int getNumberOfPairs(int *nums, int n) {
  int counts[100] = {0}, numOfPairs = 0;
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    counts[nums[i] - 1]++;
  }
  for (int i = 0; i < 100; i++) {
    if (counts[i] > 1) {
      numOfPairs += counts[i] / 2;
    }
  }
  return numOfPairs;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getNumberOfPairs>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x1b0,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
lea    -0x1a0(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x190,%edx
call   1030 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x1a4(%rbp)
movl   $0x0,-0x1a8(%rbp)
mov    -0x1a8(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1190 <getNumberOfPairs+0x80>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1a8(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
mov    -0x1a0(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x1a0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x1a8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1a8(%rbp)
jmp    1149 <getNumberOfPairs+0x39>
movl   $0x0,-0x1ac(%rbp)
cmpl   $0x64,-0x1ac(%rbp)
jge    11f7 <getNumberOfPairs+0xe7>
movslq -0x1ac(%rbp),%rax
cmpl   $0x1,-0x1a0(%rbp,%rax,4)
01
jle    11de <getNumberOfPairs+0xce>
movslq -0x1ac(%rbp),%rax
mov    -0x1a0(%rbp,%rax,4),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    -0x1a4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1a4(%rbp)
jmp    11e3 <getNumberOfPairs+0xd3>
mov    -0x1ac(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1ac(%rbp)
jmp    119a <getNumberOfPairs+0x8a>
mov    -0x1a4(%rbp),%eax
add    $0x1b0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getNumberOfPairs>:
push   %rbp
push   %rbx
sub    $0x198,%rsp
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%rbx
mov    %rsp,%rdi
mov    $0x190,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
test   %ebp,%ebp
jle    1179 <getNumberOfPairs+0x69>
mov    %ebp,%eax
cmp    $0x1,%ebp
jne    113c <getNumberOfPairs+0x2c>
xor    %ecx,%ecx
jmp    116c <getNumberOfPairs+0x5c>
mov    %eax,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movslq (%rbx,%rcx,4),%rsi
addl   $0x1,-0x4(%rsp,%rsi,4)
movslq 0x4(%rbx,%rcx,4),%rsi
addl   $0x1,-0x4(%rsp,%rsi,4)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1150 <getNumberOfPairs+0x40>
test   $0x1,%al
je     1179 <getNumberOfPairs+0x69>
movslq (%rbx,%rcx,4),%rax
addl   $0x1,-0x4(%rsp,%rax,4)
pxor   %xmm1,%xmm1
mov    $0xc,%eax
movdqa 0xe76(%rip),%xmm0
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa -0x30(%rsp,%rax,4),%xmm2
movdqa %xmm2,%xmm3
pcmpgtd %xmm0,%xmm3
psrld  $0x1,%xmm2
pand   %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm1,%xmm2
cmp    $0x6c,%rax
je     1207 <getNumberOfPairs+0xf7>
movdqa -0x20(%rsp,%rax,4),%xmm3
movdqa -0x10(%rsp,%rax,4),%xmm4
movdqa (%rsp,%rax,4),%xmm1
movdqa %xmm3,%xmm5
pcmpgtd %xmm0,%xmm5
psrld  $0x1,%xmm3
pand   %xmm5,%xmm3
paddd  %xmm3,%xmm2
movdqa %xmm4,%xmm3
pcmpgtd %xmm0,%xmm3
psrld  $0x1,%xmm4
pand   %xmm3,%xmm4
movdqa %xmm1,%xmm3
pcmpgtd %xmm0,%xmm3
psrld  $0x1,%xmm1
pand   %xmm3,%xmm1
paddd  %xmm4,%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x10,%rax
jmp    1190 <getNumberOfPairs+0x80>
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
add    $0x198,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @getNumberOfPairs(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca [100 x i32]
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = bitcast [100 x i32]* %5 to i8*
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %10
10: ; preds = %25, %2
%11 = load i32, i32* %7
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %28
14: ; preds = %10
%15 = load i32*, i32** %3
%16 = load i32, i32* %7
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = sub nsw i32 %19, 1
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %5, i64 0, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %22
br label %25
25: ; preds = %14
%26 = load i32, i32* %7
%27 = add nsw i32 %26, 1
store i32 %27, i32* %7
br label %10
28: ; preds = %10
store i32 0, i32* %8
br label %29
29: ; preds = %47, %28
%30 = load i32, i32* %8
%31 = icmp slt i32 %30, 100
br i1 %31, label %32, label %50
32: ; preds = %29
%33 = load i32, i32* %8
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %5, i64 0, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = icmp sgt i32 %36, 1
