#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 */
typedef int int32_t;

/* Variables and functions */
int dset_find(int, int *);
int *dset_initialise(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *);
__attribute__((visibility("hidden"))) int32_t *dset_compress(int32_t **pS,
                                                             int32_t *np) {
  int32_t *S, *T, i, j, npk;
  S = (int32_t *)*pS;
  T = dset_initialise(S[S[0] - 1] + 3);
  npk = 0;
  for (i = 1; i < S[S[0] - 1] + 1; i++) {
    if (S[i] == i) {
      T[i] = ++npk;
    } else {
      j = dset_find(i, S);
      T[i] = T[j];
      if (j >= i)
        printf("Issue compressing disjoint set\n");
      if (S[j] != j)
        printf("Disjoint set is squiff\n");
    }
  }
  *np = npk;
  return T;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<dset_compress>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
add    $0x3,%edi
call   1040 <dset_initialise@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    (%rdx),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    123b <dset_compress+0x10b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jne    11c6 <dset_compress+0x96>
mov    -0x2c(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1228 <dset_compress+0xf8>
mov    -0x24(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
call   1050 <dset_find@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jl     1203 <dset_compress+0xd3>
lea    0xe02(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
je     1223 <dset_compress+0xf3>
lea    0xe02(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    1228 <dset_compress+0xf8>
jmp    122d <dset_compress+0xfd>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1178 <dset_compress+0x48>
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<dset_compress>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,(%rsp)
mov    (%rdi),%r13
movslq 0x0(%r13),%rax
mov    -0x4(%r13,%rax,4),%edi
add    $0x3,%edi
call   1040 <dset_initialise@plt>
mov    %rax,%r15
movslq 0x0(%r13),%rax
cmpl   $0x0,-0x4(%r13,%rax,4)
jle    11de <dset_compress+0xae>
xor    %r14d,%r14d
mov    $0x1,%ebx
lea    0xea6(%rip),%rbp
jmp    119d <dset_compress+0x6d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r14d
mov    %r14d,(%r15,%rbx,4)
lea    0x1(%rbx),%rax
movslq 0x0(%r13),%rcx
movslq -0x4(%r13,%rcx,4),%rcx
cmp    %rcx,%rbx
mov    %rax,%rbx
jge    11e1 <dset_compress+0xb1>
mov    0x0(%r13,%rbx,4),%eax
cmp    %rax,%rbx
je     1180 <dset_compress+0x50>
mov    %ebx,%edi
mov    %r13,%rsi
call   1050 <dset_find@plt>
movslq %eax,%r12
mov    (%r15,%r12,4),%eax
mov    %eax,(%r15,%rbx,4)
cmp    %r12,%rbx
jg     11c9 <dset_compress+0x99>
mov    %rbp,%rdi
call   1030 <puts@plt>
cmp    %r12d,0x0(%r13,%r12,4)
je     1188 <dset_compress+0x58>
lea    0xe29(%rip),%rdi
call   1030 <puts@plt>
jmp    1188 <dset_compress+0x58>
xor    %r14d,%r14d
mov    (%rsp),%rax
mov    %r14d,(%rax)
mov    %r15,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [32 x i8] c"Issue compressing disjoint set\0A\00"
@.str.1 = [24 x i8] c"Disjoint set is squiff\0A\00"
define hidden i32* @dset_compress(i32** %0, i32* %1) {
%3 = alloca i32**
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32** %0, i32*** %3
store i32* %1, i32** %4
%10 = load i32**, i32*** %3
%11 = load i32*, i32** %10
store i32* %11, i32** %5
%12 = load i32*, i32** %5
%13 = load i32*, i32** %5
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 0
%15 = load i32, i32* %14
%16 = sub nsw i32 %15, 1
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = add nsw i32 %19, 3
%21 = call i32* @dset_initialise(i32 %20)
store i32* %21, i32** %6
store i32 0, i32* %9
store i32 1, i32* %7
br label %22
22: ; preds = %79, %2
%23 = load i32, i32* %7
%24 = load i32*, i32** %5
%25 = load i32*, i32** %5
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 0
%27 = load i32, i32* %26
%28 = sub nsw i32 %27, 1
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = add nsw i32 %31, 1
