#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__ __VERIFIER_nondet_int();
int /*<<< orphan*/ assert(int);
void main() {
  int x, y, z, w;
  x = y = z = w = 0;
  while (__VERIFIER_nondet_int() && y < 10000) {
    if (__VERIFIER_nondet_int()) {
      x = x + 1;
      y = y + 100;
    } else if (__VERIFIER_nondet_int()) {
      if (x >= 4) {
        x = x + 1;
        y = y + 1;
      }
    } else if (y > 10 * w && z >= 100 * x) {
      y = -y;
    }
    w = w + 1;
    z = z + 10;
  }
  assert(x >= 4 && y <= 2);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1040 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
mov    %rax,%rcx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%rcx
mov    %al,-0x11(%rbp)
je     116a <main+0x4a>
cmpl   $0x2710,-0x8(%rbp)
setl   %al
mov    %al,-0x11(%rbp)
mov    -0x11(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    117a <main+0x5a>
jmp    121b <main+0xfb>
mov    $0x0,%al
call   1040 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11a2 <main+0x82>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x64,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1204 <main+0xe4>
mov    $0x0,%al
call   1040 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11d4 <main+0xb4>
cmpl   $0x4,-0x4(%rbp)
jl     11cf <main+0xaf>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    11ff <main+0xdf>
mov    -0x8(%rbp),%eax
imul   $0xa,-0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    11fa <main+0xda>
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   $0x64,-0x4(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jl     11fa <main+0xda>
xor    %eax,%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    11ff <main+0xdf>
jmp    1204 <main+0xe4>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0xa,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1144 <main+0x24>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x4,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x12(%rbp)
jl     1234 <main+0x114>
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
setle  %al
mov    %al,-0x12(%rbp)
mov    -0x12(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
xor    %r14d,%r14d
xor    %eax,%eax
call   1040 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
mov    $0x0,%ebp
test   %rax,%rax
je     119f <main+0x7f>
xor    %ebx,%ebx
xor    %ebp,%ebp
xor    %r14d,%r14d
nop
xor    %eax,%eax
call   1040 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
test   %rax,%rax
je     1170 <main+0x50>
add    $0x1,%r14d
add    $0x64,%ebp
xor    %eax,%eax
call   1040 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
test   %rax,%rax
je     119f <main+0x7f>
add    $0xa,%ebx
cmp    $0x2710,%ebp
jl     1140 <main+0x20>
jmp    119f <main+0x7f>
nopl   0x0(%rax)
xor    %eax,%eax
call   1040 <__VERIFIER_nondet_int@plt>
test   %rax,%rax
je     118b <main+0x6b>
cmp    $0x4,%r14d
jl     1153 <main+0x33>
add    $0x1,%r14d
add    $0x1,%ebp
jmp    1153 <main+0x33>
imul   $0x64,%r14d,%eax
mov    %ebp,%ecx
neg    %ecx
cmp    %eax,%ebx
cmovl  %ebp,%ecx
cmp    %ebx,%ebp
cmovg  %ecx,%ebp
jmp    1153 <main+0x33>
cmp    $0x4,%r14d
setge  %al
cmp    $0x3,%ebp
setl   %cl
and    %al,%cl
movzbl %cl,%edi
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
jmp    1030 <assert@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i32 0, i32* %4
store i32 0, i32* %3
store i32 0, i32* %2
store i32 0, i32* %1
br label %5
5: ; preds = %48, %0
%6 = call i64 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
%7 = icmp ne i64 %6, 0
br i1 %7, label %8, label %11
8: ; preds = %5
%9 = load i32, i32* %2
%10 = icmp slt i32 %9, 10000
br label %11
11: ; preds = %8, %5
%12 = phi i1 [ false, %5 ], [ %10, %8 ]
br i1 %12, label %13, label %53
