#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 */
char find_max_Sym(char *string) {
  size_t cnt[256] = {};
  while (*string) {
    cnt[(int)(*(string++))]++;
  }
  size_t max = 0;
  for (size_t i = 1; i < 256; i++) {
    if (cnt[i] > cnt[max]) {
      max = i;
    }
  }
  return (char)max;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<find_max_Sym>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x820,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
lea    -0x810(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x800,%edx
call   1030 <memset@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
cmpb   $0x0,(%rax)
je     116c <find_max_Sym+0x5c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
movsbl (%rax),%eax
cltq
mov    -0x810(%rbp,%rax,8),%rcx
ff
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x810(%rbp,%rax,8)
ff
jmp    1132 <find_max_Sym+0x22>
movq   $0x0,-0x818(%rbp)
movq   $0x1,-0x820(%rbp)
cmpq   $0x100,-0x820(%rbp)
jae    11e1 <find_max_Sym+0xd1>
mov    -0x820(%rbp),%rax
mov    -0x810(%rbp,%rax,8),%rax
ff
mov    -0x818(%rbp),%rcx
cmp    -0x810(%rbp,%rcx,8),%rax
ff
jbe    11c5 <find_max_Sym+0xb5>
mov    -0x820(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x818(%rbp)
jmp    11ca <find_max_Sym+0xba>
mov    -0x820(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x820(%rbp)
jmp    1182 <find_max_Sym+0x72>
mov    -0x818(%rbp),%rax
movsbl %al,%eax
add    $0x820,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<find_max_Sym>:
push   %rbx
sub    $0x800,%rsp
mov    %rdi,%rbx
mov    %rsp,%rdi
mov    $0x800,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
mov    (%rbx),%al
test   %al,%al
je     1154 <find_max_Sym+0x44>
add    $0x1,%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movsbq %al,%rax
addq   $0x1,(%rsp,%rax,8)
movzbl (%rbx),%eax
add    $0x1,%rbx
test   %al,%al
jne    1140 <find_max_Sym+0x30>
mov    $0x1,%ecx
xor    %eax,%eax
jmp    1170 <find_max_Sym+0x60>
nopl   (%rax)
mov    %rdx,%rax
add    $0x5,%rcx
cmp    $0x100,%rcx
je     11be <find_max_Sym+0xae>
mov    (%rsp,%rcx,8),%rsi
mov    %rcx,%rdx
cmp    (%rsp,%rax,8),%rsi
ja     1180 <find_max_Sym+0x70>
mov    %rax,%rdx
mov    0x8(%rsp,%rcx,8),%rax
cmp    (%rsp,%rdx,8),%rax
jbe    118f <find_max_Sym+0x7f>
lea    0x1(%rcx),%rdx
mov    0x10(%rsp,%rcx,8),%rax
cmp    (%rsp,%rdx,8),%rax
jbe    119e <find_max_Sym+0x8e>
lea    0x2(%rcx),%rdx
mov    0x18(%rsp,%rcx,8),%rax
cmp    (%rsp,%rdx,8),%rax
jbe    11ad <find_max_Sym+0x9d>
lea    0x3(%rcx),%rdx
mov    0x20(%rsp,%rcx,8),%rax
cmp    (%rsp,%rdx,8),%rax
jbe    1160 <find_max_Sym+0x50>
lea    0x4(%rcx),%rax
jmp    1163 <find_max_Sym+0x53>
add    $0x800,%rsp
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define signext i8 @find_max_Sym(i8* %0) {
%2 = alloca i8*
%3 = alloca [256 x i64]
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
store i8* %0, i8** %2
%6 = bitcast [256 x i64]* %3 to i8*
br label %7
7: ; preds = %11, %1
%8 = load i8*, i8** %2
%9 = load i8, i8* %8
%10 = icmp ne i8 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %20
11: ; preds = %7
%12 = load i8*, i8** %2
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i32 1
store i8* %13, i8** %2
%14 = load i8, i8* %12
%15 = sext i8 %14 to i32
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %3, i64 0, i64 %16
%18 = load i64, i64* %17
%19 = add i64 %18, 1
store i64 %19, i64* %17
br label %7
20: ; preds = %7
store i64 0, i64* %4
store i64 1, i64* %5
br label %21
21: ; preds = %35, %20
%22 = load i64, i64* %5
%23 = icmp ult i64 %22, 256
br i1 %23, label %24, label %38
24: ; preds = %21
%25 = load i64, i64* %5
%26 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %3, i64 0, i64 %25
%27 = load i64, i64* %26
%28 = load i64, i64* %4
%29 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %3, i64 0, i64 %28
%30 = load i64, i64* %29
%31 = icmp ugt i64 %27, %30
br i1 %31, label %32, label %34
32: ; preds = %24
%33 = load i64, i64* %5
store i64 %33, i64* %4
br label %34
34: ; preds = %32, %24
br label %35
35: ; preds = %34
%36 = load i64, i64* %5
%37 = add i64 %36, 1
store i64 %37, i64* %5
br label %21
38: ; preds = %21
%39 = load i64, i64* %4
%40 = trunc i64 %39 to i8
ret i8 %40
}

LLVM IR (-O2):
define signext i8 @find_max_Sym(i8* nocapture %0) {
%2 = alloca [256 x i64]
%3 = bitcast [256 x i64]* %2 to i8*
%4 = load i8, i8* %0
%5 = icmp eq i8 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %7
6: ; preds = %7, %1
br label %19
7: ; preds = %1, %7
%8 = phi i8 [ %15, %7 ], [ %4, %1 ]
%9 = phi i8* [ %10, %7 ], [ %0, %1 ]
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 1
%11 = sext i8 %8 to i64
%12 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %11
%13 = load i64, i64* %12
%14 = add i64 %13, 1
store i64 %14, i64* %12
%15 = load i8, i8* %10
%16 = icmp eq i8 %15, 0
br i1 %16, label %6, label %7
17: ; preds = %19
%18 = trunc i64 %55 to i8
ret i8 %18
19: ; preds = %19, %6
%20 = phi i64 [ 1, %6 ], [ %56, %19 ]
%21 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %55, %19 ]
%22 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %20
%23 = load i64, i64* %22
%24 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %21
%25 = load i64, i64* %24
%26 = icmp ugt i64 %23, %25
%27 = select i1 %26, i64 %20, i64 %21
%28 = add nuw nsw i64 %20, 1
%29 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %28
%30 = load i64, i64* %29
%31 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %27
%32 = load i64, i64* %31
%33 = icmp ugt i64 %30, %32
%34 = select i1 %33, i64 %28, i64 %27
%35 = add nuw nsw i64 %20, 2
%36 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %35
%37 = load i64, i64* %36
%38 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %34
%39 = load i64, i64* %38
%40 = icmp ugt i64 %37, %39
%41 = select i1 %40, i64 %35, i64 %34
%42 = add nuw nsw i64 %20, 3
%43 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %42
%44 = load i64, i64* %43
%45 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %41
%46 = load i64, i64* %45
%47 = icmp ugt i64 %44, %46
%48 = select i1 %47, i64 %42, i64 %41
%49 = add nuw nsw i64 %20, 4
%50 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %49
%51 = load i64, i64* %50
%52 = getelementptr inbounds [256 x i64], [256 x i64]* %2, i64 0, i64 %48
%53 = load i64, i64* %52
%54 = icmp ugt i64 %51, %53
%55 = select i1 %54, i64 %49, i64 %48
%56 = add nuw nsw i64 %20, 5
%57 = icmp eq i64 %56, 256
br i1 %57, label %17, label %19
}