#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 /*<<< orphan*/ EXIT_FAILURE;
int /*<<< orphan*/ exit(int /*<<< orphan*/);
int /*<<< orphan*/ free(int *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ perror(char *);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
void fun(int *a, int len) {
  int *c = (int *)malloc(sizeof(*a) * 10);
  int *o = (int *)malloc(sizeof(*a) * 10);
  if (c == NULL) {
    perror("Nicht genug Speicher vorhanden.");
    exit(EXIT_FAILURE);
  }
  for (int i = 0; i <= len; i++) {
    c[*&a[i]]++;
  }
  int k = 0;
  for (int i = 0; i <= len + 2; i++) {
    for (int j = 0; j < c[i]; j++) {
      o[k] = i;
      k++;
    }
  }
  for (int i = 0; i <= len; i++) {
    printf("%d\n", o[i]);
  }
  free(c);
  free(o);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fun>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    $0x28,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    $0x28,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    11a0 <fun+0x50>
lea    0xe73(%rip),%rdi
call   1060 <perror@plt>
mov    0x2e47(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   1070 <exit@plt>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     11da <fun+0x8a>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11a7 <fun+0x57>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     124c <fun+0xfc>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1239 <fun+0xe9>
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1200 <fun+0xb0>
jmp    123e <fun+0xee>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11e8 <fun+0x98>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     1284 <fun+0x134>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xdaf(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1253 <fun+0x103>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fun>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r12
mov    $0x28,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
mov    $0x28,%edi
call   1050 <malloc@plt>
test   %r13,%r13
je     1292 <fun+0x142>
mov    %rax,%r15
test   %r14d,%r14d
js     1203 <fun+0xb3>
mov    %r14d,%ecx
add    $0x1,%rcx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%r14d
jae    119d <fun+0x4d>
xor    %edx,%edx
jmp    11e4 <fun+0x94>
and    $0xfffffffc,%ecx
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movslq (%r12,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,0x0(%r13,%rsi,4)
movslq 0x4(%r12,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,0x0(%r13,%rsi,4)
movslq 0x8(%r12,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,0x0(%r13,%rsi,4)
movslq 0xc(%r12,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,0x0(%r13,%rsi,4)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    11b0 <fun+0x60>
test   %rax,%rax
je     1203 <fun+0xb3>
lea    (%r12,%rdx,4),%rcx
xor    %edx,%edx
nop
movslq (%rcx,%rdx,4),%rsi
addl   $0x1,0x0(%r13,%rsi,4)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    11f0 <fun+0xa0>
cmp    $0xfffffffe,%r14d
jge    124e <fun+0xfe>
test   %r14d,%r14d
js     1235 <fun+0xe5>
add    $0x1,%r14d
xor    %ebx,%ebx
lea    0xe05(%rip),%r12
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r15,%rbx,4),%esi
mov    %r12,%rdi
call   1040 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r14
jne    1220 <fun+0xd0>
mov    %r13,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %r15,%rdi
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1030 <free@plt>
lea    0x2(%r14),%eax
xor    %ecx,%ecx
test   %eax,%eax
cmovle %ecx,%eax
add    $0x1,%eax
xor    %edx,%edx
jmp    1269 <fun+0x119>
add    $0x1,%rcx
cmp    %rax,%rcx
je     1209 <fun+0xb9>
cmpl   $0x0,0x0(%r13,%rcx,4)
jle    1260 <fun+0x110>
movslq %edx,%rsi
lea    (%r15,%rsi,4),%rdi
xor    %esi,%esi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ecx,(%rdi,%rsi,4)
add    $0x1,%rsi
cmp    0x0(%r13,%rcx,4),%esi
jl     1280 <fun+0x130>
add    %esi,%edx
jmp    1260 <fun+0x110>
lea    0xd67(%rip),%rdi
call   1060 <perror@plt>
mov    0x2d3b(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   1070 <exit@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [32 x i8] c"Nicht genug Speicher vorhanden.\00"
@EXIT_FAILURE = global i32 0
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define void @fun(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%12 = call i64 @malloc(i32 40)
%13 = inttoptr i64 %12 to i32*
store i32* %13, i32** %5
%14 = call i64 @malloc(i32 40)
%15 = inttoptr i64 %14 to i32*
store i32* %15, i32** %6
%16 = load i32*, i32** %5
%17 = icmp eq i32* %16, null
br i1 %17, label %18, label %22
18: ; preds = %2
%19 = call i32 @perror(i8* getelementptr inbounds ([32 x i8], [32 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%20 = load i32, i32* @EXIT_FAILURE
%21 = call i32 @exit(i32 %20)
unreachable
22: ; preds = %2
store i32 0, i32* %7
br label %23
23: ; preds = %38, %22
%24 = load i32, i32* %7
%25 = load i32, i32* %4
%26 = icmp sle i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %41
27: ; preds = %23
%28 = load i32*, i32** %5
%29 = load i32*, i32** %3
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %35
br label %38
38: ; preds = %27
%39 = load i32, i32* %7
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %7
br label %23
41: ; preds = %23
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %9
br label %42
42: ; preds = %68, %41
%43 = load i32, i32* %9
%44 = load i32, i32* %4
%45 = add nsw i32 %44, 2
%46 = icmp sle i32 %43, %45
br i1 %46, label %47, label %71
47: ; preds = %42
