#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 *, ...);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int arr[100];
  int n, i, j, count = 0;
  printf("\nEnter number: ");
  scanf("%d", &n);
  printf("\nCorrect series: ");
  for (i = 1; i <= n; i++)
    printf("%d ", i);
  printf("\nEnter series: ");
  for (i = 0; i < n; i++)
    scanf("%d", &arr[i]);
  for (i = 1; i <= n; i++) {
    for (j = 0; j < n; j++)
      if (arr[j] == i)
        count++;
    if (count >= 2)
      printf("\nDuplicate %d: %d times", i, count);
    if (count == 0)
      printf("\nMissing: %d", i);
    count = 0;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x1b0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x1b0(%rbp)
lea    0xebd(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
lea    0xf07(%rip),%rdi
lea    -0x1a4(%rbp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
lea    0xeac(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x1,-0x1a8(%rbp)
mov    -0x1a8(%rbp),%eax
cmp    -0x1a4(%rbp),%eax
jg     11af <main+0x8f>
mov    -0x1a8(%rbp),%esi
lea    0xe8e(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x1a8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1a8(%rbp)
jmp    1175 <main+0x55>
lea    0xe70(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x1a8(%rbp)
mov    -0x1a8(%rbp),%eax
cmp    -0x1a4(%rbp),%eax
jge    120e <main+0xee>
movslq -0x1a8(%rbp),%rax
lea    -0x1a0(%rbp),%rsi
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xe63(%rip),%rdi
call   1040 <scanf@plt>
mov    -0x1a8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1a8(%rbp)
jmp    11c7 <main+0xa7>
movl   $0x1,-0x1a8(%rbp)
mov    -0x1a8(%rbp),%eax
cmp    -0x1a4(%rbp),%eax
jg     12ee <main+0x1ce>
movl   $0x0,-0x1ac(%rbp)
mov    -0x1ac(%rbp),%eax
cmp    -0x1a4(%rbp),%eax
jge    1288 <main+0x168>
movslq -0x1ac(%rbp),%rax
mov    -0x1a0(%rbp,%rax,4),%eax
cmp    -0x1a8(%rbp),%eax
jne    126f <main+0x14f>
mov    -0x1b0(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1b0(%rbp)
jmp    1274 <main+0x154>
mov    -0x1ac(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1ac(%rbp)
jmp    1234 <main+0x114>
cmpl   $0x2,-0x1b0(%rbp)
jl     12af <main+0x18f>
mov    -0x1a8(%rbp),%esi
mov    -0x1b0(%rbp),%edx
lea    0xd8e(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
cmpl   $0x0,-0x1b0(%rbp)
jne    12d0 <main+0x1b0>
mov    -0x1a8(%rbp),%esi
lea    0xd85(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x1b0(%rbp)
mov    -0x1a8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1a8(%rbp)
jmp    1218 <main+0xf8>
xor    %eax,%eax
add    $0x1b0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x1a8,%rsp
lea    0xecc(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
lea    0xf16(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
lea    0xebd(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
jle    1185 <main+0x65>
lea    0xeba(%rip),%rbx
xor    %ebp,%ebp
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ebp
mov    %rbx,%rdi
mov    %ebp,%esi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
cmp    0xc(%rsp),%ebp
jl     1170 <main+0x50>
lea    0xe9a(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
jle    1352 <main+0x232>
lea    0x10(%rsp),%rbx
xor    %ebp,%ebp
lea    0xeac(%rip),%r14
nopl   0x0(%rax)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1040 <scanf@plt>
add    $0x1,%rbp
movslq 0xc(%rsp),%rcx
add    $0x4,%rbx
cmp    %rcx,%rbp
jl     11b0 <main+0x90>
test   %ecx,%ecx
jle    1352 <main+0x232>
mov    $0x1,%ebx
lea    0xe55(%rip),%r14
lea    0xe66(%rip),%r15
jmp    120d <main+0xed>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15,%rdi
mov    %ebx,%esi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
lea    0x1(%rbx),%eax
mov    0xc(%rsp),%ecx
cmp    %ecx,%ebx
mov    %eax,%ebx
jge    1352 <main+0x232>
test   %ecx,%ecx
