#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 /*<<< orphan*/ FILE;

/* Variables and functions */
char EOF;
char compare(int, int);
int /*<<< orphan*/ fclose(int /*<<< orphan*/ *);
char fgetc(int /*<<< orphan*/ *);
int /*<<< orphan*/ *fopen(char *, char *);
int /*<<< orphan*/ fputc(char, int /*<<< orphan*/ *);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int strlen(char *);
int main(int argc, char *argv[]) {
  char output[1];
  int castoutput;
  char output2[1];
  int intstorage[400];
  int charfrequncy[400];
  char charoutput[400];
  int numberofchar = 0;
  int i, j, k;
  int found;
  int index = 1;
  FILE *cipherchar = fopen(argv[1], "r");
  FILE *fileOutCreate = fopen(argv[2], "w");
  fclose(fileOutCreate);
  i = 0;
  while (i < 400) {
    intstorage[i] = 0;
    charfrequncy[i] = 0;
    charoutput[i] = '\0';
    i++;
  }
  index = 0;
  while ((output[0] = fgetc(cipherchar)) != EOF) {
    index++;
    int len = strlen(output) - 1;
    if (output[len] == '\n')
      output[len] = 0;
    castoutput = (int)output[0];
    found = 0;
    for (i = 0; i < 400; i++) {
      if (castoutput == intstorage[i]) {
        charfrequncy[i]++;
        found = 1;
      }
    }
    if (found == 0) {
      i = 0;
      while (i < 400) {
        if (intstorage[i] == 0) {
          intstorage[i] = castoutput;
          charfrequncy[i] = 1;
          i = 400;
        }
        i++;
      }
    }
  }
  printf("char replacement is (guessed):\n");
  i = 0;
  while (i < 400) {
    if (intstorage[i] != 0) {
      if (charfrequncy[i] != 0) {
        charoutput[i] = compare(charfrequncy[i], index);
        printf("<%d - freq %d =>%c> \n", i, charfrequncy[i], charoutput[i]);
      }
    }
    i++;
  }
  fclose(cipherchar);
  FILE *cipherchar2 = fopen(argv[1], "r");
  FILE *fileOut = fopen(argv[2], "a");
  while ((output2[0] = fgetc(cipherchar2)) != EOF) {
    int len = strlen(output2) - 1;
    if (output2[len] == '\n')
      output2[len] = 0;
    i = 0;
    while (i < 400) {
      if ((int)output2[0] == intstorage[i] && intstorage[i] != 0) {
        fputc(charoutput[i], fileOut);
        printf("%c", charoutput[i]);
        i = 400;
      }
      i++;
    }
  }
  fclose(fileOut);
  fclose(cipherchar2);
  printf("\n");
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xe80,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0xe34(%rbp)
movl   $0x1,-0xe48(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
lea    0xe54(%rip),%rsi
call   1080 <fopen@plt>
mov    %rax,-0xe50(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x10(%rax),%rdi
lea    0xe3b(%rip),%rsi
call   1080 <fopen@plt>
mov    %rax,-0xe58(%rbp)
mov    -0xe58(%rbp),%rdi
call   1030 <fclose@plt>
movl   $0x0,-0xe38(%rbp)
cmpl   $0x190,-0xe38(%rbp)
jge    1240 <main+0xd0>
movslq -0xe38(%rbp),%rax
movl   $0x0,-0x660(%rbp,%rax,4)
movslq -0xe38(%rbp),%rax
movl   $0x0,-0xca0(%rbp,%rax,4)
movslq -0xe38(%rbp),%rax
movb   $0x0,-0xe30(%rbp,%rax,1)
mov    -0xe38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xe38(%rbp)
jmp    11e9 <main+0x79>
movl   $0x0,-0xe48(%rbp)
mov    -0xe50(%rbp),%rdi
call   1060 <fgetc@plt>
mov    %al,-0x11(%rbp)
movsbl %al,%eax
mov    0x2d85(%rip),%rcx
movsbl (%rcx),%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     13b4 <main+0x244>
mov    -0xe48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xe48(%rbp)
lea    -0x11(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xe5c(%rbp)
movslq -0xe5c(%rbp),%rax
movsbl -0x11(%rbp,%rax,1),%eax
cmp    $0xa,%eax
jne    12b0 <main+0x140>
movslq -0xe5c(%rbp),%rax
movb   $0x0,-0x11(%rbp,%rax,1)
movsbl -0x11(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0xe44(%rbp)
movl   $0x0,-0xe38(%rbp)
cmpl   $0x190,-0xe38(%rbp)
jge    132d <main+0x1bd>
mov    -0x18(%rbp),%eax
movslq -0xe38(%rbp),%rcx
