#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 calc_posicao_fifo_m(int *, int);
int quadro_ausente_fifo_m(int, int *, int, int *);
int analise_fifo_m(int numero_de_quadros, int *referencias) {
  int vetor_quadros[numero_de_quadros], vetor_alloc[numero_de_quadros];
  int cont, cont_alloc;
  int page_fault;
  int qtd_page_fault = 0;
  for (cont = 0; cont < numero_de_quadros; cont++) {
    page_fault = quadro_ausente_fifo_m(referencias[cont], vetor_quadros,
                                       numero_de_quadros, vetor_alloc);
    if (page_fault) {
      vetor_quadros[cont] = referencias[cont];
    }
  }
  while (referencias[cont] > 0) {
    page_fault = quadro_ausente_fifo_m(referencias[cont], vetor_quadros,
                                       numero_de_quadros, vetor_alloc);
    if (page_fault) {
      qtd_page_fault++;
      cont_alloc = calc_posicao_fifo_m(vetor_alloc, numero_de_quadros);
      vetor_quadros[cont_alloc] = referencias[cont];
    };
    cont++;
  }
  return qtd_page_fault;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<analise_fifo_m>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x48(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x40(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11e1 <analise_fifo_m+0xc1>
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
mov    (%rax,%rdx,4),%edi
mov    -0x4(%rbp),%edx
call   1030 <quadro_ausente_fifo_m@plt>
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
je     11ce <analise_fifo_m+0xae>
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%edx
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11d3 <analise_fifo_m+0xb3>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1184 <analise_fifo_m+0x64>
jmp    11e6 <analise_fifo_m+0xc6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jle    125e <analise_fifo_m+0x13e>
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
mov    (%rax,%rdx,4),%edi
mov    -0x4(%rbp),%edx
call   1030 <quadro_ausente_fifo_m@plt>
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
je     1250 <analise_fifo_m+0x130>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%esi
call   1040 <calc_posicao_fifo_m@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%edx
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11e6 <analise_fifo_m+0xc6>
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rsp
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<analise_fifo_m>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %edi,%r14d
mov    %edi,%r13d
mov    %rsp,%r12
lea    0xf(,%r13,4),%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%r12
mov    %r12,%rsp
mov    %rsp,%r15
sub    %rax,%r15
mov    %r15,%rsp
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
test   %edi,%edi
jle    11a3 <analise_fifo_m+0x83>
mov    %r14d,-0x2c(%rbp)
xor    %ebx,%ebx
jmp    1179 <analise_fifo_m+0x59>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r13
je     119d <analise_fifo_m+0x7d>
mov    (%rsi,%rbx,4),%edi
mov    %rsi,%r14
mov    %r12,%rsi
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    %r15,%rcx
call   1030 <quadro_ausente_fifo_m@plt>
mov    %r14,%rsi
test   %eax,%eax
je     1170 <analise_fifo_m+0x50>
mov    (%rsi,%rbx,4),%eax
mov    %eax,(%r12,%rbx,4)
jmp    1170 <analise_fifo_m+0x50>
mov    -0x2c(%rbp),%r14d
jmp    11a6 <analise_fifo_m+0x86>
xor    %r13d,%r13d
mov    (%rsi,%r13,4),%edi
test   %edi,%edi
jle    11fd <analise_fifo_m+0xdd>
lea    (%rsi,%r13,4),%rbx
add    $0x4,%rbx
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    11ca <analise_fifo_m+0xaa>
xchg   %ax,%ax
mov    (%rbx),%edi
add    $0x4,%rbx
test   %edi,%edi
jle    11fd <analise_fifo_m+0xdd>
mov    %r12,%rsi
mov    %r14d,%edx
mov    %r15,%rcx
call   1030 <quadro_ausente_fifo_m@plt>
test   %eax,%eax
je     11c0 <analise_fifo_m+0xa0>
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%eax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1040 <calc_posicao_fifo_m@plt>
mov    -0x4(%rbx),%ecx
cltq
mov    %ecx,(%r12,%rax,4)
jmp    11c0 <analise_fifo_m+0xa0>
mov    -0x38(%rbp),%rax
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @analise_fifo_m(i32 %0, i32* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i32* %1, i32** %4
