#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*/ swap(int, int);
int radixSort(int a[], int n) {
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    while (a[i] != i) {
      if (a[i] == a[a[i]])
        return a[i];
      swap(a[i], a[a[i]]);
    }
  }
  return -1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<radixSort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11bd <radixSort+0xad>
jmp    1137 <radixSort+0x27>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
je     11aa <radixSort+0x9a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rdx
movslq -0x18(%rbp),%rsi
movslq (%rdx,%rsi,4),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    1182 <radixSort+0x72>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    11c4 <radixSort+0xb4>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1030 <swap@plt>
jmp    1137 <radixSort+0x27>
jmp    11af <radixSort+0x9f>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1126 <radixSort+0x16>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<radixSort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    $0xffffffff,%r14d
test   %esi,%esi
jle    115c <radixSort+0x4c>
mov    %rdi,%rbx
mov    %esi,%r15d
xor    %ebp,%ebp
jmp    1140 <radixSort+0x30>
add    $0x1,%rbp
cmp    %r15,%rbp
je     115c <radixSort+0x4c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    (%rbx,%rbp,4),%edi
cmp    %rdi,%rbp
je     112b <radixSort+0x1b>
movslq %edi,%rax
mov    (%rbx,%rax,4),%esi
cmp    %esi,%eax
je     1159 <radixSort+0x49>
call   1030 <swap@plt>
jmp    1140 <radixSort+0x30>
mov    %edi,%r14d
mov    %r14d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @radixSort(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %26
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
br label %6
6: ; preds = %4, %23
%7 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %24, %23 ]
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %7
%9 = load i32, i32* %8
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = icmp eq i64 %7, %10
br i1 %11, label %23, label %12
12: ; preds = %6, %18
%13 = phi i32 [ %20, %18 ], [ %9, %6 ]
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp eq i32 %13, %16
br i1 %17, label %26, label %18
18: ; preds = %12
%19 = tail call i32 @swap(i32 %13, i32 %16)
%20 = load i32, i32* %8
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = icmp eq i64 %7, %21
br i1 %22, label %23, label %12
23: ; preds = %18, %6
%24 = add nuw nsw i64 %7, 1
%25 = icmp eq i64 %24, %5
br i1 %25, label %26, label %6
26: ; preds = %23, %12, %2
%27 = phi i32 [ -1, %2 ], [ %13, %12 ], [ -1, %23 ]
ret i32 %27
}