#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__ calloc(int, int);
int *fairCandySwap(int *A, int ASize, int *B, int BSize, int *returnSize) {
  *returnSize = 2;
  int *res = (int *)calloc(2, sizeof(int));
  int countA = 0, countB = 0;
  int i = 0, j = 0;
  for (i = 0; i < ASize; i++) {
    countA += A[i];
  }
  for (j = 0; j < BSize; j++) {
    countB += B[j];
  }
  if (countA == countB) {
    return res;
  }
  int average = (countA + countB) / 2;
  int padA = average - countA;
  int record[100001] = {0};
  for (i = 0; i < ASize; i++) {
    int k = A[i] + padA;
    if (k >= 0 && k <= 100000) {
      record[k] = 1;
    }
  }
  for (j = 0; j < BSize; j++) {
    if (record[B[j]]) {
      res[0] = B[j] - average + countA;
      res[1] = B[j];
    }
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fairCandySwap>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x61af0,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
mov    %r8,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movl   $0x2,(%rax)
mov    $0x2,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
movl   $0x0,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x44(%rbp)
movl   $0x0,-0x48(%rbp)
movl   $0x0,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11a8 <fairCandySwap+0x88>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
add    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    117d <fairCandySwap+0x5d>
movl   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11da <fairCandySwap+0xba>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
add    -0x40(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    11af <fairCandySwap+0x8f>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x40(%rbp),%eax
jne    11f3 <fairCandySwap+0xd3>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    12fa <fairCandySwap+0x1da>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    -0x40(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
sub    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
lea    -0x61ae0(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x61a84,%edx
call   1030 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1289 <fairCandySwap+0x169>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
add    -0x50(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x61ae4(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x61ae4(%rbp)
jl     1276 <fairCandySwap+0x156>
cmpl   $0x186a0,-0x61ae4(%rbp)
jg     1276 <fairCandySwap+0x156>
movslq -0x61ae4(%rbp),%rax
movl   $0x1,-0x61ae0(%rbp,%rax,4)
jmp    127b <fairCandySwap+0x15b>
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    1227 <fairCandySwap+0x107>
movl   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    12f2 <fairCandySwap+0x1d2>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
movslq (%rax,%rcx,4),%rax
cmpl   $0x0,-0x61ae0(%rbp,%rax,4)
je     12df <fairCandySwap+0x1bf>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
sub    -0x4c(%rbp),%ecx
add    -0x3c(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
jmp    12e4 <fairCandySwap+0x1c4>
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    1290 <fairCandySwap+0x170>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x61af0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fairCandySwap>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x61a98,%rsp
mov    %ecx,%r15d
mov    %rdx,%r13
mov    %esi,%r12d
mov    %rdi,%rbp
movl   $0x2,(%r8)
mov    $0x2,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,%r14
xor    %eax,%eax
mov    $0x0,%ebx
test   %r12d,%r12d
jle    127d <fairCandySwap+0x15d>
mov    %r12d,%ecx
cmp    $0x8,%r12d
jae    1178 <fairCandySwap+0x58>
xor    %edx,%edx
xor    %ebx,%ebx
jmp    1270 <fairCandySwap+0x150>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
lea    -0x8(%rdx),%rdi
mov    %rdi,%rsi
shr    $0x3,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %esi,%ebx
and    $0x3,%ebx
cmp    $0x18,%rdi
