int *singleNumber3(int *nums, int numsSize, int *returnSize) {
  int i, xor, diffAt;
  int *ans = (int *)malloc(sizeof(int) * 2);
  *returnSize = 2;
  for (i = xor = 0; i < numsSize; ++i) {
    xor ^= nums[i];
  }
  diffAt = xor&((~xor) + 1);
  for (i = *ans = 0; i < numsSize; ++i) {
    if (diffAt & nums[i]) {
      *ans ^= nums[i];
    }
  }
  ans[1] = xor^*ans;
  return ans;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<singleNumber3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    $0x8,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movl   $0x2,(%rax)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1174 <singleNumber3+0x64>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
xor    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1149 <singleNumber3+0x39>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
add    $0x1,%ecx
and    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11df <singleNumber3+0xcf>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
and    (%rcx,%rdx,4),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11cc <singleNumber3+0xbc>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
jmp    11d1 <singleNumber3+0xc1>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1196 <singleNumber3+0x86>
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<singleNumber3>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdx,%rbp
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
mov    $0x8,%edi
call   1030 <malloc@plt>
movl   $0x2,0x0(%rbp)
test   %r14d,%r14d
jle    1145 <singleNumber3+0x35>
mov    %r14d,%r8d
cmp    $0x8,%r14d
jae    1152 <singleNumber3+0x42>
xor    %edx,%edx
xor    %esi,%esi
jmp    1240 <singleNumber3+0x130>
movl   $0x0,(%rax)
xor    %esi,%esi
jmp    127a <singleNumber3+0x16a>
mov    %r8d,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
lea    -0x8(%rdx),%rcx
mov    %rcx,%rsi
shr    $0x3,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %esi,%ebp
and    $0x3,%ebp
cmp    $0x18,%rcx
jae    117e <singleNumber3+0x6e>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edi,%edi
pxor   %xmm1,%xmm1
jmp    11e9 <singleNumber3+0xd9>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edi,%edi
pxor   %xmm1,%xmm1
nopl   0x0(%rax)
movdqu (%rbx,%rdi,4),%xmm2
pxor   %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rbx,%rdi,4),%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm0
movdqu 0x20(%rbx,%rdi,4),%xmm1
movdqu 0x30(%rbx,%rdi,4),%xmm3
movdqu 0x40(%rbx,%rdi,4),%xmm4
pxor   %xmm1,%xmm4
pxor   %xmm2,%xmm4
movdqu 0x50(%rbx,%rdi,4),%xmm2
pxor   %xmm3,%xmm2
pxor   %xmm0,%xmm2
movdqu 0x60(%rbx,%rdi,4),%xmm0
pxor   %xmm4,%xmm0
movdqu 0x70(%rbx,%rdi,4),%xmm1
pxor   %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rdi
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
jne    1190 <singleNumber3+0x80>
test   %rbp,%rbp
je     121c <singleNumber3+0x10c>
lea    (%rbx,%rdi,4),%rcx
add    $0x10,%rcx
shl    $0x5,%rbp
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax)
movdqu -0x10(%rcx,%rsi,1),%xmm2
pxor   %xmm2,%xmm0
movdqu (%rcx,%rsi,1),%xmm2
pxor   %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rsi
cmp    %rsi,%rbp
jne    1200 <singleNumber3+0xf0>
pxor   %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%esi
cmp    %r8,%rdx
je     124c <singleNumber3+0x13c>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    (%rbx,%rdx,4),%esi
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%r8
jne    1240 <singleNumber3+0x130>
movl   $0x0,(%rax)
test   %r14d,%r14d
jle    127a <singleNumber3+0x16a>
mov    %esi,%edi
neg    %edi
and    %esi,%edi
cmp    $0x1,%r14d
jne    1286 <singleNumber3+0x176>
xor    %edx,%edx
xor    %ebp,%ebp
test   $0x1,%r8b
je     127c <singleNumber3+0x16c>
mov    (%rbx,%rbp,4),%ecx
test   %ecx,%edi
je     127c <singleNumber3+0x16c>
xor    %ecx,%edx
mov    %edx,(%rax)
jmp    127c <singleNumber3+0x16c>
xor    %edx,%edx
xor    %edx,%esi
mov    %esi,0x4(%rax)
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret
mov    %r8d,%r9d
and    $0xfffffffe,%r9d
xor    %edx,%edx
xor    %ebp,%ebp
jmp    12a9 <singleNumber3+0x199>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x2,%rbp
cmp    %rbp,%r9
je     1267 <singleNumber3+0x157>
mov    (%rbx,%rbp,4),%ecx
test   %ecx,%edi
je     12b4 <singleNumber3+0x1a4>
xor    %ecx,%edx
mov    %edx,(%rax)
mov    0x4(%rbx,%rbp,4),%ecx
test   %ecx,%edi
je     12a0 <singleNumber3+0x190>
xor    %ecx,%edx
