urem i32 %97, %99
%101 = add i32 %96, %100
%102 = trunc i32 %101 to i16
store i16 %102, i16* %19
%103 = load i16, i16* %17
%104 = load i16*, i16** %11
%105 = load i32, i32* %10
%106 = zext i32 %105 to i64
%107 = getelementptr inbounds i16, i16* %104, i64 %106
store i16 %103, i16* %107
%108 = load i32, i32* %10
%109 = add i32 %108, 1
store i32 %109, i32* %10
%110 = load i16, i16* %18
%111 = load i16*, i16** %11
%112 = load i32, i32* %10
%113 = zext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds i16, i16* %111, i64 %113
store i16 %110, i16* %114
%115 = load i32, i32* %10
%116 = add i32 %115, 1
store i32 %116, i32* %10
%117 = load i16, i16* %19
%118 = zext i16 %117 to i32
%119 = load i16, i16* %20
%120 = zext i16 %119 to i32
%121 = icmp ne i32 %118, %120
br i1 %121, label %122, label %130
122: ; preds = %75
%123 = load i16, i16* %19
%124 = load i16*, i16** %11
%125 = load i32, i32* %10
%126 = zext i32 %125 to i64
%127 = getelementptr inbounds i16, i16* %124, i64 %126
store i16 %123, i16* %127
%128 = load i32, i32* %10
%129 = add i32 %128, 1
store i32 %129, i32* %10
br label %130
130: ; preds = %122, %75
br label %143
131: ; preds = %70, %58
%132 = load i16*, i16** %5
%133 = load i32, i32* %9
%134 = zext i32 %133 to i64
%135 = getelementptr inbounds i16, i16* %132, i64 %134
%136 = load i16, i16* %135
%137 = load i16*, i16** %11
%138 = load i32, i32* %10
%139 = zext i32 %138 to i64
%140 = getelementptr inbounds i16, i16* %137, i64 %139
store i16 %136, i16* %140
%141 = load i32, i32* %10
%142 = add i32 %141, 1
store i32 %142, i32* %10
br label %143
143: ; preds = %131, %130
br label %144
144: ; preds = %143
%145 = load i32, i32* %9
%146 = add i32 %145, 1
store i32 %146, i32* %9
br label %39
147: ; preds = %39
%148 = load i32, i32* %10
%149 = load i32*, i32** %8
store i32 %148, i32* %149
%150 = load i16*, i16** %11
%151 = load i16**, i16*** %7
store i16* %150, i16** %151
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @hangul_to_jamo_transliterate_convert(i16* nocapture %0, i32 %1, i16** nocapture writeonly %2, i32* nocapture writeonly %3) {
%5 = shl i32 %1, 1
%6 = add i32 %5, 8
%7 = tail call i64 @malloc(i32 %6)
%8 = inttoptr i64 %7 to i16*
%9 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %9, label %60, label %10
10: ; preds = %4
%11 = zext i32 %1 to i64
br label %12
12: ; preds = %10, %56
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %58, %56 ]
%14 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %57, %56 ]
%15 = phi i16* [ %8, %10 ], [ %26, %56 ]
%16 = phi i32 [ %1, %10 ], [ %25, %56 ]
%17 = icmp ult i32 %14, %16
br i1 %17, label %24, label %18
18: ; preds = %12
%19 = add i32 %16, 128
%20 = shl i32 %19, 1
%21 = add i32 %20, 8
%22 = tail call i64 @realloc(i16* %15, i32 %21)
%23 = inttoptr i64 %22 to i16*
br label %24
24: ; preds = %18, %12
%25 = phi i32 [ %19, %18 ], [ %16, %12 ]
%26 = phi i16* [ %23, %18 ], [ %15, %12 ]
%27 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %13
%28 = load i16, i16* %27
%29 = zext i16 %28 to i32
%30 = add nsw i32 %29, -44032
%31 = icmp ult i32 %30, 11172
br i1 %31, label %32, label %49
32: ; preds = %24
%33 = trunc i32 %30 to i16
%34 = udiv i16 %33, 588
%35 = or i16 %34, 4352
%36 = urem i16 %33, 588
%37 = udiv i16 %36, 28
%38 = add nuw nsw i16 %37, 4449
%39 = urem i16 %33, 28
%40 = zext i32 %14 to i64
%41 = getelementptr inbounds i16, i16* %26, i64 %40
store i16 %35, i16* %41
%42 = add i32 %14, 1
%43 = zext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i16, i16* %26, i64 %43
store i16 %38, i16* %44
%45 = add i32 %14, 2
%46 = icmp eq i16 %39, 0
br i1 %46, label %56, label %47
47: ; preds = %32
%48 = add nuw nsw i16 %39, 4519
br label %49
49: ; preds = %24, %47
%50 = phi i32 [ %45, %47 ], [ %14, %24 ]
%51 = phi i16 [ %48, %47 ], [ %28, %24 ]
%52 = phi i32 [ 3, %47 ], [ 1, %24 ]
%53 = zext i32 %50 to i64
%54 = getelementptr inbounds i16, i16* %26, i64 %53
store i16 %51, i16* %54
%55 = add i32 %14, %52
br label %56
56: ; preds = %49, %32
%57 = phi i32 [ %45, %32 ], [ %55, %49 ]
%58 = add nuw nsw i64 %13, 1
%59 = icmp eq i64 %58, %11
br i1 %59, label %60, label %12
60: ; preds = %56, %4
%61 = phi i16* [ %8, %4 ], [ %26, %56 ]
%62 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %57, %56 ]
store i32 %62, i32* %3
store i16* %61, i16** %2
ret i32 0
}