jae    11a3 <fairCandySwap+0x83>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edi,%edi
pxor   %xmm1,%xmm1
jmp    121a <fairCandySwap+0xfa>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edi,%edi
pxor   %xmm1,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu 0x0(%rbp,%rdi,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rbp,%rdi,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu 0x20(%rbp,%rdi,4),%xmm1
movdqu 0x30(%rbp,%rdi,4),%xmm3
movdqu 0x40(%rbp,%rdi,4),%xmm4
paddd  %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm2,%xmm4
movdqu 0x50(%rbp,%rdi,4),%xmm2
paddd  %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x60(%rbp,%rdi,4),%xmm0
paddd  %xmm4,%xmm0
movdqu 0x70(%rbp,%rdi,4),%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rdi
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
jne    11c0 <fairCandySwap+0xa0>
test   %rbx,%rbx
je     124c <fairCandySwap+0x12c>
lea    0x10(,%rdi,4),%rsi
add    %rbp,%rsi
shl    $0x5,%rbx
xor    %edi,%edi
movdqu -0x10(%rsi,%rdi,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
movdqu (%rsi,%rdi,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rdi
cmp    %rdi,%rbx
jne    1230 <fairCandySwap+0x110>
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%ebx
cmp    %rcx,%rdx
je     127d <fairCandySwap+0x15d>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    0x0(%rbp,%rdx,4),%ebx
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1270 <fairCandySwap+0x150>
test   %r15d,%r15d
jle    13ae <fairCandySwap+0x28e>
mov    %r15d,%ecx
cmp    $0x8,%r15d
jae    1298 <fairCandySwap+0x178>
xor    %edx,%edx
xor    %eax,%eax
jmp    13a0 <fairCandySwap+0x280>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
lea    -0x8(%rdx),%rsi
mov    %rsi,%rdi
shr    $0x3,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %edi,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x18,%rsi
jae    12c3 <fairCandySwap+0x1a3>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm1,%xmm1
jmp    1342 <fairCandySwap+0x222>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdi
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm1,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu 0x0(%r13,%rsi,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%r13,%rsi,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu 0x20(%r13,%rsi,4),%xmm1
movdqu 0x30(%r13,%rsi,4),%xmm3
movdqu 0x40(%r13,%rsi,4),%xmm4
paddd  %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm2,%xmm4
movdqu 0x50(%r13,%rsi,4),%xmm2
paddd  %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x60(%r13,%rsi,4),%xmm0
paddd  %xmm4,%xmm0
movdqu 0x70(%r13,%rsi,4),%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
jne    12e0 <fairCandySwap+0x1c0>
test   %rax,%rax
je     137c <fairCandySwap+0x25c>
lea    0x10(,%rsi,4),%rsi
add    %r13,%rsi
shl    $0x5,%rax
xor    %edi,%edi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu -0x10(%rsi,%rdi,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
movdqu (%rsi,%rdi,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rdi
cmp    %rdi,%rax
jne    1360 <fairCandySwap+0x240>
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %rcx,%rdx
je     13ae <fairCandySwap+0x28e>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    0x0(%r13,%rdx,4),%eax
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    13a0 <fairCandySwap+0x280>
cmp    %eax,%ebx
je     1586 <fairCandySwap+0x466>
mov    %r15d,0xc(%rsp)
add    %ebx,%eax
mov    %eax,%r15d
shr    $0x1f,%r15d
add    %eax,%r15d
sar    %r15d
lea    0x10(%rsp),%rdi
mov    $0x61a84,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
test   %r12d,%r12d
jle    1553 <fairCandySwap+0x433>
mov    %r15d,%eax
sub    %ebx,%eax
mov    %r12d,%ecx
cmp    $0x8,%r12d
jae    13f9 <fairCandySwap+0x2d9>
xor    %edx,%edx
jmp    15a9 <fairCandySwap+0x489>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
movd   %eax,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
lea    0x0(,%rcx,4),%r8
