#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 abs(int);
scalar_t__ malloc(int);
int *findDuplicates(int *nums, int numsSize, int *returnSize) {
  int *numsReturn;
  int i;
  numsReturn = (int *)malloc(sizeof(int) * numsSize);
  *returnSize = 0;
  for (i = 0; i < numsSize; i++) {
    if (nums[abs(nums[i]) - 1] < 0) {
      numsReturn[(*returnSize)++] = abs(nums[i]);
    } else {
      nums[abs(nums[i]) - 1] *= -1;
    }
  }
  return numsReturn;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<findDuplicates>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11fd <findDuplicates+0xdd>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jge    11bf <findDuplicates+0x9f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    (%rsi),%ecx
mov    %ecx,%edi
add    $0x1,%edi
mov    %edi,(%rsi)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11ea <findDuplicates+0xca>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
imul   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11ef <findDuplicates+0xcf>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1157 <findDuplicates+0x37>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<findDuplicates>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdx,%r14
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%rbx
lea    0x0(,%r15,4),%edi
call   1030 <malloc@plt>
movl   $0x0,(%r14)
test   %r15d,%r15d
jle    1175 <findDuplicates+0x65>
mov    %r15d,%r8d
xor    %edx,%edx
jmp    1152 <findDuplicates+0x42>
xchg   %ax,%ax
add    $0xffffffffffffffff,%rdi
neg    %ecx
mov    %ecx,(%rbx,%rdi,4)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%r8
je     1175 <findDuplicates+0x65>
mov    (%rbx,%rdx,4),%ecx
mov    %ecx,%esi
neg    %esi
cmovs  %ecx,%esi
movslq %esi,%rdi
mov    -0x4(%rbx,%rdi,4),%ecx
test   %ecx,%ecx
jns    1140 <findDuplicates+0x30>
movslq (%r14),%rcx
lea    0x1(%rcx),%edi
mov    %edi,(%r14)
mov    %esi,(%rax,%rcx,4)
jmp    1149 <findDuplicates+0x39>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i32* @findDuplicates(i32* %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32* %2, i32** %6
%9 = load i32, i32* %5
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = mul i64 4, %10
%12 = trunc i64 %11 to i32
%13 = call i64 @malloc(i32 %12)
%14 = inttoptr i64 %13 to i32*
store i32* %14, i32** %7
%15 = load i32*, i32** %6
store i32 0, i32* %15
store i32 0, i32* %8
br label %16
16: ; preds = %60, %3
%17 = load i32, i32* %8
%18 = load i32, i32* %5
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %63
20: ; preds = %16
%21 = load i32*, i32** %4
%22 = load i32*, i32** %4
%23 = load i32, i32* %8
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = call i32 @abs(i32 %26)
%28 = sub nsw i32 %27, 1
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = icmp slt i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %46
33: ; preds = %20
%34 = load i32*, i32** %4
%35 = load i32, i32* %8
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = call i32 @abs(i32 %38)
%40 = load i32*, i32** %7
%41 = load i32*, i32** %6
%42 = load i32, i32* %41
%43 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %41
%44 = sext i32 %42 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %44
store i32 %39, i32* %45
br label %59
46: ; preds = %20
%47 = load i32*, i32** %4
%48 = load i32*, i32** %4
%49 = load i32, i32* %8
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = call i32 @abs(i32 %52)
%54 = sub nsw i32 %53, 1
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = mul nsw i32 %57, -1
store i32 %58, i32* %56
br label %59
59: ; preds = %46, %33
br label %60
60: ; preds = %59
%61 = load i32, i32* %8
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %8
br label %16
63: ; preds = %16
%64 = load i32*, i32** %7
ret i32* %64
}

LLVM IR (-O2):
define i32* @findDuplicates(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2) {
%4 = shl i32 %1, 2
%5 = tail call i64 @malloc(i32 %4)
%6 = inttoptr i64 %5 to i32*
store i32 0, i32* %2
%7 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %7, label %8, label %30
8: ; preds = %3
%9 = zext i32 %1 to i64
br label %10
10: ; preds = %8, %27
%11 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %28, %27 ]
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
%13 = load i32, i32* %12
%14 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %13, i1 true)
%15 = add nsw i32 %14, -1
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = icmp slt i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %10
%21 = load i32, i32* %2
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %2
%23 = sext i32 %21 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %23
store i32 %14, i32* %24
br label %27
25: ; preds = %10
%26 = sub nsw i32 0, %18
store i32 %26, i32* %17
br label %27
27: ; preds = %20, %25
%28 = add nuw nsw i64 %11, 1
%29 = icmp eq i64 %28, %9
br i1 %29, label %30, label %10
30: ; preds = %27, %3
ret i32* %6
}