#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 */
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ memset(int *, int /*<<< orphan*/, int);
int *singleNumber(int *nums, int numsSize, int *returnSize) {
  int x = 0;
  for (int i = 0; i < numsSize; i++) {
    x ^= nums[i];
  }
  x &= -x;
  *returnSize = 2;
  int *res = (int *)malloc(2 * sizeof(int));
  memset(res, 0, 2 * sizeof(int));
  for (int i = 0; i < numsSize; i++) {
    if ((nums[i] & x) == 0) {
      res[0] ^= nums[i];
    } else {
      res[1] ^= nums[i];
    }
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<singleNumber>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    116c <singleNumber+0x4c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
xor    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1141 <singleNumber+0x21>
xor    %eax,%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
and    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movl   $0x2,(%rax)
mov    $0x8,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x8,%edx
call   1030 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1209 <singleNumber+0xe9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
and    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    11e1 <singleNumber+0xc1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
xor    (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
jmp    11f6 <singleNumber+0xd6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
xor    0x4(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
jmp    11fb <singleNumber+0xdb>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11a6 <singleNumber+0x86>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<singleNumber>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
mov    %esi,%r15d
test   %esi,%esi
jle    1144 <singleNumber+0x24>
cmp    $0x8,%r14d
jae    114b <singleNumber+0x2b>
xor    %eax,%eax
xor    %ebp,%ebp
jmp    1240 <singleNumber+0x120>
xor    %ebp,%ebp
jmp    124c <singleNumber+0x12c>
mov    %r15d,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
lea    -0x8(%rax),%rsi
mov    %rsi,%rdi
shr    $0x3,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %edi,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x18,%rsi
jae    1177 <singleNumber+0x57>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm1,%xmm1
jmp    11e9 <singleNumber+0xc9>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdi
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
pxor   %xmm1,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movdqu (%rbx,%rsi,4),%xmm2
pxor   %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rbx,%rsi,4),%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm0
movdqu 0x20(%rbx,%rsi,4),%xmm1
movdqu 0x30(%rbx,%rsi,4),%xmm3
movdqu 0x40(%rbx,%rsi,4),%xmm4
pxor   %xmm1,%xmm4
pxor   %xmm2,%xmm4
movdqu 0x50(%rbx,%rsi,4),%xmm2
pxor   %xmm3,%xmm2
pxor   %xmm0,%xmm2
movdqu 0x60(%rbx,%rsi,4),%xmm0
pxor   %xmm4,%xmm0
movdqu 0x70(%rbx,%rsi,4),%xmm1
pxor   %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
jne    1190 <singleNumber+0x70>
test   %rcx,%rcx
je     121c <singleNumber+0xfc>
lea    (%rbx,%rsi,4),%rsi
add    $0x10,%rsi
shl    $0x5,%rcx
xor    %edi,%edi
nopl   0x0(%rax)
movdqu -0x10(%rsi,%rdi,1),%xmm2
pxor   %xmm2,%xmm0
movdqu (%rsi,%rdi,1),%xmm2
pxor   %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rdi
cmp    %rdi,%rcx
jne    1200 <singleNumber+0xe0>
pxor   %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%ebp
cmp    %r15,%rax
je     124c <singleNumber+0x12c>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    (%rbx,%rax,4),%ebp
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
jne    1240 <singleNumber+0x120>
movl   $0x2,(%rdx)
mov    $0x8,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%r12
mov    %rax,%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x8,%edx
call   1030 <memset@plt>
test   %r14d,%r14d
jle    12cc <singleNumber+0x1ac>
mov    %ebp,%eax
neg    %eax
and    %ebp,%eax
cmp    $0x1,%r14d
jne    1283 <singleNumber+0x163>
xor    %ecx,%ecx
jmp    12b8 <singleNumber+0x198>
mov    %r15d,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rbx,%rcx,4),%esi
xor    %edi,%edi
test   %esi,%eax
setne  %dil
xor    %esi,(%r12,%rdi,4)
mov    0x4(%rbx,%rcx,4),%esi
xor    %edi,%edi
test   %esi,%eax
setne  %dil
xor    %esi,(%r12,%rdi,4)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1290 <singleNumber+0x170>
test   $0x1,%r15b
je     12cc <singleNumber+0x1ac>
mov    (%rbx,%rcx,4),%ecx
xor    %edx,%edx
test   %ecx,%eax
setne  %dl
xor    %ecx,(%r12,%rdx,4)
mov    %r12,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32* @singleNumber(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
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %11
11: ; preds = %23, %3
%12 = load i32, i32* %8
%13 = load i32, i32* %5
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %26
15: ; preds = %11
%16 = load i32*, i32** %4
%17 = load i32, i32* %8
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = load i32, i32* %7
%22 = xor i32 %21, %20
store i32 %22, i32* %7
br label %23
23: ; preds = %15
%24 = load i32, i32* %8
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %8
br label %11
26: ; preds = %11
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sub nsw i32 0, %27
%29 = load i32, i32* %7
%30 = and i32 %29, %28
store i32 %30, i32* %7
%31 = load i32*, i32** %6
store i32 2, i32* %31
%32 = call i64 @malloc(i32 8)
%33 = inttoptr i64 %32 to i32*
store i32* %33, i32** %9
%34 = load i32*, i32** %9
%35 = call i32 @memset(i32* %34, i32 0, i32 8)
store i32 0, i32* %10
br label %36
36: ; preds = %70, %26
%37 = load i32, i32* %10
%38 = load i32, i32* %5
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %73
40: ; preds = %36
%41 = load i32*, i32** %4
%42 = load i32, i32* %10
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32, i32* %7
%47 = and i32 %45, %46
%48 = icmp eq i32 %47, 0
br i1 %48, label %49, label %59
49: ; preds = %40
%50 = load i32*, i32** %4
%51 = load i32, i32* %10
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = load i32*, i32** %9
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 0
%57 = load i32, i32* %56
%58 = xor i32 %57, %54
store i32 %58, i32* %56
br label %69
59: ; preds = %40
%60 = load i32*, i32** %4
%61 = load i32, i32* %10
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %60, i64 %62
%64 = load i32, i32* %63
%65 = load i32*, i32** %9
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 1
%67 = load i32, i32* %66
%68 = xor i32 %67, %64
store i32 %68, i32* %66
br label %69
69: ; preds = %59, %49
br label %70
70: ; preds = %69
%71 = load i32, i32* %10
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %10
br label %36
73: ; preds = %36
%74 = load i32*, i32** %9
ret i32* %74
}

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