int get_main_num(int *src, int len) {
  int i, j = -1;
  for (i = 0; i < len; i += 2) {
    if (i + 1 < len) {
      if (*(src + i) == *(src + i + 1)) {
        *(src + ++j) = *(src + i + 1);
      }
    } else {
      *(src + ++j) = *(src + i);
    }
  }
  if (j < 0) {
    return -1;
  } else if (!j) {
    return *src;
  } else {
    return get_main_num(src, 1 + j);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_main_num>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11ba <get_main_num+0xaa>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1189 <get_main_num+0x79>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    0x4(%rcx,%rdx,4),%eax
jne    1184 <get_main_num+0x74>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11a7 <get_main_num+0x97>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11ac <get_main_num+0x9c>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    112d <get_main_num+0x1d>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jge    11d0 <get_main_num+0xc0>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11fa <get_main_num+0xea>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jne    11e8 <get_main_num+0xd8>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11fa <get_main_num+0xea>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
call   1030 <get_main_num@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_main_num>:
test   %esi,%esi
jle    11ef <get_main_num+0xef>
mov    %esi,%r9d
lea    -0x1(%r9),%rax
mov    %rax,%r8
shr    %r8
add    $0x1,%r8
cmp    $0x2,%rax
jae    1140 <get_main_num+0x40>
mov    $0xffffffff,%r10d
xor    %esi,%esi
test   $0x1,%r8b
jne    11ba <get_main_num+0xba>
jmp    11da <get_main_num+0xda>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r8,%rdx
and    $0xfffffffffffffffe,%rdx
mov    $0xffffffff,%r10d
mov    $0x3,%esi
jmp    1175 <get_main_num+0x75>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movslq %r10d,%rax
add    $0x1,%r10d
mov    %ecx,0x4(%rdi,%rax,4)
add    $0x4,%rsi
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
je     11b0 <get_main_num+0xb0>
lea    -0x2(%rsi),%rax
mov    -0xc(%rdi,%rsi,4),%ecx
cmp    %r9,%rax
jae    1188 <get_main_num+0x88>
cmp    -0x8(%rdi,%rsi,4),%ecx
jne    1193 <get_main_num+0x93>
movslq %r10d,%rax
add    $0x1,%r10d
mov    %ecx,0x4(%rdi,%rax,4)
mov    -0x4(%rdi,%rsi,4),%ecx
cmp    %r9,%rsi
jae    1160 <get_main_num+0x60>
cmp    (%rdi,%rsi,4),%ecx
je     1160 <get_main_num+0x60>
jmp    116b <get_main_num+0x6b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0xfffffffffffffffd,%rsi
test   $0x1,%r8b
je     11da <get_main_num+0xda>
mov    %rsi,%rax
or     $0x1,%rax
mov    (%rdi,%rsi,4),%ecx
cmp    %r9,%rax
jae    11cf <get_main_num+0xcf>
cmp    0x4(%rdi,%rsi,4),%ecx
jne    11da <get_main_num+0xda>
movslq %r10d,%rax
add    $0x1,%r10d
mov    %ecx,0x4(%rdi,%rax,4)
test   %r10d,%r10d
js     11ef <get_main_num+0xef>
lea    0x1(%r10),%esi
test   %r10d,%r10d
jne    1100 <get_main_num>
mov    (%rdi),%eax
ret
mov    $0xffffffff,%eax
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @get_main_num(i32* nocapture %0, i32 %1) {
br label %3
3: ; preds = %72, %2
%4 = phi i32 [ %1, %2 ], [ %74, %72 ]
%5 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %77
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %4 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = lshr i64 %8, 1
%10 = add nuw i64 %9, 1
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp ult i64 %8, 2
br i1 %12, label %51, label %13
13: ; preds = %6
%14 = and i64 %10, -2
br label %15
15: ; preds = %46, %13
%16 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %48, %46 ]
%17 = phi i32 [ -1, %13 ], [ %47, %46 ]
%18 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %49, %46 ]
%19 = or i64 %16, 1
%20 = icmp ult i64 %19, %7
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%22 = load i32, i32* %21
br i1 %20, label %23, label %27
23: ; preds = %15
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 1
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp eq i32 %22, %25
br i1 %26, label %27, label %31
27: ; preds = %15, %23
%28 = add nsw i32 %17, 1
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %29
store i32 %22, i32* %30
br label %31
31: ; preds = %27, %23
%32 = phi i32 [ %17, %23 ], [ %28, %27 ]
%33 = or i64 %16, 2
%34 = or i64 %16, 3
%35 = icmp ult i64 %34, %7
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%37 = load i32, i32* %36
br i1 %35, label %38, label %42
38: ; preds = %31
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 1
%40 = load i32, i32* %39
%41 = icmp eq i32 %37, %40
br i1 %41, label %42, label %46
42: ; preds = %38, %31
%43 = add nsw i32 %32, 1
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %44
store i32 %37, i32* %45
br label %46
46: ; preds = %42, %38
%47 = phi i32 [ %32, %38 ], [ %43, %42 ]
%48 = add nuw nsw i64 %16, 4
%49 = add nuw nsw i64 %18, 2
%50 = icmp eq i64 %49, %14
br i1 %50, label %51, label %15
51: ; preds = %46, %6
%52 = phi i32 [ undef, %6 ], [ %47, %46 ]
%53 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %48, %46 ]
%54 = phi i32 [ -1, %6 ], [ %47, %46 ]
%55 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %55, label %69, label %56
56: ; preds = %51
%57 = or i64 %53, 1
%58 = icmp ult i64 %57, %7
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %53
%60 = load i32, i32* %59
br i1 %58, label %61, label %65
61: ; preds = %56
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 1
%63 = load i32, i32* %62
%64 = icmp eq i32 %60, %63
br i1 %64, label %65, label %69
65: ; preds = %61, %56
%66 = add nsw i32 %54, 1
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %67
store i32 %60, i32* %68
br label %69
69: ; preds = %61, %65, %51
%70 = phi i32 [ %52, %51 ], [ %54, %61 ], [ %66, %65 ]
%71 = icmp slt i32 %70, 0
br i1 %71, label %77, label %72
72: ; preds = %69
%73 = icmp eq i32 %70, 0
%74 = add nuw nsw i32 %70, 1
br i1 %73, label %75, label %3
75: ; preds = %72
%76 = load i32, i32* %0
br label %77
77: ; preds = %3, %69, %75
%78 = phi i32 [ %76, %75 ], [ -1, %69 ], [ -1, %3 ]
ret i32 %78
}