#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*/ assert(int);
int rand();
int /*<<< orphan*/ sort(int *, char *);
int minorToMajor(int *inp, char *outp) {
  char major, alpha[4] = {'A', 'C', 'G', 'T'};
  int total = 0, rv, i;
  sort(inp, alpha);
  assert(inp[0] >= inp[1] && inp[1] >= inp[2] && inp[2] >= inp[3]);
  if (inp[2] + inp[3] == 0)
    return -1;
  total = inp[0] + inp[1];
  for (i = 0; i < 2; ++i) {
    rv = rand() % total + 1;
    major = (rv <= inp[0]) ? alpha[0] : alpha[1];
    outp[i] = alpha[i + 2];
    outp[i + 2] = major;
  }
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<minorToMajor>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    0xeba(%rip),%eax
mov    %eax,-0x1d(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
lea    -0x1d(%rbp),%rsi
call   1030 <sort@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rdx
xor    %eax,%eax
cmp    0x4(%rdx),%ecx
mov    %al,-0x2d(%rbp)
jl     11a2 <minorToMajor+0x72>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rdx
xor    %eax,%eax
cmp    0x8(%rdx),%ecx
mov    %al,-0x2d(%rbp)
jl     11a2 <minorToMajor+0x72>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    0xc(%rcx),%eax
setge  %al
mov    %al,-0x2d(%rbp)
mov    -0x2d(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
add    0xc(%rcx),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    11d2 <minorToMajor+0xa2>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    126b <minorToMajor+0x13b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
add    0x4(%rcx),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x2c(%rbp)
jge    1264 <minorToMajor+0x134>
mov    $0x0,%al
call   1050 <rand@plt>
cltd
idivl  -0x24(%rbp)
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jg     121f <minorToMajor+0xef>
movsbl -0x1d(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1226 <minorToMajor+0xf6>
movsbl -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
cltq
mov    -0x1d(%rbp,%rax,1),%dl
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x19(%rbp),%dl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11e9 <minorToMajor+0xb9>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<minorToMajor>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%rbx
movl   $0x54474341,0xc(%rsp)
54
lea    0xc(%rsp),%r15
mov    %r15,%rsi
call   1030 <sort@plt>
mov    0x4(%rbx),%ecx
xor    %edi,%edi
cmp    %ecx,(%rbx)
jl     1170 <minorToMajor+0x40>
mov    0x8(%rbx),%eax
cmp    %eax,%ecx
jl     1170 <minorToMajor+0x40>
xor    %edi,%edi
cmp    0xc(%rbx),%eax
setge  %dil
call   1040 <assert@plt>
mov    0x8(%rbx),%ecx
mov    $0xffffffff,%eax
add    0xc(%rbx),%ecx
je     11d1 <minorToMajor+0xa1>
mov    0x4(%rbx),%ebp
add    (%rbx),%ebp
lea    0xd(%rsp),%r12
xor    %eax,%eax
call   1050 <rand@plt>
cltd
idiv   %ebp
cmp    (%rbx),%edx
mov    %r12,%rax
cmovl  %r15,%rax
mov    (%rax),%al
mov    0xe(%rsp),%cl
mov    %cl,(%r14)
mov    %al,0x2(%r14)
xor    %eax,%eax
call   1050 <rand@plt>
cltd
idiv   %ebp
cmp    (%rbx),%edx
cmovl  %r15,%r12
mov    (%r12),%al
mov    0xf(%rsp),%cl
mov    %cl,0x1(%r14)
mov    %al,0x3(%r14)
mov    $0x1,%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@__const.minorToMajor.alpha = [4 x i8] c"ACGT"
define i32 @minorToMajor(i32* %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8
%7 = alloca [4 x i8]
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i8* %1, i8** %5
%11 = bitcast [4 x i8]* %7 to i8*
store i32 0, i32* %8
%12 = load i32*, i32** %4
%13 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %7, i64 0, i64 0
%14 = call i32 @sort(i32* %12, i8* %13)
%15 = load i32*, i32** %4
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 0
%17 = load i32, i32* %16
%18 = load i32*, i32** %4
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 1
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp sge i32 %17, %20
br i1 %21, label %22, label %38
22: ; preds = %2
%23 = load i32*, i32** %4
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 1
%25 = load i32, i32* %24
%26 = load i32*, i32** %4
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 2
%28 = load i32, i32* %27
%29 = icmp sge i32 %25, %28
br i1 %29, label %30, label %38
30: ; preds = %22
%31 = load i32*, i32** %4
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 2
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32*, i32** %4
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 3
%36 = load i32, i32* %35
%37 = icmp sge i32 %33, %36
br label %38
38: ; preds = %30, %22, %2
%39 = phi i1 [ false, %22 ], [ false, %2 ], [ %37, %30 ]
