#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__ realloc(int *, int);
void *array__grow(void *a, int size, int num) {
  int newc = a ? (num + ((int *)(a))[-2] > ((int *)(a))[-1] * 2
                      ? num + ((int *)(a))[-2]
                      : ((int *)(a))[-1] * 2)
               : (num > 4 ? num : 4);
  int n = a ? ((int *)(a))[-2] : 0;
  a = (int *)realloc(a ? &((int *)(a))[-2] : 0, newc * size + 2 * sizeof(int)) +
      2;
  ((int *)(a))[-2] = n;
  ((int *)(a))[-1] = newc;
  return a;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<array__grow>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
je     1173 <array__grow+0x63>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
add    -0x8(%rcx),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x4(%rcx),%ecx
shl    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    115b <array__grow+0x4b>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
add    -0x8(%rcx),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1168 <array__grow+0x58>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x4(%rax),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    119b <array__grow+0x8b>
cmpl   $0x4,-0x10(%rbp)
jle    1188 <array__grow+0x78>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1195 <array__grow+0x85>
mov    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1195 <array__grow+0x85>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
je     11bb <array__grow+0xab>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rax),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11c5 <array__grow+0xb5>
xor    %eax,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11c5 <array__grow+0xb5>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
je     11e7 <array__grow+0xd7>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11f2 <array__grow+0xe2>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11f2 <array__grow+0xe2>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
cltq
add    $0x8,%rax
mov    %eax,%esi
call   1030 <realloc@plt>
add    $0x8,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x8(%rax)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<array__grow>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
test   %rdi,%rdi
je     1129 <array__grow+0x19>
mov    -0x8(%rdi),%ebp
mov    -0x4(%rdi),%ebx
add    %ebp,%edx
add    %ebx,%ebx
cmp    %ebx,%edx
cmovg  %edx,%ebx
jmp    1136 <array__grow+0x26>
cmp    $0x5,%edx
mov    $0x4,%ebx
cmovge %edx,%ebx
xor    %ebp,%ebp
lea    -0x8(%rdi),%rax
test   %rdi,%rdi
cmove  %rdi,%rax
imul   %ebx,%esi
add    $0x8,%esi
mov    %rax,%rdi
call   1030 <realloc@plt>
lea    0x8(%rax),%rcx
mov    %ebp,(%rax)
mov    %ebx,0x4(%rax)
mov    %rcx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @array__grow(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%9 = load i8*, i8** %4
%10 = icmp ne i8* %9, null
br i1 %10, label %11, label %39
11: ; preds = %3
%12 = load i32, i32* %6
%13 = load i8*, i8** %4
%14 = bitcast i8* %13 to i32*
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 -2
%16 = load i32, i32* %15
%17 = add nsw i32 %12, %16
%18 = load i8*, i8** %4
%19 = bitcast i8* %18 to i32*
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 -1
%21 = load i32, i32* %20
%22 = mul nsw i32 %21, 2
%23 = icmp sgt i32 %17, %22
br i1 %23, label %24, label %31
24: ; preds = %11
%25 = load i32, i32* %6
%26 = load i8*, i8** %4
%27 = bitcast i8* %26 to i32*
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 -2
%29 = load i32, i32* %28
%30 = add nsw i32 %25, %29
br label %37
31: ; preds = %11
%32 = load i8*, i8** %4
%33 = bitcast i8* %32 to i32*
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 -1
%35 = load i32, i32* %34
%36 = mul nsw i32 %35, 2
br label %37
37: ; preds = %31, %24
%38 = phi i32 [ %30, %24 ], [ %36, %31 ]
br label %47
39: ; preds = %3
%40 = load i32, i32* %6
%41 = icmp sgt i32 %40, 4
br i1 %41, label %42, label %44
42: ; preds = %39
%43 = load i32, i32* %6
br label %45
44: ; preds = %39
br label %45
45: ; preds = %44, %42
%46 = phi i32 [ %43, %42 ], [ 4, %44 ]
br label %47
47: ; preds = %45, %37
%48 = phi i32 [ %38, %37 ], [ %46, %45 ]
store i32 %48, i32* %7
%49 = load i8*, i8** %4
%50 = icmp ne i8* %49, null
br i1 %50, label %51, label %56
51: ; preds = %47
%52 = load i8*, i8** %4
%53 = bitcast i8* %52 to i32*
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 -2
%55 = load i32, i32* %54
br label %57
56: ; preds = %47
br label %57
57: ; preds = %56, %51
%58 = phi i32 [ %55, %51 ], [ 0, %56 ]
store i32 %58, i32* %8
%59 = load i8*, i8** %4
%60 = icmp ne i8* %59, null
br i1 %60, label %61, label %65
61: ; preds = %57
%62 = load i8*, i8** %4
%63 = bitcast i8* %62 to i32*
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 -2
br label %66
65: ; preds = %57
br label %66
66: ; preds = %65, %61
%67 = phi i32* [ %64, %61 ], [ null, %65 ]
%68 = load i32, i32* %7
%69 = load i32, i32* %5
%70 = mul nsw i32 %68, %69
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = add i64 %71, 8
%73 = trunc i64 %72 to i32
%74 = call i64 @realloc(i32* %67, i32 %73)
%75 = inttoptr i64 %74 to i32*
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 2
%77 = bitcast i32* %76 to i8*
store i8* %77, i8** %4
%78 = load i32, i32* %8
%79 = load i8*, i8** %4
%80 = bitcast i8* %79 to i32*
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %80, i64 -2
store i32 %78, i32* %81
%82 = load i32, i32* %7
%83 = load i8*, i8** %4
%84 = bitcast i8* %83 to i32*
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 -1
store i32 %82, i32* %85
%86 = load i8*, i8** %4
ret i8* %86
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @array__grow(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i8* %0, null
br i1 %4, label %5, label %8
5: ; preds = %3
%6 = icmp sgt i32 %2, 4
%7 = select i1 %6, i32 %2, i32 4
br label %19
8: ; preds = %3
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -8
%10 = bitcast i8* %9 to i32*
%11 = load i32, i32* %10
%12 = add nsw i32 %11, %2
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -4
%14 = bitcast i8* %13 to i32*
%15 = load i32, i32* %14
%16 = shl nsw i32 %15, 1
%17 = icmp sgt i32 %12, %16
%18 = select i1 %17, i32 %12, i32 %16
br label %19
19: ; preds = %5, %8
%20 = phi i32 [ %18, %8 ], [ %7, %5 ]
%21 = phi i32 [ %11, %8 ], [ 0, %5 ]
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 -8
%23 = bitcast i8* %22 to i32*
%24 = select i1 %4, i32* null, i32* %23
%25 = mul nsw i32 %20, %1
%26 = add i32 %25, 8
%27 = tail call i64 @realloc(i32* %24, i32 %26)
%28 = inttoptr i64 %27 to i32*
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 2
%30 = bitcast i32* %29 to i8*
store i32 %21, i32* %28
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 1
store i32 %20, i32* %31
ret i8* %30
}