int match_brackets(char *program, int *match_arr, int *stack, int len) {
  int i, stack_head = -1, contains_brackets = 0;
  for (i = 0; i < len; i++) {
    switch (program[i]) {
    case '[':
      stack_head++;
      stack[stack_head] = i;
      contains_brackets = 1;
      break;
    case ']':
      match_arr[i] = stack[stack_head];
      stack_head--;
      break;
    default:
      match_arr[i] = 0;
    }
  }
  if (!contains_brackets)
    return 0;
  for (i = 0; i < len; i++) {
    if (program[i] == ']')
      match_arr[match_arr[i]] = i;
  }
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<match_brackets>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11cb <match_brackets+0xcb>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
sub    $0x5b,%eax
je     1162 <match_brackets+0x62>
jmp    1151 <match_brackets+0x51>
mov    -0x34(%rbp),%eax
sub    $0x5d,%eax
je     1185 <match_brackets+0x85>
jmp    11a9 <match_brackets+0xa9>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
jmp    11b8 <match_brackets+0xb8>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11b8 <match_brackets+0xb8>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jmp    11bd <match_brackets+0xbd>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1128 <match_brackets+0x28>
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
jne    11e1 <match_brackets+0xe1>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1239 <match_brackets+0x139>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1232 <match_brackets+0x132>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x5d,%eax
jne    121f <match_brackets+0x11f>
mov    -0x28(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rsi
movslq (%rcx,%rsi,4),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1224 <match_brackets+0x124>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11e8 <match_brackets+0xe8>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<match_brackets>:
push   %rbx
test   %ecx,%ecx
jle    11a0 <match_brackets+0xa0>
mov    %ecx,%r8d
mov    $0xffffffff,%r9d
xor    %ebx,%ebx
xor    %r10d,%r10d
jmp    1130 <match_brackets+0x30>
nopl   0x0(%rax)
movl   $0x0,(%rsi,%rbx,4)
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r8
je     1170 <match_brackets+0x70>
movsbl (%rdi,%rbx,1),%r11d
cmp    $0x5d,%r11d
je     1160 <match_brackets+0x60>
cmp    $0x5b,%r11d
jne    1120 <match_brackets+0x20>
movslq %r9d,%r10
add    $0x1,%r9d
mov    %ebx,0x4(%rdx,%r10,4)
mov    $0x1,%r10d
jmp    1127 <match_brackets+0x27>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movslq %r9d,%r9
mov    (%rdx,%r9,4),%eax
mov    %eax,(%rsi,%rbx,4)
add    $0xffffffff,%r9d
jmp    1127 <match_brackets+0x27>
xor    %eax,%eax
test   %r10d,%r10d
setne  %al
je     119e <match_brackets+0x9e>
test   %ecx,%ecx
jle    119e <match_brackets+0x9e>
cmp    $0x1,%r8d
jne    11a4 <match_brackets+0xa4>
xor    %ecx,%ecx
mov    $0x1,%eax
test   $0x1,%r8b
je     119e <match_brackets+0x9e>
cmpb   $0x5d,(%rdi,%rcx,1)
jne    119e <match_brackets+0x9e>
movslq (%rsi,%rcx,4),%rdx
mov    %ecx,(%rsi,%rdx,4)
pop    %rbx
ret
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
ret
mov    %r8d,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
xor    %ecx,%ecx
jmp    11b9 <match_brackets+0xb9>
xchg   %ax,%ax
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rax
je     1186 <match_brackets+0x86>
cmpb   $0x5d,(%rdi,%rcx,1)
jne    11c6 <match_brackets+0xc6>
movslq (%rsi,%rcx,4),%rdx
mov    %ecx,(%rsi,%rdx,4)
cmpb   $0x5d,0x1(%rdi,%rcx,1)
jne    11b0 <match_brackets+0xb0>
movslq 0x4(%rsi,%rcx,4),%rdx
lea    0x1(%rcx),%ebx
mov    %ebx,(%rsi,%rdx,4)
jmp    11b0 <match_brackets+0xb0>

LLVM IR (-O0):
define i32 @match_brackets(i8* %0, i32* %1, i32* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i32* %1, i32** %7
store i32* %2, i32** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 -1, i32* %11
store i32 0, i32* %12
store i32 0, i32* %10
br label %13
13: ; preds = %50, %4
%14 = load i32, i32* %10
%15 = load i32, i32* %9
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %53
17: ; preds = %13
%18 = load i8*, i8** %6
%19 = load i32, i32* %10
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = sext i8 %22 to i32
switch i32 %23, label %44 [
i32 91, label %24
i32 93, label %32
]
24: ; preds = %17
%25 = load i32, i32* %11
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %11
%27 = load i32, i32* %10
%28 = load i32*, i32** %8
%29 = load i32, i32* %11
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
store i32 %27, i32* %31
store i32 1, i32* %12
br label %49
32: ; preds = %17
%33 = load i32*, i32** %8
%34 = load i32, i32* %11
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = load i32*, i32** %7
%39 = load i32, i32* %10
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %40
