#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*/ prtiarray(int *, int);
int threestacks(int nballs, int nboxes, int box[], int verbose, int prevsum,
                int lv) {
  static int i = 0;
  if (lv == nboxes) {
    for (box[lv] = box[lv - 1] + 1; box[lv] <= nballs; ++(box[lv])) {
      if ((prevsum + box[lv]) == nballs) {
        i++;
        if (verbose)
          prtiarray(box + 1, nboxes);
      }
    }
  } else if (lv >= 1) {
    for (box[lv] = box[lv - 1] + 1; box[lv] <= (nballs / (nboxes - lv + 1));
         box[lv]++) {
      threestacks(nballs, nboxes, box, verbose, prevsum + box[lv], lv + 1);
    }
  }
  return i;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<threestacks>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8d,-0x18(%rbp)
mov    %r9d,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jne    11e0 <threestacks+0xc0>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     11db <threestacks+0xbb>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
add    (%rcx,%rdx,4),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jne    11c0 <threestacks+0xa0>
mov    0x2e9c(%rip),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,0x2e93(%rip)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     11bb <threestacks+0x9b>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
add    $0x4,%rdi
mov    -0x8(%rbp),%esi
call   1040 <prtiarray@plt>
jmp    11c0 <threestacks+0xa0>
jmp    11c5 <threestacks+0xa5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1167 <threestacks+0x47>
jmp    127c <threestacks+0x15c>
cmpl   $0x1,-0x1c(%rbp)
jl     1277 <threestacks+0x157>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     1272 <threestacks+0x152>
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%r8d
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%r9
add    (%rax,%r9,4),%r8d
mov    -0x1c(%rbp),%r9d
add    $0x1,%r9d
call   1030 <threestacks@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1208 <threestacks+0xe8>
jmp    1277 <threestacks+0x157>
jmp    127c <threestacks+0x15c>
mov    0x2db2(%rip),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<threestacks>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %r8d,%r12d
mov    %ecx,0x4(%rsp)
mov    %rdx,%rbp
mov    %edi,%ebx
mov    %esi,%ecx
sub    %r9d,%ecx
mov    %esi,(%rsp)
jne    119a <threestacks+0x7a>
movslq %esi,%r14
mov    -0x4(%rbp,%r14,4),%ecx
lea    0x1(%rcx),%eax
mov    %eax,0x0(%rbp,%r14,4)
cmp    %ebx,%ecx
jge    11fa <threestacks+0xda>
lea    0x4(%rbp),%r13
jmp    1172 <threestacks+0x52>
nop
lea    0x1(%rax),%ecx
mov    %ecx,0x0(%rbp,%r14,4)
cmp    %ebx,%eax
mov    %ecx,%eax
jge    11fa <threestacks+0xda>
lea    (%rax,%r12,1),%ecx
cmp    %ebx,%ecx
jne    1160 <threestacks+0x40>
addl   $0x1,0x2eb3(%rip)
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
je     1160 <threestacks+0x40>
mov    %r13,%rdi
call   1040 <prtiarray@plt>
mov    (%rsp),%esi
mov    0x0(%rbp,%r14,4),%eax
jmp    1160 <threestacks+0x40>
mov    %r9d,%r13d
test   %r9d,%r9d
jle    11fa <threestacks+0xda>
lea    -0x1(%r13),%edi
mov    %r13d,%r15d
add    $0x1,%ecx
mov    %ebx,%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%r14d
mov    0x0(%rbp,%rdi,4),%eax
lea    0x1(%rax),%r8d
mov    %r8d,0x0(%rbp,%r15,4)
cmp    %r14d,%eax
jge    11fa <threestacks+0xda>
add    $0x1,%r13d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    %r12d,%r8d
mov    %ebx,%edi
mov    %rbp,%rdx
mov    0x4(%rsp),%ecx
mov    %r13d,%r9d
call   1030 <threestacks@plt>
mov    (%rsp),%esi
mov    0x0(%rbp,%r15,4),%eax
lea    0x1(%rax),%r8d
mov    %r8d,0x0(%rbp,%r15,4)
cmp    %r14d,%eax
jl     11d0 <threestacks+0xb0>
mov    0x2e34(%rip),%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@threestacks.i = internal global i32 0
define i32 @threestacks(i32 %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32 %0, i32* %7
store i32 %1, i32* %8
store i32* %2, i32** %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
store i32 %5, i32* %12
%13 = load i32, i32* %12
%14 = load i32, i32* %8
%15 = icmp eq i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %66
16: ; preds = %6
%17 = load i32*, i32** %9
%18 = load i32, i32* %12
%19 = sub nsw i32 %18, 1
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = add nsw i32 %22, 1
%24 = load i32*, i32** %9
%25 = load i32, i32* %12
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
store i32 %23, i32* %27
br label %28
28: ; preds = %58, %16
%29 = load i32*, i32** %9
%30 = load i32, i32* %12
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32, i32* %7
%35 = icmp sle i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %65
36: ; preds = %28
%37 = load i32, i32* %11
%38 = load i32*, i32** %9
%39 = load i32, i32* %12