and    $0xffffffffffffffe0,%r8
xor    %edi,%edi
movdqa 0xbe3(%rip),%xmm1
movdqa 0xbeb(%rip),%xmm2
jmp    143d <fairCandySwap+0x31d>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x20,%rdi
cmp    %rdi,%r8
je     154e <fairCandySwap+0x42e>
movdqu 0x0(%rbp,%rdi,1),%xmm3
paddd  %xmm0,%xmm3
movdqa %xmm3,%xmm5
pxor   %xmm1,%xmm5
movdqa %xmm2,%xmm4
pcmpgtd %xmm5,%xmm4
movd   %xmm4,%esi
test   $0x1,%sil
je     146d <fairCandySwap+0x34d>
movd   %xmm3,%esi
movl   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,4)
pextrw $0x2,%xmm4,%esi
test   $0x1,%sil
je     1489 <fairCandySwap+0x369>
pshufd $0x55,%xmm3,%xmm5
movd   %xmm5,%esi
movl   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,4)
pextrw $0x4,%xmm4,%esi
test   $0x1,%sil
je     14a5 <fairCandySwap+0x385>
pshufd $0xee,%xmm3,%xmm5
movd   %xmm5,%esi
movl   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,4)
pextrw $0x6,%xmm4,%esi
test   $0x1,%sil
je     14c1 <fairCandySwap+0x3a1>
pshufd $0xff,%xmm3,%xmm3
movd   %xmm3,%esi
movl   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,4)
movdqu 0x10(%rbp,%rdi,1),%xmm3
paddd  %xmm0,%xmm3
movdqa %xmm3,%xmm5
pxor   %xmm1,%xmm5
movdqa %xmm2,%xmm4
pcmpgtd %xmm5,%xmm4
movd   %xmm4,%esi
test   $0x1,%sil
je     14f1 <fairCandySwap+0x3d1>
movd   %xmm3,%esi
movl   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,4)
pextrw $0x2,%xmm4,%esi
test   $0x1,%sil
je     150d <fairCandySwap+0x3ed>
pshufd $0x55,%xmm3,%xmm5
movd   %xmm5,%esi
movl   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,4)
pextrw $0x4,%xmm4,%esi
test   $0x1,%sil
je     1529 <fairCandySwap+0x409>
pshufd $0xee,%xmm3,%xmm5
movd   %xmm5,%esi
movl   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,4)
pextrw $0x6,%xmm4,%esi
test   $0x1,%sil
je     1430 <fairCandySwap+0x310>
pshufd $0xff,%xmm3,%xmm3
movd   %xmm3,%esi
movl   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,4)
jmp    1430 <fairCandySwap+0x310>
cmp    %rcx,%rdx
jne    15a9 <fairCandySwap+0x489>
mov    0xc(%rsp),%eax
test   %eax,%eax
jle    1586 <fairCandySwap+0x466>
sub    %r15d,%ebx
mov    %eax,%ecx
cmp    $0x1,%eax
jne    15c3 <fairCandySwap+0x4a3>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%cl
je     1586 <fairCandySwap+0x466>
movslq 0x0(%r13,%rax,4),%rcx
cmpl   $0x0,0x10(%rsp,%rcx,4)
je     1586 <fairCandySwap+0x466>
add    %ecx,%ebx
mov    %ebx,(%r14)
mov    0x0(%r13,%rax,4),%eax
mov    %eax,0x4(%r14)
mov    %r14,%rax
add    $0x61a98,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
je     1553 <fairCandySwap+0x433>
mov    0x0(%rbp,%rdx,4),%esi
add    %eax,%esi
cmp    $0x186a0,%esi
ja     15a0 <fairCandySwap+0x480>
mov    %esi,%esi
movl   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,4)
jmp    15a0 <fairCandySwap+0x480>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
xor    %eax,%eax
jmp    15d9 <fairCandySwap+0x4b9>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%rdx
je     1567 <fairCandySwap+0x447>
movslq 0x0(%r13,%rax,4),%rsi
cmpl   $0x0,0x10(%rsp,%rsi,4)
je     15f3 <fairCandySwap+0x4d3>
add    %ebx,%esi
mov    %esi,(%r14)
mov    0x0(%r13,%rax,4),%esi
mov    %esi,0x4(%r14)
movslq 0x4(%r13,%rax,4),%rsi
cmpl   $0x0,0x10(%rsp,%rsi,4)
je     15d0 <fairCandySwap+0x4b0>
add    %ebx,%esi
mov    %esi,(%r14)
mov    0x4(%r13,%rax,4),%esi
mov    %esi,0x4(%r14)
jmp    15d0 <fairCandySwap+0x4b0>

LLVM IR (-O0):
define i32* @fairCandySwap(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3, i32* %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32*
%12 = alloca i32*
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca [100001 x i32]
%20 = alloca i32
store i32* %0, i32** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32* %2, i32** %9
store i32 %3, i32* %10
store i32* %4, i32** %11
%21 = load i32*, i32** %11
store i32 2, i32* %21
%22 = call i64 @calloc(i32 2, i32 4)
%23 = inttoptr i64 %22 to i32*
store i32* %23, i32** %12
store i32 0, i32* %13
store i32 0, i32* %14
store i32 0, i32* %15
store i32 0, i32* %16