%33 = icmp slt i32 %23, %32
br i1 %33, label %34, label %82
34: ; preds = %22
%35 = load i32*, i32** %5
%36 = load i32, i32* %7
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = load i32, i32* %7
%41 = icmp eq i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %49
42: ; preds = %34
%43 = load i32, i32* %9
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %9
%45 = load i32*, i32** %6
%46 = load i32, i32* %7
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %47
store i32 %44, i32* %48
br label %78
49: ; preds = %34
%50 = load i32, i32* %7
%51 = load i32*, i32** %5
%52 = call i32 @dset_find(i32 %50, i32* %51)
store i32 %52, i32* %8
%53 = load i32*, i32** %6
%54 = load i32, i32* %8
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = load i32*, i32** %6
%59 = load i32, i32* %7
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %60
store i32 %57, i32* %61
%62 = load i32, i32* %8
%63 = load i32, i32* %7
%64 = icmp sge i32 %62, %63
br i1 %64, label %65, label %67
65: ; preds = %49
%66 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([32 x i8], [32 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %67
67: ; preds = %65, %49
%68 = load i32*, i32** %5
%69 = load i32, i32* %8
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 %70
%72 = load i32, i32* %71
%73 = load i32, i32* %8
%74 = icmp ne i32 %72, %73
br i1 %74, label %75, label %77
75: ; preds = %67
%76 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([24 x i8], [24 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %77
77: ; preds = %75, %67
br label %78
78: ; preds = %77, %42
br label %79
79: ; preds = %78
%80 = load i32, i32* %7
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %7
br label %22
82: ; preds = %22
%83 = load i32, i32* %9
%84 = load i32*, i32** %4
store i32 %83, i32* %84
%85 = load i32*, i32** %6
ret i32* %85
}

LLVM IR (-O2):
@str = [23 x i8] c"Disjoint set is squiff\00"
@str.2 = [31 x i8] c"Issue compressing disjoint set\00"
define hidden i32* @dset_compress(i32** nocapture %0, i32* nocapture writeonly %1) {
%3 = load i32*, i32** %0
%4 = load i32, i32* %3
%5 = add nsw i32 %4, -1
%6 = sext i32 %5 to i64
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %6
%8 = load i32, i32* %7
%9 = add nsw i32 %8, 3
%10 = tail call i32* @dset_initialise(i32 %9)
%11 = load i32, i32* %3
%12 = add nsw i32 %11, -1
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %13
%15 = load i32, i32* %14
%16 = icmp slt i32 %15, 1
br i1 %16, label %53, label %17
17: ; preds = %2, %43
%18 = phi i64 [ %45, %43 ], [ 1, %2 ]
%19 = phi i32 [ %44, %43 ], [ 0, %2 ]
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %18
%21 = load i32, i32* %20
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = icmp eq i64 %18, %22
br i1 %23, label %24, label %27
24: ; preds = %17
%25 = add nsw i32 %19, 1
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %18
store i32 %25, i32* %26
br label %43
27: ; preds = %17
%28 = trunc i64 %18 to i32
%29 = tail call i32 @dset_find(i32 %28, i32* %3)
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %18
store i32 %32, i32* %33
%34 = icmp sgt i64 %18, %30
br i1 %34, label %37, label %35
35: ; preds = %27
%36 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([31 x i8], [31 x i8]* @str.2, i64 0, i64 0))
br label %37
37: ; preds = %35, %27
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %30
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp eq i32 %39, %29
br i1 %40, label %43, label %41
41: ; preds = %37
%42 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([23 x i8], [23 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %43
43: ; preds = %24, %41, %37
%44 = phi i32 [ %25, %24 ], [ %19, %41 ], [ %19, %37 ]
%45 = add nuw nsw i64 %18, 1
%46 = load i32, i32* %3
%47 = add nsw i32 %46, -1
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = icmp slt i64 %18, %51
br i1 %52, label %17, label %53
53: ; preds = %43, %2
%54 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %44, %43 ]
store i32 %54, i32* %1
ret i32* %10
}