jle    11f0 <main+0xd0>
mov    %ecx,%eax
cmp    $0x8,%ecx
jae    1230 <main+0x110>
xor    %ecx,%ecx
xor    %edx,%edx
jmp    1300 <main+0x1e0>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
movd   %ebx,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
lea    -0x8(%rcx),%rsi
mov    %rsi,%rdx
shr    $0x3,%rdx
add    $0x1,%rdx
test   %rsi,%rsi
je     133d <main+0x21d>
mov    %rdx,%rdi
and    $0xfffffffffffffffe,%rdi
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm2,%xmm2
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa 0x10(%rsp,%rsi,4),%xmm3
pcmpeqd %xmm0,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm1
movdqa 0x20(%rsp,%rsi,4),%xmm3
pcmpeqd %xmm0,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm2
movdqa 0x30(%rsp,%rsi,4),%xmm3
pcmpeqd %xmm0,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm1
movdqa 0x40(%rsp,%rsi,4),%xmm3
pcmpeqd %xmm0,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm2
add    $0x10,%rsi
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
jne    1270 <main+0x150>
test   $0x1,%dl
je     12d3 <main+0x1b3>
movdqa %xmm0,%xmm3
pcmpeqd 0x10(%rsp,%rsi,4),%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm1
movdqa 0x20(%rsp,%rsi,4),%xmm3
pcmpeqd %xmm0,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm1
pshufd $0xee,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%edx
cmp    %rax,%rcx
je     1315 <main+0x1f5>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
xor    %esi,%esi
cmp    %ebx,0x10(%rsp,%rcx,4)
sete   %sil
add    %esi,%edx
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1300 <main+0x1e0>
cmp    $0x2,%edx
jb     1330 <main+0x210>
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%esi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
jmp    11fc <main+0xdc>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
test   %edx,%edx
jne    11fc <main+0xdc>
jmp    11f0 <main+0xd0>
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm2,%xmm2
test   $0x1,%dl
jne    12b7 <main+0x197>
jmp    12d3 <main+0x1b3>
xor    %eax,%eax
add    $0x1a8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [16 x i8] c"\0AEnter number: \00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [18 x i8] c"\0ACorrect series: \00"
@.str.3 = [4 x i8] c"%d \00"
@.str.4 = [16 x i8] c"\0AEnter series: \00"
@.str.5 = [24 x i8] c"\0ADuplicate %d: %d times\00"
@.str.6 = [13 x i8] c"\0AMissing: %d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [100 x i32]
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
store i32 0, i32* %6
%7 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%8 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %3)
%9 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
store i32 1, i32* %4
br label %10
10: ; preds = %17, %0
%11 = load i32, i32* %4
%12 = load i32, i32* %3
%13 = icmp sle i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %20
14: ; preds = %10
%15 = load i32, i32* %4
%16 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i32 %15)
br label %17
17: ; preds = %14
%18 = load i32, i32* %4
%19 = add nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %4
br label %10
20: ; preds = %10
%21 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0))
store i32 0, i32* %4
br label %22
22: ; preds = %31, %20
%23 = load i32, i32* %4
%24 = load i32, i32* %3
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %34
26: ; preds = %22
%27 = load i32, i32* %4
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %2, i64 0, i64 %28
%30 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %29)
br label %31
31: ; preds = %26
%32 = load i32, i32* %4
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %4
br label %22
34: ; preds = %22
store i32 1, i32* %4
br label %35
35: ; preds = %72, %34
%36 = load i32, i32* %4
%37 = load i32, i32* %3
%38 = icmp sle i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %75