store i32 0, i32* %15
br label %24
24: ; preds = %36, %5
%25 = load i32, i32* %15
%26 = load i32, i32* %8
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %39
28: ; preds = %24
%29 = load i32*, i32** %7
%30 = load i32, i32* %15
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32, i32* %13
%35 = add nsw i32 %34, %33
store i32 %35, i32* %13
br label %36
36: ; preds = %28
%37 = load i32, i32* %15
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %15
br label %24
39: ; preds = %24
store i32 0, i32* %16
br label %40
40: ; preds = %52, %39
%41 = load i32, i32* %16
%42 = load i32, i32* %10
%43 = icmp slt i32 %41, %42
br i1 %43, label %44, label %55
44: ; preds = %40
%45 = load i32*, i32** %9
%46 = load i32, i32* %16
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = load i32, i32* %14
%51 = add nsw i32 %50, %49
store i32 %51, i32* %14
br label %52
52: ; preds = %44
%53 = load i32, i32* %16
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %16
br label %40
55: ; preds = %40
%56 = load i32, i32* %13
%57 = load i32, i32* %14
%58 = icmp eq i32 %56, %57
br i1 %58, label %59, label %61
59: ; preds = %55
%60 = load i32*, i32** %12
store i32* %60, i32** %6
br label %135
61: ; preds = %55
%62 = load i32, i32* %13
%63 = load i32, i32* %14
%64 = add nsw i32 %62, %63
%65 = sdiv i32 %64, 2
store i32 %65, i32* %17
%66 = load i32, i32* %17
%67 = load i32, i32* %13
%68 = sub nsw i32 %66, %67
store i32 %68, i32* %18
%69 = bitcast [100001 x i32]* %19 to i8*
store i32 0, i32* %15
br label %70
70: ; preds = %92, %61
%71 = load i32, i32* %15
%72 = load i32, i32* %8
%73 = icmp slt i32 %71, %72
br i1 %73, label %74, label %95
74: ; preds = %70
%75 = load i32*, i32** %7
%76 = load i32, i32* %15
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 %77
%79 = load i32, i32* %78
%80 = load i32, i32* %18
%81 = add nsw i32 %79, %80
store i32 %81, i32* %20
%82 = load i32, i32* %20
%83 = icmp sge i32 %82, 0
br i1 %83, label %84, label %91
84: ; preds = %74
%85 = load i32, i32* %20
%86 = icmp sle i32 %85, 100000
br i1 %86, label %87, label %91
87: ; preds = %84
%88 = load i32, i32* %20
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %19, i64 0, i64 %89
store i32 1, i32* %90
br label %91
91: ; preds = %87, %84, %74
br label %92
92: ; preds = %91
%93 = load i32, i32* %15
%94 = add nsw i32 %93, 1
store i32 %94, i32* %15
br label %70
95: ; preds = %70
store i32 0, i32* %16
br label %96
96: ; preds = %130, %95
%97 = load i32, i32* %16
%98 = load i32, i32* %10
%99 = icmp slt i32 %97, %98
br i1 %99, label %100, label %133
100: ; preds = %96
%101 = load i32*, i32** %9
%102 = load i32, i32* %16
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %101, i64 %103
%105 = load i32, i32* %104
%106 = sext i32 %105 to i64
%107 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %19, i64 0, i64 %106
%108 = load i32, i32* %107
%109 = icmp ne i32 %108, 0
br i1 %109, label %110, label %129
110: ; preds = %100
%111 = load i32*, i32** %9
%112 = load i32, i32* %16
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds i32, i32* %111, i64 %113
%115 = load i32, i32* %114
%116 = load i32, i32* %17
%117 = sub nsw i32 %115, %116
%118 = load i32, i32* %13
%119 = add nsw i32 %117, %118
%120 = load i32*, i32** %12
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %120, i64 0
store i32 %119, i32* %121
%122 = load i32*, i32** %9
%123 = load i32, i32* %16
%124 = sext i32 %123 to i64
%125 = getelementptr inbounds i32, i32* %122, i64 %124
%126 = load i32, i32* %125
%127 = load i32*, i32** %12
%128 = getelementptr inbounds i32, i32* %127, i64 1
store i32 %126, i32* %128
br label %129
129: ; preds = %110, %100
br label %130
130: ; preds = %129
%131 = load i32, i32* %16
%132 = add nsw i32 %131, 1
store i32 %132, i32* %16
br label %96
133: ; preds = %96
%134 = load i32*, i32** %12
store i32* %134, i32** %6
br label %135
135: ; preds = %133, %59
%136 = load i32*, i32** %6
ret i32* %136
}

LLVM IR (-O2):