br i1 %37, label %38, label %46
38: ; preds = %32
%39 = load i32, i32* %8
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %5, i64 0, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = sdiv i32 %42, 2
%44 = load i32, i32* %6
%45 = add nsw i32 %44, %43
store i32 %45, i32* %6
br label %46
46: ; preds = %38, %32
br label %47
47: ; preds = %46
%48 = load i32, i32* %8
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %8
br label %29
50: ; preds = %29
%51 = load i32, i32* %6
ret i32 %51
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @getNumberOfPairs(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = alloca [100 x i32]
%4 = bitcast [100 x i32]* %3 to i8*
%5 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %5, label %6, label %83
6: ; preds = %2
%7 = zext i32 %1 to i64
%8 = and i64 %7, 1
%9 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %9, label %72, label %10
10: ; preds = %6
%11 = and i64 %7, 4294967294
br label %51
12: ; preds = %24, %83
%13 = phi i64 [ 0, %83 ], [ %48, %24 ]
%14 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %83 ], [ %47, %24 ]
%15 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %3, i64 0, i64 %13
%16 = bitcast i32* %15 to <4 x i32>*
%17 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %16
%18 = icmp sgt <4 x i32> %17, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%19 = lshr <4 x i32> %17, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%20 = select <4 x i1> %18, <4 x i32> %19, <4 x i32> zeroinitializer
%21 = add <4 x i32> %14, %20
%22 = or i64 %13, 4
%23 = icmp eq i64 %22, 100
br i1 %23, label %49, label %24
24: ; preds = %12
%25 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %3, i64 0, i64 %22
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
%27 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %26
%28 = icmp sgt <4 x i32> %27, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%29 = lshr <4 x i32> %27, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%30 = select <4 x i1> %28, <4 x i32> %29, <4 x i32> zeroinitializer
%31 = add <4 x i32> %21, %30
%32 = or i64 %13, 8
%33 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %3, i64 0, i64 %32
%34 = bitcast i32* %33 to <4 x i32>*
%35 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %34
%36 = icmp sgt <4 x i32> %35, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%37 = lshr <4 x i32> %35, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%38 = select <4 x i1> %36, <4 x i32> %37, <4 x i32> zeroinitializer
%39 = add <4 x i32> %31, %38
%40 = or i64 %13, 12
%41 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %3, i64 0, i64 %40
%42 = bitcast i32* %41 to <4 x i32>*
%43 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %42
%44 = icmp sgt <4 x i32> %43, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%45 = lshr <4 x i32> %43, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%46 = select <4 x i1> %44, <4 x i32> %45, <4 x i32> zeroinitializer
%47 = add <4 x i32> %39, %46
%48 = add nuw nsw i64 %13, 16
br label %12
49: ; preds = %12
%50 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %21)
ret i32 %50
51: ; preds = %51, %10
%52 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %69, %51 ]
%53 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %70, %51 ]
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %52
%55 = load i32, i32* %54
%56 = add nsw i32 %55, -1
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %3, i64 0, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %58
%61 = or i64 %52, 1
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = add nsw i32 %63, -1
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %3, i64 0, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %66
%69 = add nuw nsw i64 %52, 2
%70 = add i64 %53, 2
%71 = icmp eq i64 %70, %11
br i1 %71, label %72, label %51
72: ; preds = %51, %6
%73 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %69, %51 ]
%74 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %74, label %83, label %75
75: ; preds = %72
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %73
%77 = load i32, i32* %76
%78 = add nsw i32 %77, -1
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds [100 x i32], [100 x i32]* %3, i64 0, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %80
br label %83
83: ; preds = %75, %72, %2
br label %12
}