#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 s_pop(int *, int *);
int /*<<< orphan*/ s_push(int, int *, int *);
int /*<<< orphan*/ s_reset(int *, int *);
int *u_alloc(int, int **);
int graph_connected_components(int n, int *xadj, int *adj, int *part,
                               int *aux) {
  int *auxptr = aux;
  int *active = u_alloc(n, &auxptr);
  for (int v = 0; v < n; v++) {
    part[v] = -1;
  }
  int size;
  int nc = 0;
  s_reset(active, &size);
  for (int v = 0; v < n; v++) {
    if (part[v] < 0) {
      s_push(v, active, &size);
      part[v] = nc;
      while (size > 0) {
        int v = s_pop(active, &size);
        for (int j = xadj[v]; j < xadj[v + 1]; j++) {
          int w = adj[j];
          if (part[w] < 0) {
            s_push(w, active, &size);
            part[w] = nc;
          }
        }
      }
      nc++;
    }
  }
  return nc;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<graph_connected_components>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
lea    -0x30(%rbp),%rsi
call   1050 <u_alloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11a3 <graph_connected_components+0x63>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    117a <graph_connected_components+0x3a>
movl   $0x0,-0x44(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rdi
lea    -0x40(%rbp),%rsi
call   1040 <s_reset@plt>
movl   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    12ad <graph_connected_components+0x16d>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jge    129a <graph_connected_components+0x15a>
mov    -0x48(%rbp),%edi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
lea    -0x40(%rbp),%rdx
call   1060 <s_push@plt>
mov    -0x44(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
cmpl   $0x0,-0x40(%rbp)
jle    1291 <graph_connected_components+0x151>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
lea    -0x40(%rbp),%rsi
call   1030 <s_pop@plt>
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x4c(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    128c <graph_connected_components+0x14c>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x50(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x54(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jge    1279 <graph_connected_components+0x139>
mov    -0x54(%rbp),%edi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
lea    -0x40(%rbp),%rdx
call   1060 <s_push@plt>
mov    -0x44(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x54(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    127e <graph_connected_components+0x13e>
mov    -0x50(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
jmp    1222 <graph_connected_components+0xe2>
jmp    11fa <graph_connected_components+0xba>
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    129f <graph_connected_components+0x15f>
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    11be <graph_connected_components+0x7e>
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<graph_connected_components>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rcx,%rbx
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,0x8(%rsp)
mov    %edi,%r15d
mov    %r8,0x20(%rsp)
lea    0x20(%rsp),%rsi
call   1060 <u_alloc@plt>
mov    %rax,%rbp
test   %r15d,%r15d
jle    1288 <graph_connected_components+0x138>
mov    %r15d,%r15d
lea    0x0(,%r15,4),%rdx
mov    %rbx,%rdi
mov    $0xff,%esi
call   1040 <memset@plt>
mov    %rsp,%rsi
mov    %rbp,%rdi
call   1050 <s_reset@plt>
xor    %r12d,%r12d
movl   $0x0,0x4(%rsp)
mov    %r15,0x10(%rsp)
jmp    11dc <graph_connected_components+0x8c>
nopl   0x0(%rax)
addl   $0x1,0x4(%rsp)
mov    0x10(%rsp),%r15
mov    0x18(%rsp),%r12
add    $0x1,%r12