define i32* @fairCandySwap(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32 %3, i32* nocapture writeonly %4) {
%6 = alloca [100001 x i32]
store i32 2, i32* %4
%7 = tail call i64 @calloc(i32 2, i32 4)
%8 = inttoptr i64 %7 to i32*
%9 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %9, label %10, label %97
10: ; preds = %5
%11 = zext i32 %1 to i64
%12 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %12, label %94, label %13
13: ; preds = %10
%14 = and i64 %11, 4294967288
%15 = add nsw i64 %14, -8
%16 = lshr exact i64 %15, 3
%17 = add nuw nsw i64 %16, 1
%18 = and i64 %17, 3
%19 = icmp ult i64 %15, 24
br i1 %19, label %65, label %20
20: ; preds = %13
%21 = and i64 %17, 4611686018427387900
br label %22
22: ; preds = %22, %20
%23 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %62, %22 ]
%24 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %20 ], [ %60, %22 ]
%25 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %20 ], [ %61, %22 ]
%26 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %63, %22 ]
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%28 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
%29 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %28
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 4
%31 = bitcast i32* %30 to <4 x i32>*
%32 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %31
%33 = add <4 x i32> %29, %24
%34 = add <4 x i32> %32, %25
%35 = or i64 %23, 8
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %35
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
%38 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %37
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 4
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
%41 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %40
%42 = add <4 x i32> %38, %33
%43 = add <4 x i32> %41, %34
%44 = or i64 %23, 16
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %44
%46 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
%47 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %46
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 4
%49 = bitcast i32* %48 to <4 x i32>*
%50 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %49
%51 = add <4 x i32> %47, %42
%52 = add <4 x i32> %50, %43
%53 = or i64 %23, 24
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %53
%55 = bitcast i32* %54 to <4 x i32>*
%56 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %55
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 4
%58 = bitcast i32* %57 to <4 x i32>*
%59 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %58
%60 = add <4 x i32> %56, %51
%61 = add <4 x i32> %59, %52
%62 = add nuw i64 %23, 32
%63 = add i64 %26, 4
%64 = icmp eq i64 %63, %21
br i1 %64, label %65, label %22
65: ; preds = %22, %13
%66 = phi <4 x i32> [ undef, %13 ], [ %60, %22 ]
%67 = phi <4 x i32> [ undef, %13 ], [ %61, %22 ]
%68 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %62, %22 ]
%69 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %13 ], [ %60, %22 ]
%70 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %13 ], [ %61, %22 ]
%71 = icmp eq i64 %18, 0
br i1 %71, label %88, label %72
72: ; preds = %65, %72
%73 = phi i64 [ %85, %72 ], [ %68, %65 ]
%74 = phi <4 x i32> [ %83, %72 ], [ %69, %65 ]
%75 = phi <4 x i32> [ %84, %72 ], [ %70, %65 ]
%76 = phi i64 [ %86, %72 ], [ 0, %65 ]
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %73
%78 = bitcast i32* %77 to <4 x i32>*
%79 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %78
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 4
%81 = bitcast i32* %80 to <4 x i32>*
%82 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %81
%83 = add <4 x i32> %79, %74
%84 = add <4 x i32> %82, %75
%85 = add nuw i64 %73, 8
%86 = add i64 %76, 1
%87 = icmp eq i64 %86, %18
br i1 %87, label %88, label %72
88: ; preds = %72, %65
%89 = phi <4 x i32> [ %66, %65 ], [ %83, %72 ]
%90 = phi <4 x i32> [ %67, %65 ], [ %84, %72 ]
%91 = add <4 x i32> %90, %89
