#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 *my_calloc(int, int);
int strlen(char *);
int GetNonZeroDigits(char *booth, int **nums) {
  int i, length, nonzero, j;
  length = strlen(booth);
  nonzero = 0;
  for (i = 0; i < length; i++)
    if (booth[i] != '0')
      nonzero++;
  *nums = my_calloc(sizeof(int), nonzero);
  j = 0;
  for (i = 0; i < length; i++) {
    if (booth[i] == 'P')
      (*nums)[j++] = i + 1;
    else if (booth[i] == 'N')
      (*nums)[j++] = -(i + 1);
  }
  return nonzero;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<GetNonZeroDigits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1187 <GetNonZeroDigits+0x67>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x30,%eax
je     1174 <GetNonZeroDigits+0x54>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1179 <GetNonZeroDigits+0x59>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    114a <GetNonZeroDigits+0x2a>
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    $0x4,%edi
call   1030 <my_calloc@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    123f <GetNonZeroDigits+0x11f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x50,%eax
jne    11f0 <GetNonZeroDigits+0xd0>
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    122c <GetNonZeroDigits+0x10c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x4e,%eax
jne    1227 <GetNonZeroDigits+0x107>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
xor    %edx,%edx
sub    %eax,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    122c <GetNonZeroDigits+0x10c>
jmp    1231 <GetNonZeroDigits+0x111>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11ac <GetNonZeroDigits+0x8c>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<GetNonZeroDigits>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r13
call   1040 <strlen@plt>
test   %eax,%eax
jle    114e <GetNonZeroDigits+0x2e>
mov    %eax,%r15d
mov    %eax,%r12d
cmp    $0x8,%eax
jae    1164 <GetNonZeroDigits+0x44>
xor    %eax,%eax
xor    %ebp,%ebp
jmp    12b0 <GetNonZeroDigits+0x190>
xor    %ebp,%ebp
mov    $0x4,%edi
xor    %esi,%esi
call   1030 <my_calloc@plt>
mov    %rax,(%r14)
jmp    1323 <GetNonZeroDigits+0x203>
mov    %r12d,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
lea    -0x8(%rax),%rdx
mov    %rdx,%rcx
shr    $0x3,%rcx
add    $0x1,%rcx
test   %rdx,%rdx
je     1334 <GetNonZeroDigits+0x214>
mov    %rcx,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
movdqa 0xe69(%rip),%xmm2
pcmpeqd %xmm3,%xmm3
movdqa 0xe6d(%rip),%xmm4
pxor   %xmm1,%xmm1
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movd   0x0(%r13,%rdx,1),%xmm6
movd   0x4(%r13,%rdx,1),%xmm5
pcmpeqb %xmm2,%xmm6
pxor   %xmm3,%xmm6
punpcklbw %xmm6,%xmm6
punpcklwd %xmm6,%xmm6
pand   %xmm4,%xmm6
paddd  %xmm0,%xmm6
pcmpeqb %xmm2,%xmm5
pxor   %xmm3,%xmm5
punpcklbw %xmm5,%xmm5
punpcklwd %xmm5,%xmm5
pand   %xmm4,%xmm5
paddd  %xmm1,%xmm5
movd   0x8(%r13,%rdx,1),%xmm0
movd   0xc(%r13,%rdx,1),%xmm1
pcmpeqb %xmm2,%xmm0
pxor   %xmm3,%xmm0
punpcklbw %xmm0,%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
pand   %xmm4,%xmm0
paddd  %xmm6,%xmm0
pcmpeqb %xmm2,%xmm1
pxor   %xmm3,%xmm1
punpcklbw %xmm1,%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
pand   %xmm4,%xmm1
paddd  %xmm5,%xmm1
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
jne    11b0 <GetNonZeroDigits+0x90>
test   $0x1,%cl
je     1291 <GetNonZeroDigits+0x171>
movd   0x0(%r13,%rdx,1),%xmm2
movd   0x4(%r13,%rdx,1),%xmm3
movdqa 0xdab(%rip),%xmm4
pcmpeqb %xmm4,%xmm2
pcmpeqd %xmm5,%xmm5
pxor   %xmm5,%xmm2
punpcklbw %xmm2,%xmm2
punpcklwd %xmm2,%xmm2
movdqa 0xd9f(%rip),%xmm6
pand   %xmm6,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
pcmpeqb %xmm4,%xmm3
pxor   %xmm5,%xmm3
punpcklbw %xmm3,%xmm3
punpcklwd %xmm3,%xmm3
pand   %xmm6,%xmm3
paddd  %xmm3,%xmm1
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%ebp
cmp    %r12,%rax
je     12c6 <GetNonZeroDigits+0x1a6>
xor    %ecx,%ecx
cmpb   $0x30,0x0(%r13,%rax,1)
setne  %cl
add    %ecx,%ebp
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r12
jne    12b0 <GetNonZeroDigits+0x190>
mov    $0x4,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1030 <my_calloc@plt>
mov    %rax,(%r14)
test   %r15d,%r15d
jle    1323 <GetNonZeroDigits+0x203>
xor    %ecx,%ecx
mov    $0xffffffff,%edx
xor    %esi,%esi