mov    %edx,(%rax)
jmp    12a0 <singleNumber3+0x190>

LLVM IR (-O0):
define i32* @singleNumber3(i32* %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32*
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32* %2, i32** %6
%11 = call i8* @malloc(i64 8)
%12 = bitcast i8* %11 to i32*
store i32* %12, i32** %10
%13 = load i32*, i32** %6
store i32 2, i32* %13
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %7
br label %14
14: ; preds = %26, %3
%15 = load i32, i32* %7
%16 = load i32, i32* %5
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %29
18: ; preds = %14
%19 = load i32*, i32** %4
%20 = load i32, i32* %7
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = load i32, i32* %8
%25 = xor i32 %24, %23
store i32 %25, i32* %8
br label %26
26: ; preds = %18
%27 = load i32, i32* %7
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %7
br label %14
29: ; preds = %14
%30 = load i32, i32* %8
%31 = load i32, i32* %8
%32 = xor i32 %31, -1
%33 = add nsw i32 %32, 1
%34 = and i32 %30, %33
store i32 %34, i32* %9
%35 = load i32*, i32** %10
store i32 0, i32* %35
store i32 0, i32* %7
br label %36
36: ; preds = %59, %29
%37 = load i32, i32* %7
%38 = load i32, i32* %5
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %62
40: ; preds = %36
%41 = load i32, i32* %9
%42 = load i32*, i32** %4
%43 = load i32, i32* %7
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = and i32 %41, %46
%48 = icmp ne i32 %47, 0
br i1 %48, label %49, label %58
49: ; preds = %40
%50 = load i32*, i32** %4
%51 = load i32, i32* %7
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = load i32*, i32** %10
%56 = load i32, i32* %55
%57 = xor i32 %56, %54
store i32 %57, i32* %55
br label %58
58: ; preds = %49, %40
br label %59
59: ; preds = %58
%60 = load i32, i32* %7
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %7
br label %36
62: ; preds = %36
%63 = load i32, i32* %8
%64 = load i32*, i32** %10
%65 = load i32, i32* %64
%66 = xor i32 %63, %65
%67 = load i32*, i32** %10
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 1
store i32 %66, i32* %68
%69 = load i32*, i32** %10
ret i32* %69
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i32* @singleNumber3(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture writeonly %2) {
%4 = tail call dereferenceable_or_null(8) i8* @malloc(i64 8)
%5 = bitcast i8* %4 to i32*
store i32 2, i32* %2
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %6, label %8, label %7
7: ; preds = %3
store i32 0, i32* %5
br label %148
8: ; preds = %3
%9 = zext i32 %1 to i64
%10 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %10, label %92, label %11
11: ; preds = %8
%12 = and i64 %9, 4294967288
%13 = add nsw i64 %12, -8
%14 = lshr exact i64 %13, 3
%15 = add nuw nsw i64 %14, 1
%16 = and i64 %15, 3
%17 = icmp ult i64 %13, 24
br i1 %17, label %63, label %18
18: ; preds = %11
%19 = and i64 %15, 4611686018427387900
br label %20
20: ; preds = %20, %18
%21 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %60, %20 ]
%22 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %18 ], [ %58, %20 ]
%23 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %18 ], [ %59, %20 ]
%24 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %61, %20 ]
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %21
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
%27 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %26
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 4
%29 = bitcast i32* %28 to <4 x i32>*
%30 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %29
%31 = xor <4 x i32> %27, %22
%32 = xor <4 x i32> %30, %23
%33 = or i64 %21, 8
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%35 = bitcast i32* %34 to <4 x i32>*
%36 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %35
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 4
%38 = bitcast i32* %37 to <4 x i32>*
%39 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %38
%40 = xor <4 x i32> %36, %31
%41 = xor <4 x i32> %39, %32
%42 = or i64 %21, 16
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %42
%44 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
%45 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %44
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 4
%47 = bitcast i32* %46 to <4 x i32>*
%48 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %47
%49 = xor <4 x i32> %45, %40
%50 = xor <4 x i32> %48, %41
%51 = or i64 %21, 24
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %51
