int majority_element(int *nums, int nums_size) {
  int majority, majority_count, i;
  for (i = 0, majority_count = 0; i < nums_size; ++i) {
    if (majority_count == 0) {
      majority = nums[i];
      majority_count = 1;
    } else {
      if (nums[i] == majority) {
        ++majority_count;
      } else {
        --majority_count;
      }
    }
  }
  return majority;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<majority_element>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    118c <majority_element+0x8c>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jne    1149 <majority_element+0x49>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
jmp    1179 <majority_element+0x79>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jne    116b <majority_element+0x6b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1174 <majority_element+0x74>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1179 <majority_element+0x79>
jmp    117e <majority_element+0x7e>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1119 <majority_element+0x19>
mov    -0x10(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<majority_element>:
test   %esi,%esi
jle    1120 <majority_element+0x20>
mov    %esi,%r8d
cmp    $0x1,%esi
jne    1121 <majority_element+0x21>
xor    %edx,%edx
xor    %r10d,%r10d
test   $0x1,%r8b
je     111f <majority_element+0x1f>
test   %r10d,%r10d
jne    111f <majority_element+0x1f>
mov    (%rdi,%rdx,4),%eax
ret
ret
mov    %r8d,%r9d
and    $0xfffffffe,%r9d
xor    %edx,%edx
xor    %ecx,%ecx
jmp    113e <majority_element+0x3e>
xchg   %ax,%ax
mov    %esi,%eax
add    $0x2,%rdx
mov    %r10d,%ecx
cmp    %rdx,%r9
je     1111 <majority_element+0x11>
mov    (%rdi,%rdx,4),%esi
mov    $0x1,%r10d
test   %ecx,%ecx
je     1160 <majority_element+0x60>
cmp    %eax,%esi
jne    1170 <majority_element+0x70>
add    $0x1,%ecx
jmp    1173 <majority_element+0x73>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %esi,%eax
mov    $0x1,%ecx
jmp    1173 <majority_element+0x73>
nopl   0x0(%rax)
add    $0xffffffff,%ecx
mov    0x4(%rdi,%rdx,4),%esi
test   %ecx,%ecx
je     1130 <majority_element+0x30>
cmp    %eax,%esi
jne    1190 <majority_element+0x90>
add    $0x1,%ecx
jmp    1193 <majority_element+0x93>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,%r10d
jmp    1132 <majority_element+0x32>

LLVM IR (-O0):
define i32 @majority_element(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %6
br label %8
8: ; preds = %37, %2
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %40
12: ; preds = %8
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %21
15: ; preds = %12
%16 = load i32*, i32** %3
%17 = load i32, i32* %7
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
store i32 %20, i32* %5
store i32 1, i32* %6
br label %36
21: ; preds = %12
%22 = load i32*, i32** %3
%23 = load i32, i32* %7
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = load i32, i32* %5
%28 = icmp eq i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %32
29: ; preds = %21
%30 = load i32, i32* %6
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %6
br label %35
32: ; preds = %21
%33 = load i32, i32* %6
%34 = add nsw i32 %33, -1
store i32 %34, i32* %6
br label %35
35: ; preds = %32, %29
br label %36
36: ; preds = %35, %15
br label %37
37: ; preds = %36
%38 = load i32, i32* %7
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %7
br label %8
40: ; preds = %8
%41 = load i32, i32* %5
ret i32 %41
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @majority_element(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %53
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = and i64 %5, 1
%7 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %7, label %43, label %8
8: ; preds = %4
%9 = and i64 %5, 4294967294
br label %10
10: ; preds = %37, %8
%11 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %40, %37 ]
%12 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %39, %37 ]
%13 = phi i32 [ undef, %8 ], [ %38, %37 ]
%14 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %41, %37 ]
%15 = icmp eq i32 %12, 0
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
%17 = load i32, i32* %16
br i1 %15, label %24, label %18
18: ; preds = %10
%19 = icmp eq i32 %17, %13
br i1 %19, label %20, label %22
20: ; preds = %18
%21 = add nsw i32 %12, 1
br label %24
22: ; preds = %18
%23 = add nsw i32 %12, -1
br label %24
24: ; preds = %10, %22, %20
%25 = phi i32 [ %13, %20 ], [ %13, %22 ], [ %17, %10 ]
%26 = phi i32 [ %21, %20 ], [ %23, %22 ], [ 1, %10 ]
%27 = or i64 %11, 1
%28 = icmp eq i32 %26, 0
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
%30 = load i32, i32* %29
br i1 %28, label %37, label %31
31: ; preds = %24
%32 = icmp eq i32 %30, %25
br i1 %32, label %35, label %33
33: ; preds = %31
%34 = add nsw i32 %26, -1
br label %37
35: ; preds = %31
%36 = add nsw i32 %26, 1
br label %37
37: ; preds = %35, %33, %24
%38 = phi i32 [ %25, %35 ], [ %25, %33 ], [ %30, %24 ]
%39 = phi i32 [ %36, %35 ], [ %34, %33 ], [ 1, %24 ]
%40 = add nuw nsw i64 %11, 2
%41 = add i64 %14, 2
%42 = icmp eq i64 %41, %9
br i1 %42, label %43, label %10
43: ; preds = %37, %4
%44 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %40, %37 ]
%45 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %39, %37 ]
%46 = phi i32 [ undef, %4 ], [ %38, %37 ]
%47 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %47, label %53, label %48
48: ; preds = %43
%49 = icmp eq i32 %45, 0
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %44
%51 = load i32, i32* %50
%52 = select i1 %49, i32 %51, i32 %46
br label %53
53: ; preds = %48, %43, %2
%54 = phi i32 [ undef, %2 ], [ %46, %43 ], [ %52, %48 ]
ret i32 %54
}