store i32 0, i32* %10
br label %48
48: ; preds = %64, %47
%49 = load i32, i32* %10
%50 = load i32*, i32** %5
%51 = load i32, i32* %9
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = icmp slt i32 %49, %54
br i1 %55, label %56, label %67
56: ; preds = %48
%57 = load i32, i32* %9
%58 = load i32*, i32** %6
%59 = load i32, i32* %8
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %60
store i32 %57, i32* %61
%62 = load i32, i32* %8
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %8
br label %64
64: ; preds = %56
%65 = load i32, i32* %10
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %10
br label %48
67: ; preds = %48
br label %68
68: ; preds = %67
%69 = load i32, i32* %9
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %9
br label %42
71: ; preds = %42
store i32 0, i32* %11
br label %72
72: ; preds = %83, %71
%73 = load i32, i32* %11
%74 = load i32, i32* %4
%75 = icmp sle i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %86
76: ; preds = %72
%77 = load i32*, i32** %6
%78 = load i32, i32* %11
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %81)
br label %83
83: ; preds = %76
%84 = load i32, i32* %11
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %11
br label %72
86: ; preds = %72
%87 = load i32*, i32** %5
%88 = call i32 @free(i32* %87)
%89 = load i32*, i32** %6
%90 = call i32 @free(i32* %89)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [32 x i8] c"Nicht genug Speicher vorhanden.\00"
@EXIT_FAILURE = global i32 0
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define void @fun(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = tail call i64 @malloc(i32 40)
%4 = inttoptr i64 %3 to i32*
%5 = tail call i64 @malloc(i32 40)
%6 = inttoptr i64 %5 to i32*
%7 = icmp eq i64 %3, 0
br i1 %7, label %18, label %8
8: ; preds = %2
%9 = icmp slt i32 %1, 0
br i1 %9, label %37, label %10
10: ; preds = %8
%11 = add nuw i32 %1, 1
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = add nsw i64 %12, -1
%14 = and i64 %12, 3
%15 = icmp ult i64 %13, 3
br i1 %15, label %22, label %16
16: ; preds = %10
%17 = and i64 %12, 4294967292
br label %44
18: ; preds = %2
%19 = tail call i32 @perror(i8* getelementptr inbounds ([32 x i8], [32 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%20 = load i32, i32* @EXIT_FAILURE
%21 = tail call i32 @exit(i32 %20)
unreachable
22: ; preds = %44, %10
%23 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %74, %44 ]
%24 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %24, label %37, label %25
25: ; preds = %22, %25
%26 = phi i64 [ %34, %25 ], [ %23, %22 ]
%27 = phi i64 [ %35, %25 ], [ 0, %22 ]
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %26
%29 = load i32, i32* %28
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %31
%34 = add nuw nsw i64 %26, 1
%35 = add i64 %27, 1
%36 = icmp eq i64 %35, %14
br i1 %36, label %37, label %25
37: ; preds = %22, %25, %8
%38 = icmp slt i32 %1, -2
br i1 %38, label %86, label %39
39: ; preds = %37
%40 = add i32 %1, 2
%41 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %40, i32 0)
%42 = add nuw i32 %41, 1
%43 = zext i32 %42 to i64
br label %77
44: ; preds = %44, %16
%45 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %74, %44 ]
%46 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %75, %44 ]
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
%48 = load i32, i32* %47
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %50
%53 = or i64 %45, 1
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %56
%58 = load i32, i32* %57
%59 = add nsw i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %57
%60 = or i64 %45, 2
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %60
%62 = load i32, i32* %61
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %64
%67 = or i64 %45, 3
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %67
%69 = load i32, i32* %68
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %70
%72 = load i32, i32* %71
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %71
%74 = add nuw nsw i64 %45, 4
%75 = add i64 %46, 4
%76 = icmp eq i64 %75, %17
br i1 %76, label %22, label %44
77: ; preds = %39, %92
%78 = phi i64 [ 0, %39 ], [ %94, %92 ]
%79 = phi i32 [ 0, %39 ], [ %93, %92 ]
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %78
%81 = load i32, i32* %80
%82 = icmp sgt i32 %81, 0
br i1 %82, label %83, label %92
83: ; preds = %77
%84 = sext i32 %79 to i64
%85 = trunc i64 %78 to i32
br label %96
86: ; preds = %92, %37
br i1 %9, label %104, label %87
87: ; preds = %86
%88 = add nuw i32 %1, 1
%89 = zext i32 %88 to i64
br label %107
90: ; preds = %96
%91 = trunc i64 %100 to i32
br label %92
92: ; preds = %90, %77
%93 = phi i32 [ %79, %77 ], [ %91, %90 ]
%94 = add nuw nsw i64 %78, 1
%95 = icmp eq i64 %94, %43
br i1 %95, label %86, label %77
96: ; preds = %83, %96
%97 = phi i64 [ %84, %83 ], [ %100, %96 ]
%98 = phi i32 [ 0, %83 ], [ %101, %96 ]
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %97
store i32 %85, i32* %99
%100 = add nsw i64 %97, 1
%101 = add nuw nsw i32 %98, 1
%102 = load i32, i32* %80
%103 = icmp slt i32 %101, %102
br i1 %103, label %96, label %90
104: ; preds = %107, %86
%105 = tail call i32 @free(i32* %4)
%106 = tail call i32 @free(i32* %6)
ret void
107: ; preds = %87, %107
%108 = phi i64 [ 0, %87 ], [ %112, %107 ]
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %108
%110 = load i32, i32* %109
%111 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %110)
%112 = add nuw nsw i64 %108, 1
%113 = icmp eq i64 %112, %89
br i1 %113, label %104, label %107
}