%92 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %91)
%93 = icmp eq i64 %14, %11
br i1 %93, label %97, label %94
94: ; preds = %10, %88
%95 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %14, %88 ]
%96 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %92, %88 ]
br label %187
97: ; preds = %187, %88, %5
%98 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %92, %88 ], [ %192, %187 ]
%99 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %99, label %100, label %203
100: ; preds = %97
%101 = zext i32 %3 to i64
%102 = icmp ult i32 %3, 8
br i1 %102, label %184, label %103
103: ; preds = %100
%104 = and i64 %101, 4294967288
%105 = add nsw i64 %104, -8
%106 = lshr exact i64 %105, 3
%107 = add nuw nsw i64 %106, 1
%108 = and i64 %107, 3
%109 = icmp ult i64 %105, 24
br i1 %109, label %155, label %110
110: ; preds = %103
%111 = and i64 %107, 4611686018427387900
br label %112
112: ; preds = %112, %110
%113 = phi i64 [ 0, %110 ], [ %152, %112 ]
%114 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %110 ], [ %150, %112 ]
%115 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %110 ], [ %151, %112 ]
%116 = phi i64 [ 0, %110 ], [ %153, %112 ]
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %113
%118 = bitcast i32* %117 to <4 x i32>*
%119 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %118
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %117, i64 4
%121 = bitcast i32* %120 to <4 x i32>*
%122 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %121
%123 = add <4 x i32> %119, %114
%124 = add <4 x i32> %122, %115
%125 = or i64 %113, 8
%126 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %125
%127 = bitcast i32* %126 to <4 x i32>*
%128 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %127
%129 = getelementptr inbounds i32, i32* %126, i64 4
%130 = bitcast i32* %129 to <4 x i32>*
%131 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %130
%132 = add <4 x i32> %128, %123
%133 = add <4 x i32> %131, %124
%134 = or i64 %113, 16
%135 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %134
%136 = bitcast i32* %135 to <4 x i32>*
%137 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %136
%138 = getelementptr inbounds i32, i32* %135, i64 4
%139 = bitcast i32* %138 to <4 x i32>*
%140 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %139
%141 = add <4 x i32> %137, %132
%142 = add <4 x i32> %140, %133
%143 = or i64 %113, 24
%144 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %143
%145 = bitcast i32* %144 to <4 x i32>*
%146 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %145
%147 = getelementptr inbounds i32, i32* %144, i64 4
%148 = bitcast i32* %147 to <4 x i32>*
%149 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %148
%150 = add <4 x i32> %146, %141
%151 = add <4 x i32> %149, %142
%152 = add nuw i64 %113, 32
%153 = add i64 %116, 4
%154 = icmp eq i64 %153, %111
br i1 %154, label %155, label %112
155: ; preds = %112, %103
%156 = phi <4 x i32> [ undef, %103 ], [ %150, %112 ]
%157 = phi <4 x i32> [ undef, %103 ], [ %151, %112 ]
%158 = phi i64 [ 0, %103 ], [ %152, %112 ]
%159 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %103 ], [ %150, %112 ]
%160 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %103 ], [ %151, %112 ]
%161 = icmp eq i64 %108, 0
br i1 %161, label %178, label %162
162: ; preds = %155, %162
%163 = phi i64 [ %175, %162 ], [ %158, %155 ]
%164 = phi <4 x i32> [ %173, %162 ], [ %159, %155 ]
%165 = phi <4 x i32> [ %174, %162 ], [ %160, %155 ]
%166 = phi i64 [ %176, %162 ], [ 0, %155 ]
%167 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %163
%168 = bitcast i32* %167 to <4 x i32>*
%169 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %168
%170 = getelementptr inbounds i32, i32* %167, i64 4
%171 = bitcast i32* %170 to <4 x i32>*
%172 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %171
%173 = add <4 x i32> %169, %164
%174 = add <4 x i32> %172, %165
%175 = add nuw i64 %163, 8
%176 = add i64 %166, 1