cmp    -0x660(%rbp,%rcx,4),%eax
jne    1314 <main+0x1a4>
movslq -0xe38(%rbp),%rax
mov    -0xca0(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0xca0(%rbp,%rax,4)
movl   $0x1,-0xe44(%rbp)
jmp    1319 <main+0x1a9>
mov    -0xe38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xe38(%rbp)
jmp    12cb <main+0x15b>
cmpl   $0x0,-0xe44(%rbp)
jne    13af <main+0x23f>
movl   $0x0,-0xe38(%rbp)
cmpl   $0x190,-0xe38(%rbp)
jge    13aa <main+0x23a>
movslq -0xe38(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,-0x660(%rbp,%rax,4)
jne    1396 <main+0x226>
mov    -0x18(%rbp),%ecx
movslq -0xe38(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x660(%rbp,%rax,4)
movslq -0xe38(%rbp),%rax
movl   $0x1,-0xca0(%rbp,%rax,4)
movl   $0x190,-0xe38(%rbp)
mov    -0xe38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xe38(%rbp)
jmp    1344 <main+0x1d4>
jmp    13af <main+0x23f>
jmp    124a <main+0xda>
lea    0xc49(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
movl   $0x0,-0xe38(%rbp)
cmpl   $0x190,-0xe38(%rbp)
jge    1479 <main+0x309>
movslq -0xe38(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,-0x660(%rbp,%rax,4)
je     1465 <main+0x2f5>
movslq -0xe38(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,-0xca0(%rbp,%rax,4)
je     1460 <main+0x2f0>
movslq -0xe38(%rbp),%rax
mov    -0xca0(%rbp,%rax,4),%edi
mov    -0xe48(%rbp),%esi
call   1090 <compare@plt>
mov    %al,%cl
movslq -0xe38(%rbp),%rax
mov    %cl,-0xe30(%rbp,%rax,1)
mov    -0xe38(%rbp),%esi
movslq -0xe38(%rbp),%rax
mov    -0xca0(%rbp,%rax,4),%edx
movslq -0xe38(%rbp),%rax
movsbl -0xe30(%rbp,%rax,1),%ecx
ff
lea    0xbcb(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
jmp    1465 <main+0x2f5>
mov    -0xe38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xe38(%rbp)
jmp    13cc <main+0x25c>
mov    -0xe50(%rbp),%rdi
call   1030 <fclose@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
lea    0xb6c(%rip),%rsi
call   1080 <fopen@plt>
mov    %rax,-0xe68(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x10(%rax),%rdi
lea    0xb8b(%rip),%rsi
call   1080 <fopen@plt>
mov    %rax,-0xe70(%rbp)
mov    -0xe68(%rbp),%rdi
call   1060 <fgetc@plt>
mov    %al,-0x19(%rbp)
movsbl %al,%eax
mov    0x2b14(%rip),%rcx
movsbl (%rcx),%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     15b6 <main+0x446>
lea    -0x19(%rbp),%rdi
call   1040 <strlen@plt>
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xe74(%rbp)
movslq -0xe74(%rbp),%rax
movsbl -0x19(%rbp,%rax,1),%eax
cmp    $0xa,%eax
jne    1512 <main+0x3a2>
movslq -0xe74(%rbp),%rax
movb   $0x0,-0x19(%rbp,%rax,1)
movl   $0x0,-0xe38(%rbp)
cmpl   $0x190,-0xe38(%rbp)
jge    15b1 <main+0x441>
movsbl -0x19(%rbp),%eax
movslq -0xe38(%rbp),%rcx
cmp    -0x660(%rbp,%rcx,4),%eax
jne    159d <main+0x42d>
movslq -0xe38(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,-0x660(%rbp,%rax,4)
je     159d <main+0x42d>
movslq -0xe38(%rbp),%rax
mov    -0xe30(%rbp,%rax,1),%al
mov    -0xe70(%rbp),%rsi
movsbl %al,%edi
call   1070 <fputc@plt>
movslq -0xe38(%rbp),%rax
movsbl -0xe30(%rbp,%rax,1),%esi
ff
lea    0xab0(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
movl   $0x190,-0xe38(%rbp)
mov    -0xe38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xe38(%rbp)
jmp    151c <main+0x3ac>
jmp    14bb <main+0x34b>
mov    -0xe70(%rbp),%rdi
call   1030 <fclose@plt>
mov    -0xe68(%rbp),%rdi
call   1030 <fclose@plt>
lea    0xa63(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0xe80,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0xe28,%rsp
mov    %rsi,%r14
mov    0x8(%rsi),%rdi
lea    0xe41(%rip),%rsi
call   10b0 <fopen@plt>
mov    %rax,%r15
mov    0x10(%r14),%rdi
lea    0xe30(%rip),%rsi
call   10b0 <fopen@plt>
mov    %rax,%rdi
call   1050 <fclose@plt>
lea    0x10(%rsp),%rdi
xor    %r13d,%r13d
mov    $0x640,%edx
xor    %esi,%esi
call   1080 <memset@plt>