%40 = zext i1 %39 to i32
%41 = call i32 @assert(i32 %40)
%42 = load i32*, i32** %4
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 2
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32*, i32** %4
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 3
%47 = load i32, i32* %46
%48 = add nsw i32 %44, %47
%49 = icmp eq i32 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %51
50: ; preds = %38
store i32 -1, i32* %3
br label %102
51: ; preds = %38
%52 = load i32*, i32** %4
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 0
%54 = load i32, i32* %53
%55 = load i32*, i32** %4
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 1
%57 = load i32, i32* %56
%58 = add nsw i32 %54, %57
store i32 %58, i32* %8
store i32 0, i32* %10
br label %59
59: ; preds = %98, %51
%60 = load i32, i32* %10
%61 = icmp slt i32 %60, 2
br i1 %61, label %62, label %101
62: ; preds = %59
%63 = call i32 (...) @rand()
%64 = load i32, i32* %8
%65 = srem i32 %63, %64
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %9
%67 = load i32, i32* %9
%68 = load i32*, i32** %4
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 0
%70 = load i32, i32* %69
%71 = icmp sle i32 %67, %70
br i1 %71, label %72, label %76
72: ; preds = %62
%73 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %7, i64 0, i64 0
%74 = load i8, i8* %73
%75 = sext i8 %74 to i32
br label %80
76: ; preds = %62
%77 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %7, i64 0, i64 1
%78 = load i8, i8* %77
%79 = sext i8 %78 to i32
br label %80
80: ; preds = %76, %72
%81 = phi i32 [ %75, %72 ], [ %79, %76 ]
%82 = trunc i32 %81 to i8
store i8 %82, i8* %6
%83 = load i32, i32* %10
%84 = add nsw i32 %83, 2
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %7, i64 0, i64 %85
%87 = load i8, i8* %86
%88 = load i8*, i8** %5
%89 = load i32, i32* %10
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %88, i64 %90
store i8 %87, i8* %91
%92 = load i8, i8* %6
%93 = load i8*, i8** %5
%94 = load i32, i32* %10
%95 = add nsw i32 %94, 2
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds i8, i8* %93, i64 %96
store i8 %92, i8* %97
br label %98
98: ; preds = %80
%99 = load i32, i32* %10
%100 = add nsw i32 %99, 1
store i32 %100, i32* %10
br label %59
101: ; preds = %59
store i32 1, i32* %3
br label %102
102: ; preds = %101, %50
%103 = load i32, i32* %3
ret i32 %103
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @minorToMajor(i32* %0, i8* nocapture writeonly %1) {
%3 = alloca i32
%4 = bitcast i32* %3 to [4 x i8]*
%5 = bitcast i32* %3 to i8*
store i32 1413956417, i32* %3
%6 = call i32 @sort(i32* %0, i8* %5)
%7 = load i32, i32* %0
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 1
%9 = load i32, i32* %8
%10 = icmp slt i32 %7, %9
br i1 %10, label %20, label %11
11: ; preds = %2
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 2
%13 = load i32, i32* %12
%14 = icmp slt i32 %9, %13
br i1 %14, label %20, label %15
15: ; preds = %11
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 3
%17 = load i32, i32* %16
%18 = icmp sge i32 %13, %17
%19 = zext i1 %18 to i32
br label %20
20: ; preds = %15, %11, %2
%21 = phi i32 [ 0, %11 ], [ 0, %2 ], [ %19, %15 ]
%22 = call i32 @assert(i32 %21)
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 2
%24 = load i32, i32* %23
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 3
%26 = load i32, i32* %25
%27 = sub i32 0, %26
%28 = icmp eq i32 %24, %27
br i1 %28, label %55, label %29
29: ; preds = %20
%30 = load i32, i32* %0
%31 = load i32, i32* %8
%32 = add nsw i32 %31, %30
%33 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %4, i64 0, i64 1
%34 = call i32 (...) @rand()
%35 = srem i32 %34, %32
%36 = load i32, i32* %0
%37 = icmp slt i32 %35, %36
%38 = load i8, i8* %5
%39 = load i8, i8* %33
%40 = select i1 %37, i8 %38, i8 %39
%41 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %4, i64 0, i64 2
%42 = load i8, i8* %41
store i8 %42, i8* %1
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 2
store i8 %40, i8* %43
%44 = call i32 (...) @rand()
%45 = srem i32 %44, %32
%46 = load i32, i32* %0
%47 = icmp slt i32 %45, %46
%48 = load i8, i8* %5
%49 = load i8, i8* %33
%50 = select i1 %47, i8 %48, i8 %49
%51 = getelementptr inbounds [4 x i8], [4 x i8]* %4, i64 0, i64 3
%52 = load i8, i8* %51
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 %52, i8* %53
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 3
store i8 %50, i8* %54
br label %55
55: ; preds = %29, %20
%56 = phi i32 [ -1, %20 ], [ 1, %29 ]
ret i32 %56
}