#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*/ heapify(int, int, int *);
void build_heap(int *heap, int *freq, int n) {
  int i;
  for (i = 1; i <= n; i++) {
    heap[i] = (n + i);
    heap[heap[i]] = freq[i - 1];
  }
  for (i = n / 2; i > 0; i--) {
    heapify(i, n, heap);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<build_heap>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     1178 <build_heap+0x68>
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rsi
movslq (%rcx,%rsi,4),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    112a <build_heap+0x1a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jle    11ad <build_heap+0x9d>
mov    -0x18(%rbp),%edi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x8(%rbp),%rdx
call   1030 <heapify@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1186 <build_heap+0x76>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<build_heap>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
test   %edx,%edx
jle    12e7 <build_heap+0x1d7>
mov    %edx,%r14d
mov    %rdi,%rbx
mov    %edx,%r12d
lea    0x1(%r12),%rcx
mov    $0x1,%edx
cmp    $0x8,%r14d
jb     1274 <build_heap+0x164>
lea    0x4(%rbx),%rdi
lea    (%rbx,%rcx,4),%r9
lea    (%rbx,%r12,4),%r8
add    $0x4,%r8
lea    (%r12,%rcx,1),%rbp
lea    (%rbx,%rbp,4),%r10
lea    (%rsi,%rcx,4),%rbp
add    $0xfffffffffffffffc,%rbp
cmp    %r10,%rdi
setb   %r11b
cmp    %r9,%r8
setb   %r15b
cmp    %rbp,%rdi
setb   %dil
cmp    %rsi,%r9
seta   %r9b
cmp    %rbp,%r8
setb   %r8b
cmp    %rsi,%r10
seta   %r10b
test   %r15b,%r11b
jne    1274 <build_heap+0x164>
and    %r9b,%dil
jne    1274 <build_heap+0x164>
and    %r10b,%r8b
jne    1274 <build_heap+0x164>
mov    %r12d,%r8d
and    $0xfffffff8,%r8d
lea    0x1(%r8),%rdx
movq   %r12,%xmm0
pshufd $0x44,%xmm0,%xmm0
xor    %ebp,%ebp
movdqa 0xe3e(%rip),%xmm8
movdqa 0xe45(%rip),%xmm9
mov    $0x7,%eax
movq   %rax,%xmm3
movdqa 0xe42(%rip),%xmm10
movdqa 0xe4a(%rip),%xmm5
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movq   %rbp,%xmm6
pshufd $0x44,%xmm6,%xmm7
movdqa %xmm7,%xmm1
por    %xmm8,%xmm1
movdqa %xmm7,%xmm2
por    %xmm9,%xmm2
por    %xmm3,%xmm6
movdqa %xmm7,%xmm4
por    %xmm10,%xmm4
paddq  %xmm5,%xmm7
movsd  %xmm6,%xmm7
paddq  %xmm0,%xmm2
paddq  %xmm0,%xmm4
paddq  %xmm0,%xmm7
shufps $0x88,%xmm7,%xmm4
movq   %xmm1,%rax
paddq  %xmm0,%xmm1
movq   %xmm1,%rdi
shufps $0x88,%xmm2,%xmm1
movd   %edi,%xmm2
movss  %xmm2,%xmm1
movups %xmm1,(%rbx,%rax,4)
movups %xmm4,0x10(%rbx,%rax,4)
movups (%rsi,%rbp,4),%xmm1
movups 0x10(%rsi,%rbp,4),%xmm2
movups %xmm1,(%rbx,%rdi,4)
movups %xmm2,0x10(%rbx,%rdi,4)
add    $0x8,%rbp
cmp    %rbp,%r8
jne    11f0 <build_heap+0xe0>
cmp    %r8,%r12
je     12c5 <build_heap+0x1b5>
mov    %rdx,%rdi
not    %rdi
test   $0x1,%cl
jne    1291 <build_heap+0x181>
lea    (%rdx,%r12,1),%rax
mov    %eax,(%rbx,%rdx,4)
mov    -0x4(%rsi,%rdx,4),%ebp
mov    %ebp,(%rbx,%rax,4)
add    $0x1,%rdx
add    %rcx,%rdi
je     12c5 <build_heap+0x1b5>
lea    (%rbx,%r12,4),%rdi
add    $0x4,%rdi
xchg   %ax,%ax
lea    (%r12,%rdx,1),%eax
mov    %eax,(%rbx,%rdx,4)
mov    -0x4(%rsi,%rdx,4),%eax
mov    %eax,-0x4(%rdi,%rdx,4)
lea    (%rcx,%rdx,1),%eax
mov    %eax,0x4(%rbx,%rdx,4)
mov    (%rsi,%rdx,4),%eax
mov    %eax,(%rdi,%rdx,4)
add    $0x2,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    12a0 <build_heap+0x190>
cmp    $0x2,%r14d
jl     12e7 <build_heap+0x1d7>
mov    %r14d,%ebp
shr    %ebp
mov    %ebp,%edi
mov    %r14d,%esi
mov    %rbx,%rdx
call   1030 <heapify@plt>
lea    -0x1(%rbp),%eax
cmp    $0x1,%ebp
mov    %eax,%ebp
ja     12d0 <build_heap+0x1c0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @build_heap(i32* %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp slt i32 %2, 1
br i1 %4, label %115, label %5
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = add nuw i32 %2, 1
%8 = zext i32 %7 to i64
%9 = add nsw i64 %8, -1
%10 = icmp ult i64 %9, 8
br i1 %10, label %70, label %11
11: ; preds = %5
%12 = getelementptr i32, i32* %0, i64 1
%13 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %8
%14 = add nuw nsw i64 %6, 1
%15 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %14
%16 = add nuw nsw i64 %6, %8
%17 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %16
%18 = add nsw i64 %8, -1
%19 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %18
%20 = icmp ult i32* %12, %17