lea    0x7e0(%rsp),%rdi
mov    $0x640,%edx
xor    %esi,%esi
call   1080 <memset@plt>
lea    0x650(%rsp),%rdi
mov    $0x190,%edx
xor    %esi,%esi
call   1080 <memset@plt>
mov    %r15,%rdi
call   1090 <fgetc@plt>
mov    %al,0xf(%rsp)
mov    0x2dba(%rip),%rbx
cmp    (%rbx),%al
jne    130b <main+0x16b>
lea    0xddf(%rip),%rdi
call   1040 <puts@plt>
lea    0xdbb(%rip),%r12
xor    %ebx,%ebx
jmp    125d <main+0xbd>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rbx
cmp    $0x190,%rbx
je     1293 <main+0xf3>
cmpl   $0x0,0x10(%rsp,%rbx,4)
je     1250 <main+0xb0>
mov    0x7e0(%rsp,%rbx,4),%ebp
test   %ebp,%ebp
je     1250 <main+0xb0>
mov    %ebp,%edi
mov    %r13d,%esi
call   10c0 <compare@plt>
mov    %al,0x650(%rsp,%rbx,1)
movsbl %al,%ecx
mov    %r12,%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebp,%edx
xor    %eax,%eax
call   1070 <printf@plt>
jmp    1250 <main+0xb0>
mov    %r15,%rdi
call   1050 <fclose@plt>
mov    0x8(%r14),%rdi
lea    0xd5a(%rip),%rsi
call   10b0 <fopen@plt>
mov    %rax,%r12
mov    0x10(%r14),%rdi
lea    0xd61(%rip),%rsi
call   10b0 <fopen@plt>
mov    %rax,%r14
mov    %r12,%rdi
call   1090 <fgetc@plt>
mov    %al,0xe(%rsp)
mov    0x2d14(%rip),%rbp
cmp    0x0(%rbp),%al
jne    141a <main+0x27a>
mov    %r14,%rdi
call   1050 <fclose@plt>
mov    %r12,%rdi
call   1050 <fclose@plt>
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0xe28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
xor    %r13d,%r13d
lea    0xf(%rsp),%r12
jmp    133c <main+0x19c>
add    $0x1,%rcx
mov    %eax,0x10(%rsp,%rcx,4)
movl   $0x1,0x7e0(%rsp,%rcx,4)
mov    %r15,%rdi
call   1090 <fgetc@plt>
mov    %al,0xf(%rsp)
cmp    (%rbx),%al
je     1236 <main+0x96>
mov    %r12,%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    0xf(%rsp),%al
cmp    $0xa,%al
jne    1353 <main+0x1b3>
movb   $0x0,0xf(%rsp)
xor    %eax,%eax
add    $0x1,%r13d
movsbl %al,%eax
mov    $0x1,%cl
xor    %edx,%edx
add    $0x1,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
cmp    %eax,0xc(%rsp,%rdx,4)
je     1390 <main+0x1f0>
add    $0x1,%rdx
cmp    $0x191,%rdx
jne    1370 <main+0x1d0>
jmp    13b0 <main+0x210>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
addl   $0x1,0x7dc(%rsp,%rdx,4)
01
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x190,%rdx
jne    135e <main+0x1be>
jmp    1328 <main+0x188>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
test   $0x1,%cl
je     1328 <main+0x188>
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmpl   $0x0,0x10(%rsp,%rcx,4)
je     1319 <main+0x179>
cmpl   $0x0,0x14(%rsp,%rcx,4)
je     1315 <main+0x175>
cmpl   $0x0,0x18(%rsp,%rcx,4)
je     13ff <main+0x25f>
cmpl   $0x0,0x1c(%rsp,%rcx,4)
je     1408 <main+0x268>
cmpl   $0x0,0x20(%rsp,%rcx,4)
je     1411 <main+0x271>
add    $0x5,%rcx
lea    -0x5(%rcx),%edx
cmp    $0x18b,%edx
jb     13c0 <main+0x220>
jmp    1328 <main+0x188>
add    $0x2,%rcx
jmp    1319 <main+0x179>
add    $0x3,%rcx
jmp    1319 <main+0x179>
add    $0x4,%rcx
jmp    1319 <main+0x179>
mov    0x10(%rsp),%ebx
lea    0xe(%rsp),%r15
jmp    1467 <main+0x2c7>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
xor    %eax,%eax
movsbl 0x650(%rsp,%rax,1),%ebp
mov    %ebp,%edi
mov    %r14,%rsi
call   10a0 <fputc@plt>
mov    %ebp,%edi
mov    0x2b9b(%rip),%rbp
call   1030 <putchar@plt>
mov    %r12,%rdi
call   1090 <fgetc@plt>
mov    %al,0xe(%rsp)
cmp    0x0(%rbp),%al
je     12dd <main+0x13d>
mov    %r15,%rdi
call   1060 <strlen@plt>
mov    0xe(%rsp),%al
cmp    $0xa,%al
jne    147e <main+0x2de>
movb   $0x0,0xe(%rsp)
xor    %eax,%eax
movsbl 0xe(%rsp),%ecx
movsbl %al,%eax
cmp    %eax,%ebx
jne    148e <main+0x2ee>
test   %ebx,%ebx
jne    1430 <main+0x290>
xor    %eax,%eax
mov    0x14(%rsp,%rax,4),%edx
cmp    %ecx,%edx
jne    149c <main+0x2fc>
test   %edx,%edx
jne    14d0 <main+0x330>
mov    0x18(%rsp,%rax,4),%edx