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = add nsw i32 %37, %42
%44 = load i32, i32* %7
%45 = icmp eq i32 %43, %44
br i1 %45, label %46, label %57
46: ; preds = %36
%47 = load i32, i32* @threestacks.i
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* @threestacks.i
%49 = load i32, i32* %10
%50 = icmp ne i32 %49, 0
br i1 %50, label %51, label %56
51: ; preds = %46
%52 = load i32*, i32** %9
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 1
%54 = load i32, i32* %8
%55 = call i32 @prtiarray(i32* %53, i32 %54)
br label %56
56: ; preds = %51, %46
br label %57
57: ; preds = %56, %36
br label %58
58: ; preds = %57
%59 = load i32*, i32** %9
%60 = load i32, i32* %12
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %62
br label %28
65: ; preds = %28
br label %118
66: ; preds = %6
%67 = load i32, i32* %12
%68 = icmp sge i32 %67, 1
br i1 %68, label %69, label %117
69: ; preds = %66
%70 = load i32*, i32** %9
%71 = load i32, i32* %12
%72 = sub nsw i32 %71, 1
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %73
%75 = load i32, i32* %74
%76 = add nsw i32 %75, 1
%77 = load i32*, i32** %9
%78 = load i32, i32* %12
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
store i32 %76, i32* %80
br label %81
81: ; preds = %109, %69
%82 = load i32*, i32** %9
%83 = load i32, i32* %12
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %84
%86 = load i32, i32* %85
%87 = load i32, i32* %7
%88 = load i32, i32* %8
%89 = load i32, i32* %12
%90 = sub nsw i32 %88, %89
%91 = add nsw i32 %90, 1
%92 = sdiv i32 %87, %91
%93 = icmp sle i32 %86, %92
br i1 %93, label %94, label %116
94: ; preds = %81
%95 = load i32, i32* %7
%96 = load i32, i32* %8
%97 = load i32*, i32** %9
%98 = load i32, i32* %10
%99 = load i32, i32* %11
%100 = load i32*, i32** %9
%101 = load i32, i32* %12
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds i32, i32* %100, i64 %102
%104 = load i32, i32* %103
%105 = add nsw i32 %99, %104
%106 = load i32, i32* %12
%107 = add nsw i32 %106, 1
%108 = call i32 @threestacks(i32 %95, i32 %96, i32* %97, i32 %98, i32 %105, i32 %107)
br label %109
109: ; preds = %94
%110 = load i32*, i32** %9
%111 = load i32, i32* %12
%112 = sext i32 %111 to i64
%113 = getelementptr inbounds i32, i32* %110, i64 %112
%114 = load i32, i32* %113
%115 = add nsw i32 %114, 1
store i32 %115, i32* %113
br label %81
116: ; preds = %81
br label %117
117: ; preds = %116, %66
br label %118
118: ; preds = %117, %65
%119 = load i32, i32* @threestacks.i
ret i32 %119
}

LLVM IR (-O2):
@threestacks.i = internal unnamed_addr global i32 0
define i32 @threestacks(i32 %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = icmp eq i32 %1, %5
br i1 %7, label %8, label %34
8: ; preds = %6
%9 = add nsw i32 %1, -1
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %10
%12 = sext i32 %1 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %12
%14 = load i32, i32* %11
%15 = add nsw i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %13
%16 = icmp slt i32 %14, %0
br i1 %16, label %17, label %57
17: ; preds = %8
%18 = icmp eq i32 %3, 0
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 1
br label %20
20: ; preds = %17, %30
%21 = phi i32 [ %15, %17 ], [ %32, %30 ]
%22 = add nsw i32 %21, %4
%23 = icmp eq i32 %22, %0
br i1 %23, label %24, label %30
24: ; preds = %20
%25 = load i32, i32* @threestacks.i
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* @threestacks.i
br i1 %18, label %30, label %27
27: ; preds = %24
%28 = tail call i32 @prtiarray(i32* %19, i32 %1)
%29 = load i32, i32* %13
br label %30
30: ; preds = %20, %27, %24
%31 = phi i32 [ %21, %20 ], [ %29, %27 ], [ %21, %24 ]
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %13
%33 = icmp slt i32 %31, %0
br i1 %33, label %20, label %57
34: ; preds = %6
%35 = icmp sgt i32 %5, 0
br i1 %35, label %36, label %57
36: ; preds = %34
%37 = add nsw i32 %5, -1
%38 = zext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %38
%40 = zext i32 %5 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %40
%42 = add i32 %1, 1
%43 = sub i32 %42, %5
%44 = sdiv i32 %0, %43
%45 = load i32, i32* %39
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %41
%47 = icmp slt i32 %45, %44
br i1 %47, label %48, label %57
48: ; preds = %36
%49 = add nuw nsw i32 %5, 1
br label %50
50: ; preds = %48, %50
%51 = phi i32 [ %46, %48 ], [ %55, %50 ]
%52 = add nsw i32 %51, %4
%53 = tail call i32 @threestacks(i32 %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3, i32 %52, i32 %49)
%54 = load i32, i32* %41
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %41
%56 = icmp slt i32 %54, %44
br i1 %56, label %50, label %57
57: ; preds = %50, %30, %36, %8, %34
%58 = load i32, i32* @threestacks.i
ret i32 %58
}