jmp    1305 <GetNonZeroDigits+0x1e5>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movslq %esi,%rdi
add    $0x1,%esi
mov    %edx,(%rax,%rdi,4)
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffff,%edx
cmp    %rcx,%r12
je     1323 <GetNonZeroDigits+0x203>
movzbl 0x0(%r13,%rcx,1),%ebx
cmp    $0x4e,%bl
je     12f0 <GetNonZeroDigits+0x1d0>
cmp    $0x50,%bl
jne    12f9 <GetNonZeroDigits+0x1d9>
movslq %esi,%rdi
add    $0x1,%esi
lea    0x1(%rcx),%ebx
mov    %ebx,(%rax,%rdi,4)
jmp    12f9 <GetNonZeroDigits+0x1d9>
mov    %ebp,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
test   $0x1,%cl
jne    123f <GetNonZeroDigits+0x11f>
jmp    1291 <GetNonZeroDigits+0x171>

LLVM IR (-O0):
define i32 @GetNonZeroDigits(i8* %0, i32** %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32**
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32** %1, i32*** %4
%9 = load i8*, i8** %3
%10 = call i32 @strlen(i8* %9)
store i32 %10, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %27, %2
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %30
15: ; preds = %11
%16 = load i8*, i8** %3
%17 = load i32, i32* %5
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 %18
%20 = load i8, i8* %19
%21 = sext i8 %20 to i32
%22 = icmp ne i32 %21, 48
br i1 %22, label %23, label %26
23: ; preds = %15
%24 = load i32, i32* %7
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %7
br label %26
26: ; preds = %23, %15
br label %27
27: ; preds = %26
%28 = load i32, i32* %5
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %5
br label %11
30: ; preds = %11
%31 = load i32, i32* %7
%32 = call i32* @my_calloc(i32 4, i32 %31)
%33 = load i32**, i32*** %4
store i32* %32, i32** %33
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %5
br label %34
34: ; preds = %75, %30
%35 = load i32, i32* %5
%36 = load i32, i32* %6
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %78
38: ; preds = %34
%39 = load i8*, i8** %3
%40 = load i32, i32* %5
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %41
%43 = load i8, i8* %42
%44 = sext i8 %43 to i32
%45 = icmp eq i32 %44, 80
br i1 %45, label %46, label %55
46: ; preds = %38
%47 = load i32, i32* %5
%48 = add nsw i32 %47, 1
%49 = load i32**, i32*** %4
%50 = load i32*, i32** %49
%51 = load i32, i32* %8
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %8
%53 = sext i32 %51 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %53
store i32 %48, i32* %54
br label %74
55: ; preds = %38
%56 = load i8*, i8** %3
%57 = load i32, i32* %5
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 %58
%60 = load i8, i8* %59
%61 = sext i8 %60 to i32
%62 = icmp eq i32 %61, 78
br i1 %62, label %63, label %73
63: ; preds = %55
%64 = load i32, i32* %5
%65 = add nsw i32 %64, 1
%66 = sub nsw i32 0, %65
%67 = load i32**, i32*** %4
%68 = load i32*, i32** %67
%69 = load i32, i32* %8
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %8
%71 = sext i32 %69 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 %71
store i32 %66, i32* %72
br label %73
73: ; preds = %63, %55
br label %74
74: ; preds = %73, %46
br label %75
75: ; preds = %74
%76 = load i32, i32* %5
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %5
br label %34
78: ; preds = %34
%79 = load i32, i32* %7
ret i32 %79
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @GetNonZeroDigits(i8* %0, i32** nocapture %1) {
%3 = tail call i32 @strlen(i8* %0)
%4 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %4, label %7, label %5
5: ; preds = %2
%6 = tail call i32* @my_calloc(i32 4, i32 0)
store i32* %6, i32** %1
br label %117
7: ; preds = %2
%8 = zext i32 %3 to i64
%9 = icmp ult i32 %3, 8
br i1 %9, label %78, label %10
10: ; preds = %7
%11 = and i64 %8, 4294967288
%12 = add nsw i64 %11, -8
%13 = lshr exact i64 %12, 3
%14 = add nuw nsw i64 %13, 1
%15 = and i64 %14, 1
%16 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %16, label %52, label %17
17: ; preds = %10
%18 = and i64 %14, 4611686018427387902
br label %19
19: ; preds = %19, %17
%20 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %49, %19 ]
%21 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %17 ], [ %47, %19 ]
%22 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %17 ], [ %48, %19 ]
%23 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %50, %19 ]