cmp    %ecx,%edx
jne    14a8 <main+0x308>
test   %edx,%edx
jne    14d9 <main+0x339>
mov    0x1c(%rsp,%rax,4),%edx
cmp    %ecx,%edx
jne    14b4 <main+0x314>
test   %edx,%edx
jne    14e2 <main+0x342>
cmp    $0x18b,%eax
ja     1452 <main+0x2b2>
mov    0x20(%rsp,%rax,4),%edx
add    $0x4,%rax
cmp    %ecx,%edx
jne    1490 <main+0x2f0>
test   %edx,%edx
je     1490 <main+0x2f0>
jmp    1432 <main+0x292>
add    $0x1,%rax
jmp    1432 <main+0x292>
add    $0x2,%rax
jmp    1432 <main+0x292>
add    $0x3,%rax
jmp    1432 <main+0x292>

LLVM IR (-O0):
@.str = [2 x i8] c"r\00"
@.str.1 = [2 x i8] c"w\00"
@EOF = global i8 0
@.str.2 = [32 x i8] c"char replacement is (guessed):\0A\00"
@.str.3 = [22 x i8] c"<%d - freq %d =>%c> \0A\00"
@.str.4 = [2 x i8] c"a\00"
@.str.5 = [3 x i8] c"%c\00"
@.str.6 = [2 x i8] c"\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca [1 x i8]
%7 = alloca i32
%8 = alloca [1 x i8]
%9 = alloca [400 x i32]
%10 = alloca [400 x i32]
%11 = alloca [400 x i8]
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32*
%19 = alloca i32*
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32*
%22 = alloca i32*
%23 = alloca i32
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
store i32 0, i32* %12
store i32 1, i32* %17
%24 = load i8**, i8*** %5
%25 = getelementptr inbounds i8*, i8** %24, i64 1
%26 = load i8*, i8** %25
%27 = call i32* @fopen(i8* %26, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store i32* %27, i32** %18
%28 = load i8**, i8*** %5
%29 = getelementptr inbounds i8*, i8** %28, i64 2
%30 = load i8*, i8** %29
%31 = call i32* @fopen(i8* %30, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
store i32* %31, i32** %19
%32 = load i32*, i32** %19
%33 = call i32 @fclose(i32* %32)
store i32 0, i32* %13
br label %34
34: ; preds = %37, %2
%35 = load i32, i32* %13
%36 = icmp slt i32 %35, 400
br i1 %36, label %37, label %49
37: ; preds = %34
%38 = load i32, i32* %13
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %9, i64 0, i64 %39
store i32 0, i32* %40
%41 = load i32, i32* %13
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %10, i64 0, i64 %42
store i32 0, i32* %43
%44 = load i32, i32* %13
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds [400 x i8], [400 x i8]* %11, i64 0, i64 %45
store i8 0, i8* %46
%47 = load i32, i32* %13
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %13
br label %34
49: ; preds = %34
store i32 0, i32* %17
br label %50
50: ; preds = %123, %49
%51 = load i32*, i32** %18
%52 = call signext i8 @fgetc(i32* %51)
%53 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %6, i64 0, i64 0
store i8 %52, i8* %53
%54 = sext i8 %52 to i32
%55 = load i8, i8* @EOF
%56 = sext i8 %55 to i32
%57 = icmp ne i32 %54, %56
br i1 %57, label %58, label %124
58: ; preds = %50
%59 = load i32, i32* %17
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %17
%61 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %6, i64 0, i64 0
%62 = call i32 @strlen(i8* %61)
%63 = sub nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %20
%64 = load i32, i32* %20
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %6, i64 0, i64 %65
%67 = load i8, i8* %66
%68 = sext i8 %67 to i32
%69 = icmp eq i32 %68, 10
br i1 %69, label %70, label %74
70: ; preds = %58
%71 = load i32, i32* %20
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %6, i64 0, i64 %72
store i8 0, i8* %73
br label %74
74: ; preds = %70, %58
%75 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %6, i64 0, i64 0
%76 = load i8, i8* %75
%77 = sext i8 %76 to i32
store i32 %77, i32* %7
store i32 0, i32* %16
store i32 0, i32* %13
br label %78
78: ; preds = %95, %74
%79 = load i32, i32* %13
%80 = icmp slt i32 %79, 400
br i1 %80, label %81, label %98
81: ; preds = %78
%82 = load i32, i32* %7
%83 = load i32, i32* %13
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %9, i64 0, i64 %84
