#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 */
void *calloc(int, int);
char toupper(char);
char **letter_pairs(int num_pairs, char *str) {
  int i = 0;
  int counter = 0;
  char **pairs = calloc(num_pairs, sizeof(char *));
  char *pair = NULL;
  while (str[i] != '\0') {
    if (!((*(str + i) == ' ') || (*(str + i + 1) == ' ') ||
          (*(str + i + 1) == '\0'))) {
      pair = calloc(2, sizeof(char));
      pair[0] = toupper(str[i]);
      pair[1] = toupper(str[i + 1]);
      pairs[counter] = pair;
      counter++;
    }
    i++;
  }
  return pairs;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<letter_pairs>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    $0x8,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     121e <letter_pairs+0xfe>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x20,%eax
je     1210 <letter_pairs+0xf0>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl 0x1(%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x20,%eax
je     1210 <letter_pairs+0xf0>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl 0x1(%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1210 <letter_pairs+0xf0>
mov    $0x2,%edi
mov    $0x1,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1030 <toupper@plt>
mov    %al,%cl
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1030 <toupper@plt>
mov    %al,%cl
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1156 <letter_pairs+0x36>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<letter_pairs>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rsi,%r13
mov    $0x8,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,%r14
add    $0x1,%r13
xor    %r12d,%r12d
jmp    1154 <letter_pairs+0x34>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r13
movzbl -0x1(%r13),%ebx
cmp    $0x20,%bl
je     1150 <letter_pairs+0x30>
test   %bl,%bl
je     11a1 <letter_pairs+0x81>
testb  $0xdf,0x0(%r13)
je     1150 <letter_pairs+0x30>
mov    $0x2,%edi
mov    $0x1,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,%r15
movsbl %bl,%edi
call   1030 <toupper@plt>
mov    %al,(%r15)
movsbl 0x0(%r13),%edi
call   1030 <toupper@plt>
mov    %al,0x1(%r15)
movslq %r12d,%r12
mov    %r15,(%r14,%r12,8)
add    $0x1,%r12d
jmp    1150 <letter_pairs+0x30>
mov    %r14,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

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

LLVM IR (-O2):
define noalias i8** @letter_pairs(i32 %0, i8* nocapture %1) {
%3 = tail call i8* @calloc(i32 %0, i32 8)
%4 = bitcast i8* %3 to i8**
br label %5
5: ; preds = %24, %2
%6 = phi i64 [ %26, %24 ], [ 0, %2 ]
%7 = phi i32 [ %25, %24 ], [ 0, %2 ]
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %6
%9 = load i8, i8* %8
switch i8 %9, label %10 [
i8 0, label %27
i8 32, label %24
]
10: ; preds = %5
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 1
%12 = load i8, i8* %11
switch i8 %12, label %13 [
i8 32, label %24
i8 0, label %24
]
13: ; preds = %10
%14 = tail call dereferenceable_or_null(2) i8* @calloc(i32 2, i32 1)
%15 = tail call signext i8 @toupper(i8 signext %9)
store i8 %15, i8* %14
%16 = add nuw nsw i64 %6, 1
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %16
%18 = load i8, i8* %17
%19 = tail call signext i8 @toupper(i8 signext %18)
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 1
store i8 %19, i8* %20
%21 = sext i32 %7 to i64
%22 = getelementptr inbounds i8*, i8** %4, i64 %21
store i8* %14, i8** %22
%23 = add nsw i32 %7, 1
br label %24
24: ; preds = %10, %10, %5, %13
%25 = phi i32 [ %7, %10 ], [ %23, %13 ], [ %7, %5 ], [ %7, %10 ]
%26 = add nuw i64 %6, 1
br label %5
27: ; preds = %5
ret i8** %4
}