#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 */
int *needMem(int);
void fold2pairingList(char *fold, int len, int **p2pairList) {
  int i, j, stackSize = 0;
  int *pairList = needMem(len * sizeof(int));
  *p2pairList = pairList;
  for (i = 0; i < len; i++)
    pairList[i] = -1;
  for (i = 0; i < len; i++) {
    if (fold[i] == '(') {
      stackSize = 1;
      for (j = i + 1; j < len; j++) {
        if (fold[j] == '(')
          stackSize += 1;
        else if (fold[j] == ')')
          stackSize -= 1;
        if (stackSize == 0) {
          pairList[i] = j;
          pairList[j] = i;
          break;
        }
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fold2pairingList>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <needMem@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1178 <fold2pairingList+0x68>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    114f <fold2pairingList+0x3f>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1258 <fold2pairingList+0x148>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x28,%eax
jne    1245 <fold2pairingList+0x135>
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1240 <fold2pairingList+0x130>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x28,%eax
jne    11df <fold2pairingList+0xcf>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1202 <fold2pairingList+0xf2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x29,%eax
jne    11fd <fold2pairingList+0xed>
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1202 <fold2pairingList+0xf2>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jne    122d <fold2pairingList+0x11d>
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1240 <fold2pairingList+0x130>
jmp    1232 <fold2pairingList+0x122>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11b0 <fold2pairingList+0xa0>
jmp    1245 <fold2pairingList+0x135>
jmp    124a <fold2pairingList+0x13a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    117f <fold2pairingList+0x6f>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fold2pairingList>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,%r12
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%r13
lea    0x0(,%r15,4),%edi
call   1040 <needMem@plt>
mov    %rax,(%r12)
test   %r15d,%r15d
jle    11c8 <fold2pairingList+0xa8>
mov    %rax,%r14
mov    %r15d,%r12d
lea    0x0(,%r12,4),%rdx
mov    %rax,%rdi
mov    $0xff,%esi
call   1030 <memset@plt>
movslq %r15d,%rax
xor    %ecx,%ecx
jmp    1181 <fold2pairingList+0x61>
xchg   %ax,%ax
mov    %edx,(%r14,%rcx,4)
mov    %ecx,(%r14,%rdx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %r12,%rcx
je     11c8 <fold2pairingList+0xa8>
cmpb   $0x28,0x0(%r13,%rcx,1)
jne    1178 <fold2pairingList+0x58>
mov    $0x1,%esi
mov    %rcx,%rdx
jmp    11a7 <fold2pairingList+0x87>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0xffffffff,%esi
test   %esi,%esi
je     1170 <fold2pairingList+0x50>
mov    %rdx,%rdi
add    $0x1,%rdx
cmp    %rax,%rdx
jge    1178 <fold2pairingList+0x58>
movzbl 0x1(%r13,%rdi,1),%ebx
cmp    $0x29,%bl
je     11a0 <fold2pairingList+0x80>
cmp    $0x28,%bl
jne    11a3 <fold2pairingList+0x83>
add    $0x1,%esi
jmp    11a3 <fold2pairingList+0x83>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @fold2pairingList(i8* %0, i32 %1, i32** %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32**
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32*
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32** %2, i32*** %6
store i32 0, i32* %9
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = mul i64 %12, 4
%14 = trunc i64 %13 to i32
%15 = call i32* @needMem(i32 %14)
store i32* %15, i32** %10
%16 = load i32*, i32** %10
%17 = load i32**, i32*** %6
store i32* %16, i32** %17
store i32 0, i32* %7
br label %18
18: ; preds = %27, %3
%19 = load i32, i32* %7
%20 = load i32, i32* %5
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %30
22: ; preds = %18
%23 = load i32*, i32** %10
%24 = load i32, i32* %7
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
store i32 -1, i32* %26
br label %27