%86 = load i32, i32* %85
%87 = icmp eq i32 %82, %86
br i1 %87, label %88, label %94
88: ; preds = %81
%89 = load i32, i32* %13
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %10, i64 0, i64 %90
%92 = load i32, i32* %91
%93 = add nsw i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %91
store i32 1, i32* %16
br label %94
94: ; preds = %88, %81
br label %95
95: ; preds = %94
%96 = load i32, i32* %13
%97 = add nsw i32 %96, 1
store i32 %97, i32* %13
br label %78
98: ; preds = %78
%99 = load i32, i32* %16
%100 = icmp eq i32 %99, 0
br i1 %100, label %101, label %123
101: ; preds = %98
store i32 0, i32* %13
br label %102
102: ; preds = %119, %101
%103 = load i32, i32* %13
%104 = icmp slt i32 %103, 400
br i1 %104, label %105, label %122
105: ; preds = %102
%106 = load i32, i32* %13
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %9, i64 0, i64 %107
%109 = load i32, i32* %108
%110 = icmp eq i32 %109, 0
br i1 %110, label %111, label %119
111: ; preds = %105
%112 = load i32, i32* %7
%113 = load i32, i32* %13
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %9, i64 0, i64 %114
store i32 %112, i32* %115
%116 = load i32, i32* %13
%117 = sext i32 %116 to i64
%118 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %10, i64 0, i64 %117
store i32 1, i32* %118
store i32 400, i32* %13
br label %119
119: ; preds = %111, %105
%120 = load i32, i32* %13
%121 = add nsw i32 %120, 1
store i32 %121, i32* %13
br label %102
122: ; preds = %102
br label %123
123: ; preds = %122, %98
br label %50
124: ; preds = %50
%125 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([32 x i8], [32 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
store i32 0, i32* %13
br label %126
126: ; preds = %163, %124
%127 = load i32, i32* %13
%128 = icmp slt i32 %127, 400
br i1 %128, label %129, label %166
129: ; preds = %126
%130 = load i32, i32* %13
%131 = sext i32 %130 to i64
%132 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %9, i64 0, i64 %131
%133 = load i32, i32* %132
%134 = icmp ne i32 %133, 0
br i1 %134, label %135, label %163
135: ; preds = %129
%136 = load i32, i32* %13
%137 = sext i32 %136 to i64
%138 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %10, i64 0, i64 %137
%139 = load i32, i32* %138
%140 = icmp ne i32 %139, 0
br i1 %140, label %141, label %162
141: ; preds = %135
%142 = load i32, i32* %13
%143 = sext i32 %142 to i64
%144 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %10, i64 0, i64 %143
%145 = load i32, i32* %144
%146 = load i32, i32* %17
%147 = call signext i8 @compare(i32 %145, i32 %146)
%148 = load i32, i32* %13
%149 = sext i32 %148 to i64
%150 = getelementptr inbounds [400 x i8], [400 x i8]* %11, i64 0, i64 %149
store i8 %147, i8* %150
%151 = load i32, i32* %13
%152 = load i32, i32* %13
%153 = sext i32 %152 to i64
%154 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %10, i64 0, i64 %153
%155 = load i32, i32* %154
%156 = load i32, i32* %13
%157 = sext i32 %156 to i64
%158 = getelementptr inbounds [400 x i8], [400 x i8]* %11, i64 0, i64 %157
%159 = load i8, i8* %158
%160 = sext i8 %159 to i32
%161 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i32 %151, i32 %155, i32 %160)
br label %162
162: ; preds = %141, %135
br label %163
163: ; preds = %162, %129
%164 = load i32, i32* %13
%165 = add nsw i32 %164, 1
store i32 %165, i32* %13
br label %126
166: ; preds = %126
%167 = load i32*, i32** %18
%168 = call i32 @fclose(i32* %167)
%169 = load i8**, i8*** %5
%170 = getelementptr inbounds i8*, i8** %169, i64 1
%171 = load i8*, i8** %170
%172 = call i32* @fopen(i8* %171, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store i32* %172, i32** %21
%173 = load i8**, i8*** %5
%174 = getelementptr inbounds i8*, i8** %173, i64 2
%175 = load i8*, i8** %174
