#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(int);
int sqrt(int);
int *primeFactors(int number) {
  int *prime_factors = (int *)malloc(100 * sizeof(int));
  int i, j = -1;
  while (number % 2 == 0) {
    ++j;
    prime_factors[j] = 2;
    number = number / 2;
  }
  for (i = 3; i <= sqrt(number); i = i + 2) {
    while (number % i == 0) {
      ++j;
      prime_factors[j] = i;
      number = number / i;
    }
  }
  if (number > 2) {
    ++j;
    prime_factors[j] = number;
  }
  return (prime_factors);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<primeFactors>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    $0x190,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    117f <primeFactors+0x5f>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movl   $0x2,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1140 <primeFactors+0x20>
movl   $0x3,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
call   1040 <sqrt@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     11ef <primeFactors+0xcf>
jmp    11a6 <primeFactors+0x86>
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%edx
jne    11dc <primeFactors+0xbc>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11a6 <primeFactors+0x86>
jmp    11e1 <primeFactors+0xc1>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1186 <primeFactors+0x66>
cmpl   $0x2,-0x4(%rbp)
jle    1210 <primeFactors+0xf0>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<primeFactors>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edi,%r15d
mov    $0x190,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%r14
mov    $0xffffffff,%ebx
test   $0x1,%r15b
jne    1170 <primeFactors+0x50>
mov    $0xffffffff,%ebx
mov    %r14,%rax
mov    %r15d,%ebp
xchg   %ax,%ax
movl   $0x2,(%rax)
shr    $0x1f,%ebp
add    %r15d,%ebp
sar    %ebp
add    $0x1,%ebx
add    $0x4,%rax
mov    %ebp,%r15d
test   $0x1,%bpl
je     1150 <primeFactors+0x30>
jmp    1173 <primeFactors+0x53>
mov    %r15d,%ebp
mov    %ebp,%edi
call   1040 <sqrt@plt>
cmp    $0x3,%eax
jge    1198 <primeFactors+0x78>
cmp    $0x3,%ebp
jl     118c <primeFactors+0x6c>
movslq %ebx,%rax
mov    %ebp,0x4(%r14,%rax,4)
mov    %r14,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %r14,%r15
add    $0x4,%r15
mov    $0x3,%r12d
jmp    11c0 <primeFactors+0xa0>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%r12d
mov    %ebp,%edi
call   1040 <sqrt@plt>
cmp    %eax,%r12d
jg     117f <primeFactors+0x5f>
mov    %ebp,%eax
cltd
idiv   %r12d
test   %edx,%edx
jne    11b0 <primeFactors+0x90>
movslq %ebx,%rax
lea    (%r15,%rax,4),%rcx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r12d,(%rcx)
mov    %ebp,%eax
cltd
idiv   %r12d
mov    %eax,%ebp
cltd
idiv   %r12d
add    $0x1,%ebx
add    $0x4,%rcx
test   %edx,%edx
je     11e0 <primeFactors+0xc0>
jmp    11b0 <primeFactors+0x90>

LLVM IR (-O0):
define i32* @primeFactors(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%6 = call i64 @malloc(i32 400)
%7 = inttoptr i64 %6 to i32*
store i32* %7, i32** %3
store i32 -1, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %12, %1
%9 = load i32, i32* %2
%10 = srem i32 %9, 2
%11 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %21
12: ; preds = %8
%13 = load i32, i32* %5
%14 = add nsw i32 %13, 1
store i32 %14, i32* %5
%15 = load i32*, i32** %3
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %17
store i32 2, i32* %18
%19 = load i32, i32* %2
%20 = sdiv i32 %19, 2