cmp    %r15,%r12
je     129b <graph_connected_components+0x14b>
cmpl   $0x0,(%rbx,%r12,4)
jns    11cf <graph_connected_components+0x7f>
mov    %r12d,%edi
mov    %rbp,%rsi
mov    %rsp,%rdx
call   1070 <s_push@plt>
mov    0x4(%rsp),%eax
mov    %r12,0x18(%rsp)
mov    %eax,(%rbx,%r12,4)
cmpl   $0x0,(%rsp)
jg     1219 <graph_connected_components+0xc9>
jmp    11c0 <graph_connected_components+0x70>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
cmpl   $0x0,(%rsp)
mov    %r15,%rbp
jle    11c0 <graph_connected_components+0x70>
mov    %rbp,%r15
mov    %rbp,%rdi
mov    %rsp,%rsi
call   1030 <s_pop@plt>
movslq %eax,%r12
mov    0x8(%rsp),%rax
movslq (%rax,%r12,4),%rbp
mov    0x4(%rax,%r12,4),%eax
cmp    %eax,%ebp
jge    1210 <graph_connected_components+0xc0>
add    $0x1,%r12
jmp    125c <graph_connected_components+0x10c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%rbp
movslq %eax,%rcx
cmp    %rcx,%rbp
jge    1210 <graph_connected_components+0xc0>
movslq (%r14,%rbp,4),%r13
cmpl   $0x0,(%rbx,%r13,4)
jns    1250 <graph_connected_components+0x100>
mov    %r13d,%edi
mov    %r15,%rsi
mov    %rsp,%rdx
call   1070 <s_push@plt>
mov    0x4(%rsp),%eax
mov    %eax,(%rbx,%r13,4)
mov    0x8(%rsp),%rax
mov    (%rax,%r12,4),%eax
jmp    1250 <graph_connected_components+0x100>
mov    %rsp,%rsi
mov    %rbp,%rdi
call   1050 <s_reset@plt>
movl   $0x0,0x4(%rsp)
mov    0x4(%rsp),%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @graph_connected_components(i32 %0, i32* %1, i32* %2, i32* %3, i32* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32*
%12 = alloca i32*
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
store i32 %0, i32* %6
store i32* %1, i32** %7
store i32* %2, i32** %8
store i32* %3, i32** %9
store i32* %4, i32** %10
%20 = load i32*, i32** %10
store i32* %20, i32** %11
%21 = load i32, i32* %6
%22 = call i32* @u_alloc(i32 %21, i32** %11)
store i32* %22, i32** %12
store i32 0, i32* %13
br label %23
23: ; preds = %32, %5
%24 = load i32, i32* %13
%25 = load i32, i32* %6
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %35
27: ; preds = %23
%28 = load i32*, i32** %9
%29 = load i32, i32* %13
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
store i32 -1, i32* %31
br label %32
32: ; preds = %27
%33 = load i32, i32* %13
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %13
br label %23
35: ; preds = %23
store i32 0, i32* %15
%36 = load i32*, i32** %12
%37 = call i32 @s_reset(i32* %36, i32* %14)
store i32 0, i32* %16
br label %38
38: ; preds = %108, %35
%39 = load i32, i32* %16
%40 = load i32, i32* %6
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %111
42: ; preds = %38
%43 = load i32*, i32** %9
%44 = load i32, i32* %16
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = icmp slt i32 %47, 0
br i1 %48, label %49, label %107
49: ; preds = %42
%50 = load i32, i32* %16
%51 = load i32*, i32** %12
%52 = call i32 @s_push(i32 %50, i32* %51, i32* %14)
%53 = load i32, i32* %15
%54 = load i32*, i32** %9
%55 = load i32, i32* %16
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 %56
store i32 %53, i32* %57
br label %58
58: ; preds = %103, %49
%59 = load i32, i32* %14
%60 = icmp sgt i32 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %104
61: ; preds = %58
%62 = load i32*, i32** %12
%63 = call i32 @s_pop(i32* %62, i32* %14)
store i32 %63, i32* %17
%64 = load i32*, i32** %7
%65 = load i32, i32* %17
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 %66
%68 = load i32, i32* %67
store i32 %68, i32* %18
br label %69
69: ; preds = %100, %61
%70 = load i32, i32* %18
%71 = load i32*, i32** %7
%72 = load i32, i32* %17
%73 = add nsw i32 %72, 1
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %71, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = icmp slt i32 %70, %76