%176 = call i32* @fopen(i8* %175, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0))
store i32* %176, i32** %22
br label %177
177: ; preds = %234, %166
%178 = load i32*, i32** %21
%179 = call signext i8 @fgetc(i32* %178)
%180 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %8, i64 0, i64 0
store i8 %179, i8* %180
%181 = sext i8 %179 to i32
%182 = load i8, i8* @EOF
%183 = sext i8 %182 to i32
%184 = icmp ne i32 %181, %183
br i1 %184, label %185, label %235
185: ; preds = %177
%186 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %8, i64 0, i64 0
%187 = call i32 @strlen(i8* %186)
%188 = sub nsw i32 %187, 1
store i32 %188, i32* %23
%189 = load i32, i32* %23
%190 = sext i32 %189 to i64
%191 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %8, i64 0, i64 %190
%192 = load i8, i8* %191
%193 = sext i8 %192 to i32
%194 = icmp eq i32 %193, 10
br i1 %194, label %195, label %199
195: ; preds = %185
%196 = load i32, i32* %23
%197 = sext i32 %196 to i64
%198 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %8, i64 0, i64 %197
store i8 0, i8* %198
br label %199
199: ; preds = %195, %185
store i32 0, i32* %13
br label %200
200: ; preds = %231, %199
%201 = load i32, i32* %13
%202 = icmp slt i32 %201, 400
br i1 %202, label %203, label %234
203: ; preds = %200
%204 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %8, i64 0, i64 0
%205 = load i8, i8* %204
%206 = sext i8 %205 to i32
%207 = load i32, i32* %13
%208 = sext i32 %207 to i64
%209 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %9, i64 0, i64 %208
%210 = load i32, i32* %209
%211 = icmp eq i32 %206, %210
br i1 %211, label %212, label %231
212: ; preds = %203
%213 = load i32, i32* %13
%214 = sext i32 %213 to i64
%215 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %9, i64 0, i64 %214
%216 = load i32, i32* %215
%217 = icmp ne i32 %216, 0
br i1 %217, label %218, label %231
218: ; preds = %212
%219 = load i32, i32* %13
%220 = sext i32 %219 to i64
%221 = getelementptr inbounds [400 x i8], [400 x i8]* %11, i64 0, i64 %220
%222 = load i8, i8* %221
%223 = load i32*, i32** %22
%224 = call i32 @fputc(i8 signext %222, i32* %223)
%225 = load i32, i32* %13
%226 = sext i32 %225 to i64
%227 = getelementptr inbounds [400 x i8], [400 x i8]* %11, i64 0, i64 %226
%228 = load i8, i8* %227
%229 = sext i8 %228 to i32
%230 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.5, i64 0, i64 0), i32 %229)
store i32 400, i32* %13
br label %231
231: ; preds = %218, %212, %203
%232 = load i32, i32* %13
%233 = add nsw i32 %232, 1
store i32 %233, i32* %13
br label %200
234: ; preds = %200
br label %177
235: ; preds = %177
%236 = load i32*, i32** %22
%237 = call i32 @fclose(i32* %236)
%238 = load i32*, i32** %21
%239 = call i32 @fclose(i32* %238)
%240 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.6, i64 0, i64 0))
%241 = load i32, i32* %3
ret i32 %241
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [2 x i8] c"r\00"
@.str.1 = [2 x i8] c"w\00"
@EOF = global i8 0
@.str.3 = [22 x i8] c"<%d - freq %d =>%c> \0A\00"
@.str.4 = [2 x i8] c"a\00"
@str = [31 x i8] c"char replacement is (guessed):\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = alloca [1 x i8]
%4 = alloca [1 x i8]
%5 = alloca [400 x i32]
%6 = bitcast [400 x i32]* %5 to i8*
%7 = alloca [400 x i32]
%8 = bitcast [400 x i32]* %7 to i8*
%9 = alloca [400 x i8]
%10 = getelementptr inbounds [400 x i8], [400 x i8]* %9, i64 0, i64 0
%11 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %3, i64 0, i64 0
%12 = getelementptr inbounds [1 x i8], [1 x i8]* %4, i64 0, i64 0
%13 = getelementptr inbounds [400 x i8], [400 x i8]* %9, i64 0, i64 0
%14 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%15 = load i8*, i8** %14
%16 = tail call i32* @fopen(i8* %15, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%17 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 2