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %20
%25 = bitcast i8* %24 to <4 x i8>*
%26 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %25
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 4
%28 = bitcast i8* %27 to <4 x i8>*
%29 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %28
%30 = icmp ne <4 x i8> %26, <i8 48, i8 48, i8 48, i8 48>
%31 = icmp ne <4 x i8> %29, <i8 48, i8 48, i8 48, i8 48>
%32 = zext <4 x i1> %30 to <4 x i32>
%33 = zext <4 x i1> %31 to <4 x i32>
%34 = add <4 x i32> %21, %32
%35 = add <4 x i32> %22, %33
%36 = or i64 %20, 8
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %36
%38 = bitcast i8* %37 to <4 x i8>*
%39 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %38
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 4
%41 = bitcast i8* %40 to <4 x i8>*
%42 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %41
%43 = icmp ne <4 x i8> %39, <i8 48, i8 48, i8 48, i8 48>
%44 = icmp ne <4 x i8> %42, <i8 48, i8 48, i8 48, i8 48>
%45 = zext <4 x i1> %43 to <4 x i32>
%46 = zext <4 x i1> %44 to <4 x i32>
%47 = add <4 x i32> %34, %45
%48 = add <4 x i32> %35, %46
%49 = add nuw i64 %20, 16
%50 = add i64 %23, 2
%51 = icmp eq i64 %50, %18
br i1 %51, label %52, label %19
52: ; preds = %19, %10
%53 = phi <4 x i32> [ undef, %10 ], [ %47, %19 ]
%54 = phi <4 x i32> [ undef, %10 ], [ %48, %19 ]
%55 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %49, %19 ]
%56 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %10 ], [ %47, %19 ]
%57 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %10 ], [ %48, %19 ]
%58 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %58, label %72, label %59
59: ; preds = %52
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %55
%61 = bitcast i8* %60 to <4 x i8>*
%62 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %61
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 4
%64 = bitcast i8* %63 to <4 x i8>*
%65 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %64
%66 = icmp ne <4 x i8> %62, <i8 48, i8 48, i8 48, i8 48>
%67 = icmp ne <4 x i8> %65, <i8 48, i8 48, i8 48, i8 48>
%68 = zext <4 x i1> %66 to <4 x i32>
%69 = zext <4 x i1> %67 to <4 x i32>
%70 = add <4 x i32> %56, %68
%71 = add <4 x i32> %57, %69
br label %72
72: ; preds = %52, %59
%73 = phi <4 x i32> [ %53, %52 ], [ %70, %59 ]
%74 = phi <4 x i32> [ %54, %52 ], [ %71, %59 ]
%75 = add <4 x i32> %74, %73
%76 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %75)
%77 = icmp eq i64 %11, %8
br i1 %77, label %91, label %78
78: ; preds = %7, %72
%79 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %11, %72 ]
%80 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %76, %72 ]
br label %81
81: ; preds = %78, %81
%82 = phi i64 [ %89, %81 ], [ %79, %78 ]
%83 = phi i32 [ %88, %81 ], [ %80, %78 ]
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %82
%85 = load i8, i8* %84
%86 = icmp ne i8 %85, 48
%87 = zext i1 %86 to i32
%88 = add nuw nsw i32 %83, %87
%89 = add nuw nsw i64 %82, 1
%90 = icmp eq i64 %89, %8
br i1 %90, label %91, label %81
91: ; preds = %81, %72
%92 = phi i32 [ %76, %72 ], [ %88, %81 ]
%93 = tail call i32* @my_calloc(i32 4, i32 %92)
store i32* %93, i32** %1
br i1 %4, label %94, label %117
94: ; preds = %91
%95 = zext i32 %3 to i64
br label %96
96: ; preds = %94, %113
%97 = phi i64 [ 0, %94 ], [ %115, %113 ]
%98 = phi i32 [ 0, %94 ], [ %114, %113 ]
%99 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %97
%100 = load i8, i8* %99
switch i8 %100, label %113 [
i8 80, label %101
i8 78, label %107
]
101: ; preds = %96
%102 = add nsw i32 %98, 1
%103 = sext i32 %98 to i64
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %103
%105 = trunc i64 %97 to i32
%106 = add i32 %105, 1
store i32 %106, i32* %104
br label %113
107: ; preds = %96
%108 = trunc i64 %97 to i32
%109 = xor i32 %108, -1
%110 = add nsw i32 %98, 1
%111 = sext i32 %98 to i64
%112 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %111
store i32 %109, i32* %112
br label %113
113: ; preds = %96, %101, %107
%114 = phi i32 [ %102, %101 ], [ %110, %107 ], [ %98, %96 ]
%115 = add nuw nsw i64 %97, 1
%116 = icmp eq i64 %115, %95
br i1 %116, label %117, label %96
117: ; preds = %113, %5, %91
%118 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %92, %91 ], [ %92, %113 ]
ret i32 %118
}