%12 = load i32, i32* %3
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %14, i8** %5
%15 = alloca i32, i64 %13
store i64 %13, i64* %6
%16 = load i32, i32* %3
%17 = zext i32 %16 to i64
%18 = alloca i32, i64 %17
store i64 %17, i64* %7
store i32 0, i32* %11
store i32 0, i32* %8
br label %19
19: ; preds = %43, %2
%20 = load i32, i32* %8
%21 = load i32, i32* %3
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %46
23: ; preds = %19
%24 = load i32*, i32** %4
%25 = load i32, i32* %8
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = load i32, i32* %3
%30 = call i32 @quadro_ausente_fifo_m(i32 %28, i32* %15, i32 %29, i32* %18)
store i32 %30, i32* %10
%31 = load i32, i32* %10
%32 = icmp ne i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %42
33: ; preds = %23
%34 = load i32*, i32** %4
%35 = load i32, i32* %8
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = load i32, i32* %8
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %40
store i32 %38, i32* %41
br label %42
42: ; preds = %33, %23
br label %43
43: ; preds = %42
%44 = load i32, i32* %8
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %8
br label %19
46: ; preds = %19
br label %47
47: ; preds = %77, %46
%48 = load i32*, i32** %4
%49 = load i32, i32* %8
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = icmp sgt i32 %52, 0
br i1 %53, label %54, label %80
54: ; preds = %47
%55 = load i32*, i32** %4
%56 = load i32, i32* %8
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = load i32, i32* %3
%61 = call i32 @quadro_ausente_fifo_m(i32 %59, i32* %15, i32 %60, i32* %18)
store i32 %61, i32* %10
%62 = load i32, i32* %10
%63 = icmp ne i32 %62, 0
br i1 %63, label %64, label %77
64: ; preds = %54
%65 = load i32, i32* %11
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %11
%67 = load i32, i32* %3
%68 = call i32 @calc_posicao_fifo_m(i32* %18, i32 %67)
store i32 %68, i32* %9
%69 = load i32*, i32** %4
%70 = load i32, i32* %8
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %69, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
%74 = load i32, i32* %9
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %75
store i32 %73, i32* %76
br label %77
77: ; preds = %64, %54
%78 = load i32, i32* %8
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %8
br label %47
80: ; preds = %47
%81 = load i32, i32* %11
%82 = load i8*, i8** %5
ret i32 %81
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @analise_fifo_m(i32 %0, i32* nocapture %1) {
%3 = zext i32 %0 to i64
%4 = alloca i32, i64 %3
%5 = alloca i32, i64 %3
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %6, label %14, label %9
7: ; preds = %23
%8 = zext i32 %0 to i64
br label %9
9: ; preds = %2, %7
%10 = phi i64 [ %8, %7 ], [ 0, %2 ]
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %10
%12 = load i32, i32* %11
%13 = icmp sgt i32 %12, 0
br i1 %13, label %26, label %45
14: ; preds = %2, %23
%15 = phi i64 [ %24, %23 ], [ 0, %2 ]
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = call i32 @quadro_ausente_fifo_m(i32 %17, i32* %4, i32 %0, i32* %5)
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %23, label %20
20: ; preds = %14
%21 = load i32, i32* %16
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %15
store i32 %21, i32* %22
br label %23
23: ; preds = %14, %20
%24 = add nuw nsw i64 %15, 1
%25 = icmp eq i64 %24, %3
br i1 %25, label %7, label %14
26: ; preds = %9, %39
%27 = phi i64 [ %41, %39 ], [ %10, %9 ]
%28 = phi i32 [ %43, %39 ], [ %12, %9 ]
%29 = phi i32* [ %42, %39 ], [ %11, %9 ]
%30 = phi i32 [ %40, %39 ], [ 0, %9 ]
%31 = call i32 @quadro_ausente_fifo_m(i32 %28, i32* %4, i32 %0, i32* %5)
%32 = icmp eq i32 %31, 0
br i1 %32, label %39, label %33
33: ; preds = %26
%34 = add nsw i32 %30, 1
%35 = call i32 @calc_posicao_fifo_m(i32* %5, i32 %0)
%36 = load i32, i32* %29
%37 = sext i32 %35 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %37
store i32 %36, i32* %38
br label %39
39: ; preds = %33, %26
%40 = phi i32 [ %34, %33 ], [ %30, %26 ]
%41 = add nuw i64 %27, 1
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = icmp sgt i32 %43, 0
br i1 %44, label %26, label %45
45: ; preds = %39, %9
%46 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %40, %39 ]
ret i32 %46
}