%18 = load i8*, i8** %17
%19 = tail call i32* @fopen(i8* %18, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%20 = tail call i32 @fclose(i32* %19)
%21 = call signext i8 @fgetc(i32* %16)
store i8 %21, i8* %11
%22 = load i8, i8* @EOF
%23 = icmp eq i8 %21, %22
br i1 %23, label %103, label %24
24: ; preds = %2, %99
%25 = phi i32 [ %26, %99 ], [ 0, %2 ]
%26 = add nuw nsw i32 %25, 1
%27 = call i32 @strlen(i8* %11)
%28 = load i8, i8* %11
%29 = icmp eq i8 %28, 10
br i1 %29, label %30, label %31
30: ; preds = %24
store i8 0, i8* %11
br label %31
31: ; preds = %30, %24
%32 = phi i8 [ 0, %30 ], [ %28, %24 ]
%33 = sext i8 %32 to i32
br label %34
34: ; preds = %45, %31
%35 = phi i64 [ %49, %45 ], [ 0, %31 ]
%36 = phi i1 [ false, %45 ], [ true, %31 ]
br label %37
37: ; preds = %34, %42
%38 = phi i64 [ %43, %42 ], [ %35, %34 ]
%39 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = icmp eq i32 %40, %33
br i1 %41, label %45, label %42
42: ; preds = %37
%43 = add nuw nsw i64 %38, 1
%44 = icmp eq i64 %43, 400
br i1 %44, label %51, label %37
45: ; preds = %37
%46 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %7, i64 0, i64 %38
%47 = load i32, i32* %46
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %46
%49 = add nuw nsw i64 %38, 1
%50 = icmp eq i64 %49, 400
br i1 %50, label %99, label %34
51: ; preds = %42
br i1 %36, label %52, label %99
52: ; preds = %51, %96
%53 = phi i32 [ %97, %96 ], [ 0, %51 ]
%54 = zext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = icmp eq i32 %56, 0
br i1 %57, label %66, label %72
58: ; preds = %90
%59 = zext i32 %91 to i64
br label %68
60: ; preds = %84
%61 = zext i32 %85 to i64
br label %68
62: ; preds = %78
%63 = zext i32 %79 to i64
br label %68
64: ; preds = %72
%65 = zext i32 %73 to i64
br label %68
66: ; preds = %52
%67 = zext i32 %53 to i64
br label %68
68: ; preds = %66, %64, %62, %60, %58
%69 = phi i64 [ %59, %58 ], [ %61, %60 ], [ %63, %62 ], [ %65, %64 ], [ %67, %66 ]
%70 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %69
store i32 %33, i32* %70
%71 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %7, i64 0, i64 %69
store i32 1, i32* %71
br label %99
72: ; preds = %52
%73 = add nuw nsw i32 %53, 1
%74 = zext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = icmp eq i32 %76, 0
br i1 %77, label %64, label %78
78: ; preds = %72
%79 = add nuw nsw i32 %53, 2
%80 = zext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %80
%82 = load i32, i32* %81
%83 = icmp eq i32 %82, 0
br i1 %83, label %62, label %84
84: ; preds = %78
%85 = add nuw nsw i32 %53, 3
%86 = zext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %86
%88 = load i32, i32* %87
%89 = icmp eq i32 %88, 0
br i1 %89, label %60, label %90
90: ; preds = %84
%91 = add nuw nsw i32 %53, 4
%92 = zext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %92
%94 = load i32, i32* %93
%95 = icmp eq i32 %94, 0
br i1 %95, label %58, label %96
96: ; preds = %90
%97 = add nuw nsw i32 %53, 5
%98 = icmp ult i32 %53, 395
br i1 %98, label %52, label %99
99: ; preds = %45, %96, %68, %51
%100 = call signext i8 @fgetc(i32* %16)
store i8 %100, i8* %11
%101 = load i8, i8* @EOF
%102 = icmp eq i8 %100, %101
br i1 %102, label %103, label %24
103: ; preds = %99, %2
%104 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %26, %99 ]
%105 = call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([31 x i8], [31 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %106
106: ; preds = %103, %121
%107 = phi i64 [ 0, %103 ], [ %122, %121 ]
%108 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %107
%109 = load i32, i32* %108
%110 = icmp eq i32 %109, 0
br i1 %110, label %121, label %111
111: ; preds = %106
%112 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %7, i64 0, i64 %107
%113 = load i32, i32* %112
%114 = icmp eq i32 %113, 0