39: ; preds = %35
store i32 0, i32* %5
br label %40
40: ; preds = %55, %39
%41 = load i32, i32* %5
%42 = load i32, i32* %3
%43 = icmp slt i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %58
44: ; preds = %40
%45 = load i32, i32* %5
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %2, i64 0, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = load i32, i32* %4
%50 = icmp eq i32 %48, %49
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %44
%52 = load i32, i32* %6
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %6
br label %54
54: ; preds = %51, %44
br label %55
55: ; preds = %54
%56 = load i32, i32* %5
%57 = add nsw i32 %56, 1
store i32 %57, i32* %5
br label %40
58: ; preds = %40
%59 = load i32, i32* %6
%60 = icmp sge i32 %59, 2
br i1 %60, label %61, label %65
61: ; preds = %58
%62 = load i32, i32* %4
%63 = load i32, i32* %6
%64 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([24 x i8], [24 x i8]* @.str.5, i64 0, i64 0), i32 %62, i32 %63)
br label %65
65: ; preds = %61, %58
%66 = load i32, i32* %6
%67 = icmp eq i32 %66, 0
br i1 %67, label %68, label %71
68: ; preds = %65
%69 = load i32, i32* %4
%70 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([13 x i8], [13 x i8]* @.str.6, i64 0, i64 0), i32 %69)
br label %71
71: ; preds = %68, %65
store i32 0, i32* %6
br label %72
72: ; preds = %71
%73 = load i32, i32* %4
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %4
br label %35
75: ; preds = %35
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [16 x i8] c"\0AEnter number: \00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [18 x i8] c"\0ACorrect series: \00"
@.str.3 = [4 x i8] c"%d \00"
@.str.4 = [16 x i8] c"\0AEnter series: \00"
@.str.5 = [24 x i8] c"\0ADuplicate %d: %d times\00"
@.str.6 = [13 x i8] c"\0AMissing: %d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca [100 x i32]
%2 = alloca i32
%3 = bitcast [100 x i32]* %1 to i8*
%4 = bitcast i32* %2 to i8*
%5 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%6 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %2)
%7 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
%8 = load i32, i32* %2
%9 = icmp slt i32 %8, 1
br i1 %9, label %16, label %10
10: ; preds = %0, %10
%11 = phi i32 [ %13, %10 ], [ 1, %0 ]
%12 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i32 %11)
%13 = add nuw nsw i32 %11, 1
%14 = load i32, i32* %2
%15 = icmp slt i32 %11, %14
br i1 %15, label %10, label %16
16: ; preds = %10, %0
%17 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0))
%18 = load i32, i32* %2
%19 = icmp sgt i32 %18, 0
br i1 %19, label %22, label %135
20: ; preds = %22
%21 = icmp slt i32 %27, 1
br i1 %21, label %135, label %30
22: ; preds = %16, %22
%23 = phi i64 [ %26, %22 ], [ 0, %16 ]
%24 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %1, i64 0, i64 %23
%25 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %24)
%26 = add nuw nsw i64 %23, 1
%27 = load i32, i32* %2
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = icmp slt i64 %26, %28
br i1 %29, label %22, label %20
30: ; preds = %20, %131
%31 = phi i32 [ %133, %131 ], [ %27, %20 ]
%32 = phi i32 [ %132, %131 ], [ 1, %20 ]
%33 = icmp sgt i32 %31, 0
br i1 %33, label %34, label %129
34: ; preds = %30
%35 = zext i32 %31 to i64
%36 = icmp ult i32 %31, 8
br i1 %36, label %109, label %37
37: ; preds = %34
%38 = and i64 %35, 4294967288
%39 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %32, i64 0
%40 = shufflevector <4 x i32> %39, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%41 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %32, i64 0
%42 = shufflevector <4 x i32> %41, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%43 = add nsw i64 %38, -8
%44 = lshr exact i64 %43, 3
%45 = add nuw nsw i64 %44, 1
%46 = and i64 %45, 1
%47 = icmp eq i64 %43, 0