%177 = icmp eq i64 %176, %108
br i1 %177, label %178, label %162
178: ; preds = %162, %155
%179 = phi <4 x i32> [ %156, %155 ], [ %173, %162 ]
%180 = phi <4 x i32> [ %157, %155 ], [ %174, %162 ]
%181 = add <4 x i32> %180, %179
%182 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %181)
%183 = icmp eq i64 %104, %101
br i1 %183, label %203, label %184
184: ; preds = %100, %178
%185 = phi i64 [ 0, %100 ], [ %104, %178 ]
%186 = phi i32 [ 0, %100 ], [ %182, %178 ]
br label %195
187: ; preds = %94, %187
%188 = phi i64 [ %193, %187 ], [ %95, %94 ]
%189 = phi i32 [ %192, %187 ], [ %96, %94 ]
%190 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %188
%191 = load i32, i32* %190
%192 = add nsw i32 %191, %189
%193 = add nuw nsw i64 %188, 1
%194 = icmp eq i64 %193, %11
br i1 %194, label %97, label %187
195: ; preds = %184, %195
%196 = phi i64 [ %201, %195 ], [ %185, %184 ]
%197 = phi i32 [ %200, %195 ], [ %186, %184 ]
%198 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %196
%199 = load i32, i32* %198
%200 = add nsw i32 %199, %197
%201 = add nuw nsw i64 %196, 1
%202 = icmp eq i64 %201, %101
br i1 %202, label %203, label %195
203: ; preds = %195, %178, %97
%204 = phi i32 [ 0, %97 ], [ %182, %178 ], [ %200, %195 ]
%205 = icmp eq i32 %98, %204
br i1 %205, label %348, label %206
206: ; preds = %203
%207 = add nsw i32 %204, %98
%208 = sdiv i32 %207, 2
%209 = sub nsw i32 %208, %98
%210 = bitcast [100001 x i32]* %6 to i8*
br i1 %9, label %211, label %286
211: ; preds = %206
%212 = zext i32 %1 to i64
%213 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %213, label %284, label %214
214: ; preds = %211
%215 = and i64 %212, 4294967288
%216 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %209, i64 0
%217 = shufflevector <4 x i32> %216, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%218 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %209, i64 0
%219 = shufflevector <4 x i32> %218, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br label %220
220: ; preds = %279, %214
%221 = phi i64 [ 0, %214 ], [ %280, %279 ]
%222 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %221
%223 = bitcast i32* %222 to <4 x i32>*
%224 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %223
%225 = getelementptr inbounds i32, i32* %222, i64 4
%226 = bitcast i32* %225 to <4 x i32>*
%227 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %226
%228 = add nsw <4 x i32> %224, %217
%229 = add nsw <4 x i32> %227, %219
%230 = icmp ult <4 x i32> %228, <i32 100001, i32 100001, i32 100001, i32 100001>
%231 = icmp ult <4 x i32> %229, <i32 100001, i32 100001, i32 100001, i32 100001>
%232 = extractelement <4 x i1> %230, i64 0
br i1 %232, label %233, label %237
233: ; preds = %220
%234 = extractelement <4 x i32> %228, i64 0
%235 = zext i32 %234 to i64
%236 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %235
store i32 1, i32* %236
br label %237
237: ; preds = %233, %220
%238 = extractelement <4 x i1> %230, i64 1
br i1 %238, label %239, label %243
239: ; preds = %237
%240 = extractelement <4 x i32> %228, i64 1
%241 = zext i32 %240 to i64
%242 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %241
store i32 1, i32* %242
br label %243
243: ; preds = %239, %237
%244 = extractelement <4 x i1> %230, i64 2
br i1 %244, label %245, label %249
245: ; preds = %243
%246 = extractelement <4 x i32> %228, i64 2
%247 = zext i32 %246 to i64
%248 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %247
store i32 1, i32* %248
br label %249
249: ; preds = %245, %243
%250 = extractelement <4 x i1> %230, i64 3
br i1 %250, label %251, label %255
251: ; preds = %249
%252 = extractelement <4 x i32> %228, i64 3
%253 = zext i32 %252 to i64
%254 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %253
store i32 1, i32* %254
br label %255
255: ; preds = %251, %249
%256 = extractelement <4 x i1> %231, i64 0
br i1 %256, label %257, label %261
257: ; preds = %255
%258 = extractelement <4 x i32> %229, i64 0
%259 = zext i32 %258 to i64