br i1 %114, label %121, label %115
115: ; preds = %111
%116 = call signext i8 @compare(i32 %113, i32 %104)
%117 = getelementptr inbounds [400 x i8], [400 x i8]* %9, i64 0, i64 %107
store i8 %116, i8* %117
%118 = sext i8 %116 to i32
%119 = trunc i64 %107 to i32
%120 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i32 %119, i32 %113, i32 %118)
br label %121
121: ; preds = %111, %115, %106
%122 = add nuw nsw i64 %107, 1
%123 = icmp eq i64 %122, 400
br i1 %123, label %124, label %106
124: ; preds = %121
%125 = call i32 @fclose(i32* %16)
%126 = load i8*, i8** %14
%127 = call i32* @fopen(i8* %126, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%128 = load i8*, i8** %17
%129 = call i32* @fopen(i8* %128, i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0))
%130 = call signext i8 @fgetc(i32* %127)
store i8 %130, i8* %12
%131 = load i8, i8* @EOF
%132 = icmp eq i8 %130, %131
br i1 %132, label %207, label %133
133: ; preds = %124
%134 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 0
%135 = load i32, i32* %134
%136 = icmp eq i32 %135, 0
br label %141
137: ; preds = %173, %191
%138 = call signext i8 @fgetc(i32* %127)
store i8 %138, i8* %12
%139 = load i8, i8* @EOF
%140 = icmp eq i8 %138, %139
br i1 %140, label %207, label %141
141: ; preds = %133, %137
%142 = call i32 @strlen(i8* %12)
%143 = load i8, i8* %12
%144 = icmp eq i8 %143, 10
br i1 %144, label %145, label %146
145: ; preds = %141
store i8 0, i8* %12
br label %146
146: ; preds = %145, %141
%147 = phi i8 [ 0, %145 ], [ %143, %141 ]
%148 = load i8, i8* %12
%149 = sext i8 %147 to i32
%150 = icmp ne i32 %135, %149
%151 = or i1 %150, %136
br i1 %151, label %152, label %191
152: ; preds = %146
%153 = sext i8 %148 to i32
%154 = sext i8 %148 to i32
%155 = sext i8 %148 to i32
%156 = sext i8 %148 to i32
br label %198
157: ; preds = %198
%158 = or i32 %199, 2
%159 = zext i32 %158 to i64
%160 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %159
%161 = load i32, i32* %160
%162 = icmp ne i32 %161, %154
%163 = icmp eq i32 %161, 0
%164 = or i1 %162, %163
br i1 %164, label %165, label %187
165: ; preds = %157
%166 = or i32 %199, 3
%167 = zext i32 %166 to i64
%168 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %167
%169 = load i32, i32* %168
%170 = icmp ne i32 %169, %155
%171 = icmp eq i32 %169, 0
%172 = or i1 %170, %171
br i1 %172, label %173, label %185
173: ; preds = %165
%174 = icmp ult i32 %199, 396
%175 = add nuw nsw i32 %199, 4
br i1 %174, label %176, label %137
176: ; preds = %173
%177 = zext i32 %175 to i64
%178 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %177
%179 = load i32, i32* %178
%180 = icmp ne i32 %179, %156
%181 = icmp eq i32 %179, 0
%182 = or i1 %180, %181
br i1 %182, label %198, label %183
183: ; preds = %176
%184 = zext i32 %175 to i64
br label %191
185: ; preds = %165
%186 = zext i32 %166 to i64
br label %191
187: ; preds = %157
%188 = zext i32 %158 to i64
br label %191
189: ; preds = %198
%190 = zext i32 %200 to i64
br label %191
191: ; preds = %183, %185, %187, %189, %146
%192 = phi i64 [ 0, %146 ], [ %184, %183 ], [ %186, %185 ], [ %188, %187 ], [ %190, %189 ]
%193 = getelementptr inbounds [400 x i8], [400 x i8]* %9, i64 0, i64 %192
%194 = load i8, i8* %193
%195 = call i32 @fputc(i8 signext %194, i32* %129)
%196 = sext i8 %194 to i32
%197 = call i32 @putchar(i32 %196)
br label %137
198: ; preds = %176, %152
%199 = phi i32 [ 0, %152 ], [ %175, %176 ]
%200 = or i32 %199, 1
%201 = zext i32 %200 to i64
%202 = getelementptr inbounds [400 x i32], [400 x i32]* %5, i64 0, i64 %201
%203 = load i32, i32* %202
%204 = icmp ne i32 %203, %153
%205 = icmp eq i32 %203, 0
%206 = or i1 %204, %205
br i1 %206, label %157, label %189
207: ; preds = %137, %124
%208 = call i32 @fclose(i32* %129)
%209 = call i32 @fclose(i32* %127)
%210 = call i32 @putchar(i32 10)
ret i32 0
}