store i32 %20, i32* %2
br label %8
21: ; preds = %8
store i32 3, i32* %4
br label %22
22: ; preds = %45, %21
%23 = load i32, i32* %4
%24 = load i32, i32* %2
%25 = call i32 @sqrt(i32 %24)
%26 = icmp sle i32 %23, %25
br i1 %26, label %27, label %48
27: ; preds = %22
br label %28
28: ; preds = %33, %27
%29 = load i32, i32* %2
%30 = load i32, i32* %4
%31 = srem i32 %29, %30
%32 = icmp eq i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %44
33: ; preds = %28
%34 = load i32, i32* %5
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %5
%36 = load i32, i32* %4
%37 = load i32*, i32** %3
%38 = load i32, i32* %5
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %39
store i32 %36, i32* %40
%41 = load i32, i32* %2
%42 = load i32, i32* %4
%43 = sdiv i32 %41, %42
store i32 %43, i32* %2
br label %28
44: ; preds = %28
br label %45
45: ; preds = %44
%46 = load i32, i32* %4
%47 = add nsw i32 %46, 2
store i32 %47, i32* %4
br label %22
48: ; preds = %22
%49 = load i32, i32* %2
%50 = icmp sgt i32 %49, 2
br i1 %50, label %51, label %59
51: ; preds = %48
%52 = load i32, i32* %5
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %5
%54 = load i32, i32* %2
%55 = load i32*, i32** %3
%56 = load i32, i32* %5
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
store i32 %54, i32* %58
br label %59
59: ; preds = %51, %48
%60 = load i32*, i32** %3
ret i32* %60
}

LLVM IR (-O2):
define i32* @primeFactors(i32 %0) {
%2 = tail call i64 @malloc(i32 400)
%3 = inttoptr i64 %2 to i32*
%4 = and i32 %0, 1
%5 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %5, label %13, label %8
6: ; preds = %13
%7 = trunc i64 %16 to i32
br label %8
8: ; preds = %6, %1
%9 = phi i32 [ %0, %1 ], [ %18, %6 ]
%10 = phi i32 [ -1, %1 ], [ %7, %6 ]
%11 = tail call i32 @sqrt(i32 %9)
%12 = icmp slt i32 %11, 3
br i1 %12, label %45, label %21
13: ; preds = %1, %13
%14 = phi i64 [ %16, %13 ], [ -1, %1 ]
%15 = phi i32 [ %18, %13 ], [ %0, %1 ]
%16 = add nsw i64 %14, 1
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %16
store i32 2, i32* %17
%18 = sdiv i32 %15, 2
%19 = and i32 %18, 1
%20 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %20, label %13, label %6
21: ; preds = %8, %39
%22 = phi i32 [ %41, %39 ], [ %10, %8 ]
%23 = phi i32 [ %42, %39 ], [ 3, %8 ]
%24 = phi i32 [ %40, %39 ], [ %9, %8 ]
%25 = srem i32 %24, %23
%26 = icmp eq i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %39
27: ; preds = %21
%28 = sext i32 %22 to i64
br label %29
29: ; preds = %27, %29
%30 = phi i64 [ %28, %27 ], [ %32, %29 ]
%31 = phi i32 [ %24, %27 ], [ %34, %29 ]
%32 = add i64 %30, 1
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %32
store i32 %23, i32* %33
%34 = sdiv i32 %31, %23
%35 = srem i32 %34, %23
%36 = icmp eq i32 %35, 0
br i1 %36, label %29, label %37
37: ; preds = %29
%38 = trunc i64 %32 to i32
br label %39
39: ; preds = %37, %21
%40 = phi i32 [ %24, %21 ], [ %34, %37 ]
%41 = phi i32 [ %22, %21 ], [ %38, %37 ]
%42 = add nuw nsw i32 %23, 2
%43 = tail call i32 @sqrt(i32 %40)
%44 = icmp sgt i32 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %21
45: ; preds = %39, %8
%46 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %40, %39 ]
%47 = phi i32 [ %10, %8 ], [ %41, %39 ]
%48 = icmp sgt i32 %46, 2
br i1 %48, label %49, label %53
49: ; preds = %45
%50 = add nsw i32 %47, 1
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %51
store i32 %46, i32* %52
br label %53
53: ; preds = %49, %45
ret i32* %3
}