27: ; preds = %22
%28 = load i32, i32* %7
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %7
br label %18
30: ; preds = %18
store i32 0, i32* %7
br label %31
31: ; preds = %93, %30
%32 = load i32, i32* %7
%33 = load i32, i32* %5
%34 = icmp slt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %96
35: ; preds = %31
%36 = load i8*, i8** %4
%37 = load i32, i32* %7
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %38
%40 = load i8, i8* %39
%41 = sext i8 %40 to i32
%42 = icmp eq i32 %41, 40
br i1 %42, label %43, label %92
43: ; preds = %35
store i32 1, i32* %9
%44 = load i32, i32* %7
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %8
br label %46
46: ; preds = %88, %43
%47 = load i32, i32* %8
%48 = load i32, i32* %5
%49 = icmp slt i32 %47, %48
br i1 %49, label %50, label %91
50: ; preds = %46
%51 = load i8*, i8** %4
%52 = load i32, i32* %8
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 %53
%55 = load i8, i8* %54
%56 = sext i8 %55 to i32
%57 = icmp eq i32 %56, 40
br i1 %57, label %58, label %61
58: ; preds = %50
%59 = load i32, i32* %9
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %9
br label %73
61: ; preds = %50
%62 = load i8*, i8** %4
%63 = load i32, i32* %8
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %62, i64 %64
%66 = load i8, i8* %65
%67 = sext i8 %66 to i32
%68 = icmp eq i32 %67, 41
br i1 %68, label %69, label %72
69: ; preds = %61
%70 = load i32, i32* %9
%71 = sub nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %9
br label %72
72: ; preds = %69, %61
br label %73
73: ; preds = %72, %58
%74 = load i32, i32* %9
%75 = icmp eq i32 %74, 0
br i1 %75, label %76, label %87
76: ; preds = %73
%77 = load i32, i32* %8
%78 = load i32*, i32** %10
%79 = load i32, i32* %7
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %78, i64 %80
store i32 %77, i32* %81
%82 = load i32, i32* %7
%83 = load i32*, i32** %10
%84 = load i32, i32* %8
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %83, i64 %85
store i32 %82, i32* %86
br label %91
87: ; preds = %73
br label %88
88: ; preds = %87
%89 = load i32, i32* %8
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %8
br label %46
91: ; preds = %76, %46
br label %92
92: ; preds = %91, %35
br label %93
93: ; preds = %92
%94 = load i32, i32* %7
%95 = add nsw i32 %94, 1
store i32 %95, i32* %7
br label %31
96: ; preds = %31
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fold2pairingList(i8* nocapture %0, i32 %1, i32** nocapture writeonly %2) {
%4 = shl i32 %1, 2
%5 = tail call i32* @needMem(i32 %4)
store i32* %5, i32** %2
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %6, label %7, label %42
7: ; preds = %3
%8 = bitcast i32* %5 to i8*
%9 = zext i32 %1 to i64
%10 = shl nuw nsw i64 %9, 2
%11 = zext i32 %1 to i64
%12 = sext i32 %1 to i64
br label %13
13: ; preds = %7, %39
%14 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %40, %39 ]
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %14
%16 = load i8, i8* %15
%17 = icmp eq i8 %16, 40
br i1 %17, label %18, label %39
18: ; preds = %13, %30
%19 = phi i64 [ %21, %30 ], [ %14, %13 ]
%20 = phi i32 [ %31, %30 ], [ 1, %13 ]
%21 = add nuw nsw i64 %19, 1
%22 = icmp slt i64 %21, %12
br i1 %22, label %23, label %39
23: ; preds = %18
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %21
%25 = load i8, i8* %24
switch i8 %25, label %30 [
i8 40, label %26
i8 41, label %28
]
26: ; preds = %23
%27 = add nsw i32 %20, 1
br label %30
28: ; preds = %23
%29 = add nsw i32 %20, -1
br label %30
30: ; preds = %23, %28, %26
%31 = phi i32 [ %27, %26 ], [ %29, %28 ], [ %20, %23 ]
%32 = icmp eq i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %18
33: ; preds = %30
%34 = trunc i64 %21 to i32
%35 = and i64 %21, 4294967295
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %14
store i32 %34, i32* %36
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %35
%38 = trunc i64 %14 to i32
store i32 %38, i32* %37
br label %39
39: ; preds = %18, %13, %33
%40 = add nuw nsw i64 %14, 1
%41 = icmp eq i64 %40, %11
br i1 %41, label %42, label %13
42: ; preds = %39, %3
ret void
}