%260 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %259
store i32 1, i32* %260
br label %261
261: ; preds = %257, %255
%262 = extractelement <4 x i1> %231, i64 1
br i1 %262, label %263, label %267
263: ; preds = %261
%264 = extractelement <4 x i32> %229, i64 1
%265 = zext i32 %264 to i64
%266 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %265
store i32 1, i32* %266
br label %267
267: ; preds = %263, %261
%268 = extractelement <4 x i1> %231, i64 2
br i1 %268, label %269, label %273
269: ; preds = %267
%270 = extractelement <4 x i32> %229, i64 2
%271 = zext i32 %270 to i64
%272 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %271
store i32 1, i32* %272
br label %273
273: ; preds = %269, %267
%274 = extractelement <4 x i1> %231, i64 3
br i1 %274, label %275, label %279
275: ; preds = %273
%276 = extractelement <4 x i32> %229, i64 3
%277 = zext i32 %276 to i64
%278 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %277
store i32 1, i32* %278
br label %279
279: ; preds = %275, %273
%280 = add nuw i64 %221, 8
%281 = icmp eq i64 %280, %215
br i1 %281, label %282, label %220
282: ; preds = %279
%283 = icmp eq i64 %215, %212
br i1 %283, label %286, label %284
284: ; preds = %211, %282
%285 = phi i64 [ 0, %211 ], [ %215, %282 ]
br label %295
286: ; preds = %304, %282, %206
br i1 %99, label %287, label %347
287: ; preds = %286
%288 = sub i32 %98, %208
%289 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 1
%290 = zext i32 %3 to i64
%291 = and i64 %290, 1
%292 = icmp eq i32 %3, 1
br i1 %292, label %334, label %293
293: ; preds = %287
%294 = and i64 %290, 4294967294
br label %307
295: ; preds = %284, %304
%296 = phi i64 [ %305, %304 ], [ %285, %284 ]
%297 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %296
%298 = load i32, i32* %297
%299 = add nsw i32 %298, %209
%300 = icmp ult i32 %299, 100001
br i1 %300, label %301, label %304
301: ; preds = %295
%302 = zext i32 %299 to i64
%303 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %302
store i32 1, i32* %303
br label %304
304: ; preds = %301, %295
%305 = add nuw nsw i64 %296, 1
%306 = icmp eq i64 %305, %212
br i1 %306, label %286, label %295
307: ; preds = %330, %293
%308 = phi i64 [ 0, %293 ], [ %331, %330 ]
%309 = phi i64 [ 0, %293 ], [ %332, %330 ]
%310 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %308
%311 = load i32, i32* %310
%312 = sext i32 %311 to i64
%313 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %312
%314 = load i32, i32* %313
%315 = icmp eq i32 %314, 0
br i1 %315, label %319, label %316
316: ; preds = %307
%317 = add i32 %288, %311
store i32 %317, i32* %8
%318 = load i32, i32* %310
store i32 %318, i32* %289
br label %319
319: ; preds = %307, %316
%320 = or i64 %308, 1
%321 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %320
%322 = load i32, i32* %321
%323 = sext i32 %322 to i64
%324 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %323
%325 = load i32, i32* %324
%326 = icmp eq i32 %325, 0
br i1 %326, label %330, label %327
327: ; preds = %319
%328 = add i32 %288, %322
store i32 %328, i32* %8
%329 = load i32, i32* %321
store i32 %329, i32* %289
br label %330
330: ; preds = %327, %319
%331 = add nuw nsw i64 %308, 2
%332 = add i64 %309, 2
%333 = icmp eq i64 %332, %294
br i1 %333, label %334, label %307
334: ; preds = %330, %287
%335 = phi i64 [ 0, %287 ], [ %331, %330 ]
%336 = icmp eq i64 %291, 0
br i1 %336, label %347, label %337
337: ; preds = %334
%338 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %335
%339 = load i32, i32* %338
%340 = sext i32 %339 to i64
%341 = getelementptr inbounds [100001 x i32], [100001 x i32]* %6, i64 0, i64 %340
%342 = load i32, i32* %341
%343 = icmp eq i32 %342, 0
br i1 %343, label %347, label %344
344: ; preds = %337
%345 = add i32 %288, %339
store i32 %345, i32* %8
%346 = load i32, i32* %338
store i32 %346, i32* %289
br label %347
347: ; preds = %334, %344, %337, %286
br label %348
348: ; preds = %203, %347
ret i32* %8
}