%21 = icmp ult i32* %15, %13
%22 = and i1 %20, %21
%23 = icmp ult i32* %12, %19
%24 = icmp ugt i32* %13, %1
%25 = and i1 %23, %24
%26 = or i1 %22, %25
%27 = icmp ult i32* %15, %19
%28 = icmp ugt i32* %17, %1
%29 = and i1 %27, %28
%30 = or i1 %26, %29
br i1 %30, label %70, label %31
31: ; preds = %11
%32 = and i64 %9, -8
%33 = or i64 %32, 1
%34 = insertelement <4 x i64> poison, i64 %6, i64 0
%35 = shufflevector <4 x i64> %34, <4 x i64> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%36 = insertelement <4 x i64> poison, i64 %6, i64 0
%37 = shufflevector <4 x i64> %36, <4 x i64> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br label %38
38: ; preds = %38, %31
%39 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %66, %38 ]
%40 = insertelement <4 x i64> poison, i64 %39, i64 0
%41 = shufflevector <4 x i64> %40, <4 x i64> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%42 = or <4 x i64> %41, <i64 1, i64 2, i64 3, i64 4>
%43 = or <4 x i64> %41, <i64 5, i64 6, i64 7, i64 poison>
%44 = add <4 x i64> %41, <i64 poison, i64 poison, i64 poison, i64 8>
%45 = shufflevector <4 x i64> %43, <4 x i64> %44, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
%46 = add nuw nsw <4 x i64> %42, %37
%47 = add nuw nsw <4 x i64> %45, %35
%48 = extractelement <4 x i64> %42, i64 0
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
%50 = trunc <4 x i64> %46 to <4 x i32>
%51 = trunc <4 x i64> %47 to <4 x i32>
%52 = bitcast i32* %49 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %50, <4 x i32>* %52
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 4
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %51, <4 x i32>* %54
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %39
%56 = bitcast i32* %55 to <4 x i32>*
%57 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %56
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 4
%59 = bitcast i32* %58 to <4 x i32>*
%60 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %59
%61 = extractelement <4 x i64> %46, i64 0
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %61
%63 = bitcast i32* %62 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %57, <4 x i32>* %63
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 4
%65 = bitcast i32* %64 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %60, <4 x i32>* %65
%66 = add nuw i64 %39, 8
%67 = icmp eq i64 %66, %32
br i1 %67, label %68, label %38
68: ; preds = %38
%69 = icmp eq i64 %9, %32
br i1 %69, label %106, label %70
70: ; preds = %11, %5, %68
%71 = phi i64 [ 1, %11 ], [ 1, %5 ], [ %33, %68 ]
%72 = xor i64 %71, -1
%73 = and i64 %8, 1
%74 = icmp eq i64 %73, 0
br i1 %74, label %75, label %84
75: ; preds = %70
%76 = add nuw nsw i64 %71, %6
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %71
%78 = trunc i64 %76 to i32
store i32 %78, i32* %77
%79 = add nsw i64 %71, -1
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %76
store i32 %81, i32* %82
%83 = add nuw nsw i64 %71, 1
br label %84
84: ; preds = %75, %70
%85 = phi i64 [ %71, %70 ], [ %83, %75 ]
%86 = sub nsw i64 0, %8
%87 = icmp eq i64 %72, %86
br i1 %87, label %106, label %88
88: ; preds = %84, %88
%89 = phi i64 [ %104, %88 ], [ %85, %84 ]
%90 = add nuw nsw i64 %89, %6
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %89
%92 = trunc i64 %90 to i32
store i32 %92, i32* %91
%93 = add nsw i64 %89, -1
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %93
%95 = load i32, i32* %94
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %90
store i32 %95, i32* %96
%97 = add nuw nsw i64 %89, 1
%98 = add nuw nsw i64 %97, %6
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %97
%100 = trunc i64 %98 to i32
store i32 %100, i32* %99
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %89
%102 = load i32, i32* %101
%103 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %98
store i32 %102, i32* %103
%104 = add nuw nsw i64 %89, 2
%105 = icmp eq i64 %104, %8
br i1 %105, label %106, label %88
106: ; preds = %84, %88, %68
%107 = icmp sgt i32 %2, 1
br i1 %107, label %108, label %115
108: ; preds = %106
%109 = lshr i32 %2, 1
br label %110
110: ; preds = %108, %110
%111 = phi i32 [ %113, %110 ], [ %109, %108 ]
%112 = tail call i32 @heapify(i32 %111, i32 %2, i32* %0)
%113 = add nsw i32 %111, -1
%114 = icmp ugt i32 %111, 1
br i1 %114, label %110, label %115
115: ; preds = %110, %3, %106
ret void
}