store i32 %37, i32* %41
%42 = load i32, i32* %11
%43 = add nsw i32 %42, -1
store i32 %43, i32* %11
br label %49
44: ; preds = %17
%45 = load i32*, i32** %7
%46 = load i32, i32* %10
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %47
store i32 0, i32* %48
br label %49
49: ; preds = %44, %32, %24
br label %50
50: ; preds = %49
%51 = load i32, i32* %10
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %10
br label %13
53: ; preds = %13
%54 = load i32, i32* %12
%55 = icmp ne i32 %54, 0
br i1 %55, label %57, label %56
56: ; preds = %53
store i32 0, i32* %5
br label %85
57: ; preds = %53
store i32 0, i32* %10
br label %58
58: ; preds = %81, %57
%59 = load i32, i32* %10
%60 = load i32, i32* %9
%61 = icmp slt i32 %59, %60
br i1 %61, label %62, label %84
62: ; preds = %58
%63 = load i8*, i8** %6
%64 = load i32, i32* %10
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %63, i64 %65
%67 = load i8, i8* %66
%68 = sext i8 %67 to i32
%69 = icmp eq i32 %68, 93
br i1 %69, label %70, label %80
70: ; preds = %62
%71 = load i32, i32* %10
%72 = load i32*, i32** %7
%73 = load i32*, i32** %7
%74 = load i32, i32* %10
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %73, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 %78
store i32 %71, i32* %79
br label %80
80: ; preds = %70, %62
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i32, i32* %10
%83 = add nsw i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %10
br label %58
84: ; preds = %58
store i32 1, i32* %5
br label %85
85: ; preds = %84, %56
%86 = load i32, i32* %5
ret i32 %86
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @match_brackets(i8* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %5, label %6, label %85
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %3 to i64
br label %8
8: ; preds = %6, %28
%9 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %31, %28 ]
%10 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %30, %28 ]
%11 = phi i32 [ -1, %6 ], [ %29, %28 ]
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %9
%13 = load i8, i8* %12
%14 = sext i8 %13 to i32
switch i32 %14, label %26 [
i32 91, label %15
i32 93, label %20
]
15: ; preds = %8
%16 = add nsw i32 %11, 1
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %17
%19 = trunc i64 %9 to i32
store i32 %19, i32* %18
br label %28
20: ; preds = %8
%21 = sext i32 %11 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %9
store i32 %23, i32* %24
%25 = add nsw i32 %11, -1
br label %28
26: ; preds = %8
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %9
store i32 0, i32* %27
br label %28
28: ; preds = %15, %20, %26
%29 = phi i32 [ %11, %26 ], [ %25, %20 ], [ %16, %15 ]
%30 = phi i32 [ %10, %26 ], [ %10, %20 ], [ 1, %15 ]
%31 = add nuw nsw i64 %9, 1
%32 = icmp eq i64 %31, %7
br i1 %32, label %33, label %8
33: ; preds = %28
%34 = icmp eq i32 %30, 0
%35 = xor i1 %5, true
%36 = or i1 %34, %35
%37 = xor i1 %34, true
%38 = zext i1 %37 to i32
br i1 %36, label %85, label %39
39: ; preds = %33
%40 = zext i32 %3 to i64
%41 = and i64 %40, 1
%42 = icmp eq i32 %3, 1
br i1 %42, label %72, label %43
43: ; preds = %39
%44 = and i64 %40, 4294967294
br label %45
45: ; preds = %68, %43
%46 = phi i64 [ 0, %43 ], [ %69, %68 ]
%47 = phi i64 [ 0, %43 ], [ %70, %68 ]
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %46
%49 = load i8, i8* %48
%50 = icmp eq i8 %49, 93
br i1 %50, label %51, label %57
51: ; preds = %45
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %46
%53 = load i32, i32* %52
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %54
%56 = trunc i64 %46 to i32
store i32 %56, i32* %55
br label %57
57: ; preds = %45, %51
%58 = or i64 %46, 1
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %58
%60 = load i8, i8* %59
%61 = icmp eq i8 %60, 93
br i1 %61, label %62, label %68
62: ; preds = %57
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %58
%64 = load i32, i32* %63
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %65
%67 = trunc i64 %58 to i32
store i32 %67, i32* %66
br label %68
68: ; preds = %62, %57
%69 = add nuw nsw i64 %46, 2
%70 = add i64 %47, 2
%71 = icmp eq i64 %70, %44
br i1 %71, label %72, label %45
72: ; preds = %68, %39
%73 = phi i64 [ 0, %39 ], [ %69, %68 ]
%74 = icmp eq i64 %41, 0
br i1 %74, label %85, label %75
75: ; preds = %72
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %73
%77 = load i8, i8* %76
%78 = icmp eq i8 %77, 93
br i1 %78, label %79, label %85
79: ; preds = %75
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %73
%81 = load i32, i32* %80
%82 = sext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %82
%84 = trunc i64 %73 to i32
store i32 %84, i32* %83
br label %85
85: ; preds = %72, %79, %75, %33, %4
%86 = phi i32 [ %38, %33 ], [ 0, %4 ], [ 1, %75 ], [ 1, %79 ], [ 1, %72 ]
ret i32 %86
}