13: ; preds = %11
%14 = call i64 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
%15 = icmp ne i64 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %21
16: ; preds = %13
%17 = load i32, i32* %1
%18 = add nsw i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %1
%19 = load i32, i32* %2
%20 = add nsw i32 %19, 100
store i32 %20, i32* %2
br label %48
21: ; preds = %13
%22 = call i64 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
%23 = icmp ne i64 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %33
24: ; preds = %21
%25 = load i32, i32* %1
%26 = icmp sge i32 %25, 4
br i1 %26, label %27, label %32
27: ; preds = %24
%28 = load i32, i32* %1
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %1
%30 = load i32, i32* %2
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %2
br label %32
32: ; preds = %27, %24
br label %47
33: ; preds = %21
%34 = load i32, i32* %2
%35 = load i32, i32* %4
%36 = mul nsw i32 10, %35
%37 = icmp sgt i32 %34, %36
br i1 %37, label %38, label %46
38: ; preds = %33
%39 = load i32, i32* %3
%40 = load i32, i32* %1
%41 = mul nsw i32 100, %40
%42 = icmp sge i32 %39, %41
br i1 %42, label %43, label %46
43: ; preds = %38
%44 = load i32, i32* %2
%45 = sub nsw i32 0, %44
store i32 %45, i32* %2
br label %46
46: ; preds = %43, %38, %33
br label %47
47: ; preds = %46, %32
br label %48
48: ; preds = %47, %16
%49 = load i32, i32* %4
%50 = add nsw i32 %49, 1
store i32 %50, i32* %4
%51 = load i32, i32* %3
%52 = add nsw i32 %51, 10
store i32 %52, i32* %3
br label %5
53: ; preds = %11
%54 = load i32, i32* %1
%55 = icmp sge i32 %54, 4
br i1 %55, label %56, label %59
56: ; preds = %53
%57 = load i32, i32* %2
%58 = icmp sle i32 %57, 2
br label %59
59: ; preds = %56, %53
%60 = phi i1 [ false, %53 ], [ %58, %56 ]
%61 = zext i1 %60 to i32
%62 = call i32 @assert(i32 %61)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @main() {
%1 = tail call i64 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
%2 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %2, label %38, label %3
3: ; preds = %0, %29
%4 = phi i32 [ %32, %29 ], [ 0, %0 ]
%5 = phi i32 [ %33, %29 ], [ 0, %0 ]
%6 = phi i32 [ %31, %29 ], [ 0, %0 ]
%7 = phi i32 [ %30, %29 ], [ 0, %0 ]
%8 = tail call i64 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
%9 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %9, label %13, label %10
10: ; preds = %3
%11 = add nsw i32 %7, 1
%12 = add nsw i32 %6, 100
br label %29
13: ; preds = %3
%14 = tail call i64 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
%15 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %15, label %21, label %16
16: ; preds = %13
%17 = icmp sgt i32 %7, 3
br i1 %17, label %18, label %29
18: ; preds = %16
%19 = add nuw nsw i32 %7, 1
%20 = add nsw i32 %6, 1
br label %29
21: ; preds = %13
%22 = mul nsw i32 %4, 10
%23 = icmp sle i32 %6, %22
%24 = mul nsw i32 %7, 100
%25 = icmp slt i32 %5, %24
%26 = select i1 %23, i1 true, i1 %25
%27 = sub nsw i32 0, %6
%28 = select i1 %26, i32 %6, i32 %27
br label %29
29: ; preds = %21, %18, %16, %10
%30 = phi i32 [ %11, %10 ], [ %19, %18 ], [ %7, %16 ], [ %7, %21 ]
%31 = phi i32 [ %12, %10 ], [ %20, %18 ], [ %6, %16 ], [ %28, %21 ]
%32 = add nuw nsw i32 %4, 1
%33 = add nuw nsw i32 %5, 10
%34 = tail call i64 (...) @__VERIFIER_nondet_int()
%35 = icmp ne i64 %34, 0
%36 = icmp slt i32 %31, 10000
%37 = select i1 %35, i1 %36, i1 false
br i1 %37, label %3, label %38
38: ; preds = %29, %0
%39 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %30, %29 ]
%40 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %31, %29 ]
%41 = icmp sgt i32 %39, 3
%42 = icmp slt i32 %40, 3
%43 = select i1 %41, i1 %42, i1 false
%44 = zext i1 %43 to i32
%45 = tail call i32 @assert(i32 %44)
ret void
}