br i1 %77, label %78, label %103
78: ; preds = %69
%79 = load i32*, i32** %8
%80 = load i32, i32* %18
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 %81
%83 = load i32, i32* %82
store i32 %83, i32* %19
%84 = load i32*, i32** %9
%85 = load i32, i32* %19
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 %86
%88 = load i32, i32* %87
%89 = icmp slt i32 %88, 0
br i1 %89, label %90, label %99
90: ; preds = %78
%91 = load i32, i32* %19
%92 = load i32*, i32** %12
%93 = call i32 @s_push(i32 %91, i32* %92, i32* %14)
%94 = load i32, i32* %15
%95 = load i32*, i32** %9
%96 = load i32, i32* %19
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %95, i64 %97
store i32 %94, i32* %98
br label %99
99: ; preds = %90, %78
br label %100
100: ; preds = %99
%101 = load i32, i32* %18
%102 = add nsw i32 %101, 1
store i32 %102, i32* %18
br label %69
103: ; preds = %69
br label %58
104: ; preds = %58
%105 = load i32, i32* %15
%106 = add nsw i32 %105, 1
store i32 %106, i32* %15
br label %107
107: ; preds = %104, %42
br label %108
108: ; preds = %107
%109 = load i32, i32* %16
%110 = add nsw i32 %109, 1
store i32 %110, i32* %16
br label %38
111: ; preds = %38
%112 = load i32, i32* %15
ret i32 %112
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @graph_connected_components(i32 %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2, i32* nocapture %3, i32* %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = bitcast i32** %6 to i8*
store i32* %4, i32** %6
%9 = call i32* @u_alloc(i32 %0, i32** %6)
%10 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %10, label %14, label %11
11: ; preds = %5
%12 = bitcast i32* %7 to i8*
%13 = call i32 @s_reset(i32* %9, i32* %7)
br label %21
14: ; preds = %5
%15 = bitcast i32* %3 to i8*
%16 = zext i32 %0 to i64
%17 = shl nuw nsw i64 %16, 2
%18 = bitcast i32* %7 to i8*
%19 = call i32 @s_reset(i32* %9, i32* %7)
%20 = zext i32 %0 to i64
br label %24
21: ; preds = %69, %11
%22 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %70, %69 ]
%23 = bitcast i32* %7 to i8*
ret i32 %22
24: ; preds = %14, %69
%25 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %71, %69 ]
%26 = phi i32 [ 0, %14 ], [ %70, %69 ]
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %25
%28 = load i32, i32* %27
%29 = icmp slt i32 %28, 0
br i1 %29, label %30, label %69
30: ; preds = %24
%31 = trunc i64 %25 to i32
%32 = call i32 @s_push(i32 %31, i32* %9, i32* %7)
store i32 %26, i32* %27
%33 = load i32, i32* %7
%34 = icmp sgt i32 %33, 0
br i1 %34, label %38, label %67
35: ; preds = %62, %38
%36 = load i32, i32* %7
%37 = icmp sgt i32 %36, 0
br i1 %37, label %38, label %67
38: ; preds = %30, %35
%39 = call i32 @s_pop(i32* %9, i32* %7)
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = add nsw i32 %39, 1
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = icmp slt i32 %42, %46
br i1 %47, label %48, label %35
48: ; preds = %38
%49 = sext i32 %42 to i64
br label %50
50: ; preds = %48, %62
%51 = phi i32 [ %46, %48 ], [ %63, %62 ]
%52 = phi i64 [ %49, %48 ], [ %64, %62 ]
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = icmp slt i32 %57, 0
br i1 %58, label %59, label %62
59: ; preds = %50
%60 = call i32 @s_push(i32 %54, i32* %9, i32* %7)
store i32 %26, i32* %56
%61 = load i32, i32* %45
br label %62
62: ; preds = %59, %50
%63 = phi i32 [ %61, %59 ], [ %51, %50 ]
%64 = add nsw i64 %52, 1
%65 = sext i32 %63 to i64
%66 = icmp slt i64 %64, %65
br i1 %66, label %50, label %35
67: ; preds = %35, %30
%68 = add nsw i32 %26, 1
br label %69
69: ; preds = %24, %67
%70 = phi i32 [ %68, %67 ], [ %26, %24 ]
%71 = add nuw nsw i64 %25, 1
%72 = icmp eq i64 %71, %20
br i1 %72, label %21, label %24
}