br i1 %47, label %83, label %48
48: ; preds = %37
%49 = and i64 %45, 4611686018427387902
br label %50
50: ; preds = %50, %48
%51 = phi i64 [ 0, %48 ], [ %80, %50 ]
%52 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %48 ], [ %78, %50 ]
%53 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %48 ], [ %79, %50 ]
%54 = phi i64 [ 0, %48 ], [ %81, %50 ]
%55 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %1, i64 0, i64 %51
%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 = icmp eq <4 x i32> %57, %40
%62 = icmp eq <4 x i32> %60, %42
%63 = zext <4 x i1> %61 to <4 x i32>
%64 = zext <4 x i1> %62 to <4 x i32>
%65 = add <4 x i32> %52, %63
%66 = add <4 x i32> %53, %64
%67 = or i64 %51, 8
%68 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %1, i64 0, i64 %67
%69 = bitcast i32* %68 to <4 x i32>*
%70 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %69
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 4
%72 = bitcast i32* %71 to <4 x i32>*
%73 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %72
%74 = icmp eq <4 x i32> %70, %40
%75 = icmp eq <4 x i32> %73, %42
%76 = zext <4 x i1> %74 to <4 x i32>
%77 = zext <4 x i1> %75 to <4 x i32>
%78 = add <4 x i32> %65, %76
%79 = add <4 x i32> %66, %77
%80 = add nuw i64 %51, 16
%81 = add i64 %54, 2
%82 = icmp eq i64 %81, %49
br i1 %82, label %83, label %50
83: ; preds = %50, %37
%84 = phi <4 x i32> [ undef, %37 ], [ %78, %50 ]
%85 = phi <4 x i32> [ undef, %37 ], [ %79, %50 ]
%86 = phi i64 [ 0, %37 ], [ %80, %50 ]
%87 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %37 ], [ %78, %50 ]
%88 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %37 ], [ %79, %50 ]
%89 = icmp eq i64 %46, 0
br i1 %89, label %103, label %90
90: ; preds = %83
%91 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %1, i64 0, i64 %86
%92 = bitcast i32* %91 to <4 x i32>*
%93 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %92
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 4
%95 = bitcast i32* %94 to <4 x i32>*
%96 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %95
%97 = icmp eq <4 x i32> %93, %40
%98 = icmp eq <4 x i32> %96, %42
%99 = zext <4 x i1> %97 to <4 x i32>
%100 = zext <4 x i1> %98 to <4 x i32>
%101 = add <4 x i32> %87, %99
%102 = add <4 x i32> %88, %100
br label %103
103: ; preds = %83, %90
%104 = phi <4 x i32> [ %84, %83 ], [ %101, %90 ]
%105 = phi <4 x i32> [ %85, %83 ], [ %102, %90 ]
%106 = add <4 x i32> %105, %104
%107 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %106)
%108 = icmp eq i64 %38, %35
br i1 %108, label %122, label %109
109: ; preds = %34, %103
%110 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %38, %103 ]
%111 = phi i32 [ 0, %34 ], [ %107, %103 ]
br label %112
112: ; preds = %109, %112
%113 = phi i64 [ %120, %112 ], [ %110, %109 ]
%114 = phi i32 [ %119, %112 ], [ %111, %109 ]
%115 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %1, i64 0, i64 %113
%116 = load i32, i32* %115
%117 = icmp eq i32 %116, %32
%118 = zext i1 %117 to i32
%119 = add nuw nsw i32 %114, %118
%120 = add nuw nsw i64 %113, 1
%121 = icmp eq i64 %120, %35
br i1 %121, label %122, label %112
122: ; preds = %112, %103
%123 = phi i32 [ %107, %103 ], [ %119, %112 ]
%124 = icmp ugt i32 %123, 1
br i1 %124, label %125, label %127
125: ; preds = %122
%126 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([24 x i8], [24 x i8]* @.str.5, i64 0, i64 0), i32 %32, i32 %123)
br label %131
127: ; preds = %122
%128 = icmp eq i32 %123, 0
br i1 %128, label %129, label %131
129: ; preds = %30, %127
%130 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([13 x i8], [13 x i8]* @.str.6, i64 0, i64 0), i32 %32)
br label %131
131: ; preds = %125, %129, %127
%132 = add nuw nsw i32 %32, 1
%133 = load i32, i32* %2
%134 = icmp slt i32 %32, %133
br i1 %134, label %30, label %135
135: ; preds = %131, %16, %20
ret i32 0
}