%53 = bitcast i32* %52 to <4 x i32>*
%54 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %53
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 4
%56 = bitcast i32* %55 to <4 x i32>*
%57 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %56
%58 = xor <4 x i32> %54, %49
%59 = xor <4 x i32> %57, %50
%60 = add nuw i64 %21, 32
%61 = add i64 %24, 4
%62 = icmp eq i64 %61, %19
br i1 %62, label %63, label %20
63: ; preds = %20, %11
%64 = phi <4 x i32> [ undef, %11 ], [ %58, %20 ]
%65 = phi <4 x i32> [ undef, %11 ], [ %59, %20 ]
%66 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %60, %20 ]
%67 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %11 ], [ %58, %20 ]
%68 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %11 ], [ %59, %20 ]
%69 = icmp eq i64 %16, 0
br i1 %69, label %86, label %70
70: ; preds = %63, %70
%71 = phi i64 [ %83, %70 ], [ %66, %63 ]
%72 = phi <4 x i32> [ %81, %70 ], [ %67, %63 ]
%73 = phi <4 x i32> [ %82, %70 ], [ %68, %63 ]
%74 = phi i64 [ %84, %70 ], [ 0, %63 ]
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %71
%76 = bitcast i32* %75 to <4 x i32>*
%77 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %76
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 4
%79 = bitcast i32* %78 to <4 x i32>*
%80 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %79
%81 = xor <4 x i32> %77, %72
%82 = xor <4 x i32> %80, %73
%83 = add nuw i64 %71, 8
%84 = add i64 %74, 1
%85 = icmp eq i64 %84, %16
br i1 %85, label %86, label %70
86: ; preds = %70, %63
%87 = phi <4 x i32> [ %64, %63 ], [ %81, %70 ]
%88 = phi <4 x i32> [ %65, %63 ], [ %82, %70 ]
%89 = xor <4 x i32> %88, %87
%90 = call i32 @llvm.vector.reduce.xor.v4i32(<4 x i32> %89)
%91 = icmp eq i64 %12, %9
br i1 %91, label %103, label %92
92: ; preds = %8, %86
%93 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %12, %86 ]
%94 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %90, %86 ]
br label %95
95: ; preds = %92, %95
%96 = phi i64 [ %101, %95 ], [ %93, %92 ]
%97 = phi i32 [ %100, %95 ], [ %94, %92 ]
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %96
%99 = load i32, i32* %98
%100 = xor i32 %99, %97
%101 = add nuw nsw i64 %96, 1
%102 = icmp eq i64 %101, %9
br i1 %102, label %103, label %95
103: ; preds = %95, %86
%104 = phi i32 [ %90, %86 ], [ %100, %95 ]
%105 = sub i32 0, %104
%106 = and i32 %104, %105
store i32 0, i32* %5
br i1 %6, label %107, label %148
107: ; preds = %103
%108 = and i64 %9, 1
%109 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %109, label %136, label %110
110: ; preds = %107
%111 = and i64 %9, 4294967294
br label %112
112: ; preds = %131, %110
%113 = phi i32 [ 0, %110 ], [ %132, %131 ]
%114 = phi i64 [ 0, %110 ], [ %133, %131 ]
%115 = phi i64 [ 0, %110 ], [ %134, %131 ]
%116 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %114
%117 = load i32, i32* %116
%118 = and i32 %106, %117
%119 = icmp eq i32 %118, 0
br i1 %119, label %122, label %120
120: ; preds = %112
%121 = xor i32 %113, %117
store i32 %121, i32* %5
br label %122
122: ; preds = %112, %120
%123 = phi i32 [ %113, %112 ], [ %121, %120 ]
%124 = or i64 %114, 1
%125 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %124
%126 = load i32, i32* %125
%127 = and i32 %106, %126
%128 = icmp eq i32 %127, 0
br i1 %128, label %131, label %129
129: ; preds = %122
%130 = xor i32 %123, %126
store i32 %130, i32* %5
br label %131
131: ; preds = %129, %122
%132 = phi i32 [ %123, %122 ], [ %130, %129 ]
%133 = add nuw nsw i64 %114, 2
%134 = add i64 %115, 2
%135 = icmp eq i64 %134, %111
br i1 %135, label %136, label %112
136: ; preds = %131, %107
%137 = phi i32 [ undef, %107 ], [ %132, %131 ]
%138 = phi i32 [ 0, %107 ], [ %132, %131 ]
%139 = phi i64 [ 0, %107 ], [ %133, %131 ]
%140 = icmp eq i64 %108, 0
br i1 %140, label %148, label %141
141: ; preds = %136
%142 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %139
%143 = load i32, i32* %142
%144 = and i32 %106, %143
%145 = icmp eq i32 %144, 0
br i1 %145, label %148, label %146
146: ; preds = %141
%147 = xor i32 %138, %143
store i32 %147, i32* %5
br label %148
148: ; preds = %136, %146, %141, %7, %103
%149 = phi i32 [ %104, %103 ], [ 0, %7 ], [ %104, %141 ], [ %104, %146 ], [ %104, %136 ]
%150 = phi i32 [ 0, %103 ], [ 0, %7 ], [ %137, %136 ], [ %138, %141 ], [ %147, %146 ]
%151 = xor i32 %150, %149
%152 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 1
store i32 %151, i32* %152
ret i32* %5
}