#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*/ hanoi(int **, int, int /*<<< orphan*/, int, int);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printHanoi(int **, int);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main(void) {
  int *state[3];
  int n;
  int i, j;
  scanf("%d", &n);
  for (i = 0; i < 3; i++) {
    state[i] = (int *)malloc(sizeof(int) * n);
    if (i == 0) {
      for (j = 0; j < n; j++) {
        state[i][j] = j;
      }
    } else {
      for (j = 0; j < n; j++) {
        state[i][j] = -1;
      }
    }
  }
  printHanoi(state, n);
  hanoi(state, n, 0, 2, n);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xeaa(%rip),%rdi
lea    -0x24(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x28(%rbp)
jge    121b <main+0xdb>
movslq -0x24(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rax
mov    %rcx,-0x20(%rbp,%rax,8)
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    11ce <main+0x8e>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11c9 <main+0x89>
mov    -0x2c(%rbp),%edx
movslq -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp,%rax,8),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    119c <main+0x5c>
jmp    1208 <main+0xc8>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1203 <main+0xc3>
movslq -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp,%rax,8),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11d5 <main+0x95>
jmp    1208 <main+0xc8>
jmp    120d <main+0xcd>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1166 <main+0x26>
lea    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%esi
call   1030 <printHanoi@plt>
lea    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%r8d
xor    %edx,%edx
mov    $0x2,%ecx
call   1060 <hanoi@plt>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbx
sub    $0x30,%rsp
lea    0xeb4(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%edi
shl    $0x2,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,0x10(%rsp)
mov    0xc(%rsp),%edi
test   %edi,%edi
jle    1191 <main+0x51>
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ecx,(%rax,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
movslq 0xc(%rsp),%rdi
cmp    %rdi,%rcx
jl     1180 <main+0x40>
shl    $0x2,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,0x18(%rsp)
mov    0xc(%rsp),%edi
test   %edi,%edi
jle    11c5 <main+0x85>
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
movslq 0xc(%rsp),%rdi
cmp    %rdi,%rcx
jl     11b0 <main+0x70>
shl    $0x2,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    0xc(%rsp),%esi
test   %esi,%esi
jle    11f5 <main+0xb5>
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax)
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
movslq 0xc(%rsp),%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jl     11e0 <main+0xa0>
lea    0x10(%rsp),%rbx
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <printHanoi@plt>
mov    0xc(%rsp),%esi
mov    %rbx,%rdi
xor    %edx,%edx
mov    $0x2,%ecx
mov    %esi,%r8d
call   1060 <hanoi@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [3 x i32*]
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%6 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %3)
store i32 0, i32* %4
br label %7
7: ; preds = %58, %0
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp slt i32 %8, 3
br i1 %9, label %10, label %61
10: ; preds = %7
%11 = load i32, i32* %3
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = mul i64 4, %12
%14 = trunc i64 %13 to i32
%15 = call i64 @malloc(i32 %14)
%16 = inttoptr i64 %15 to i32*
%17 = load i32, i32* %4
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds [3 x i32*], [3 x i32*]* %2, i64 0, i64 %18
store i32* %16, i32** %19
%20 = load i32, i32* %4
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %40
22: ; preds = %10
store i32 0, i32* %5
br label %23
23: ; preds = %36, %22
%24 = load i32, i32* %5
%25 = load i32, i32* %3
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %39
27: ; preds = %23
%28 = load i32, i32* %5
%29 = load i32, i32* %4
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds [3 x i32*], [3 x i32*]* %2, i64 0, i64 %30
%32 = load i32*, i32** %31
%33 = load i32, i32* %5
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %34
store i32 %28, i32* %35
br label %36
36: ; preds = %27
%37 = load i32, i32* %5
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %5
br label %23
39: ; preds = %23
br label %57
40: ; preds = %10
store i32 0, i32* %5
br label %41
41: ; preds = %53, %40
%42 = load i32, i32* %5
%43 = load i32, i32* %3
%44 = icmp slt i32 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %56
45: ; preds = %41
%46 = load i32, i32* %4
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds [3 x i32*], [3 x i32*]* %2, i64 0, i64 %47
%49 = load i32*, i32** %48
%50 = load i32, i32* %5
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %51
store i32 -1, i32* %52
br label %53
53: ; preds = %45
%54 = load i32, i32* %5
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %5
br label %41
56: ; preds = %41
br label %57
57: ; preds = %56, %39
br label %58
58: ; preds = %57
%59 = load i32, i32* %4
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %4
br label %7
61: ; preds = %7
%62 = getelementptr inbounds [3 x i32*], [3 x i32*]* %2, i64 0, i64 0
%63 = load i32, i32* %3
%64 = call i32 @printHanoi(i32** %62, i32 %63)
%65 = getelementptr inbounds [3 x i32*], [3 x i32*]* %2, i64 0, i64 0
%66 = load i32, i32* %3
%67 = load i32, i32* %3
%68 = call i32 @hanoi(i32** %65, i32 %66, i32 0, i32 2, i32 %67)
%69 = load i32, i32* %1
ret i32 %69
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca [3 x i32*]
%2 = alloca i32
%3 = bitcast [3 x i32*]* %1 to i8*
%4 = bitcast i32* %2 to i8*
%5 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%6 = load i32, i32* %2
%7 = shl i32 %6, 2
%8 = call i64 @malloc(i32 %7)
%9 = inttoptr i64 %8 to i32*
%10 = getelementptr inbounds [3 x i32*], [3 x i32*]* %1, i64 0, i64 0
store i32* %9, i32** %10
%11 = load i32, i32* %2
%12 = icmp sgt i32 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %21
13: ; preds = %0, %13
%14 = phi i64 [ %17, %13 ], [ 0, %0 ]
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %14
%16 = trunc i64 %14 to i32
store i32 %16, i32* %15
%17 = add nuw nsw i64 %14, 1
%18 = load i32, i32* %2
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = icmp slt i64 %17, %19
br i1 %20, label %13, label %21
21: ; preds = %13, %0
%22 = phi i32 [ %11, %0 ], [ %18, %13 ]
%23 = shl i32 %22, 2
%24 = call i64 @malloc(i32 %23)
%25 = inttoptr i64 %24 to i32*
%26 = getelementptr inbounds [3 x i32*], [3 x i32*]* %1, i64 0, i64 1
store i32* %25, i32** %26
%27 = load i32, i32* %2
%28 = icmp sgt i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %36
29: ; preds = %21, %29
%30 = phi i64 [ %32, %29 ], [ 0, %21 ]
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %30
store i32 -1, i32* %31
%32 = add nuw nsw i64 %30, 1
%33 = load i32, i32* %2
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = icmp slt i64 %32, %34
br i1 %35, label %29, label %36
36: ; preds = %29, %21
%37 = phi i32 [ %27, %21 ], [ %33, %29 ]
%38 = shl i32 %37, 2
%39 = call i64 @malloc(i32 %38)
%40 = inttoptr i64 %39 to i32*
%41 = getelementptr inbounds [3 x i32*], [3 x i32*]* %1, i64 0, i64 2
store i32* %40, i32** %41
%42 = load i32, i32* %2
%43 = icmp sgt i32 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %51
44: ; preds = %36, %44
%45 = phi i64 [ %47, %44 ], [ 0, %36 ]
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %45
store i32 -1, i32* %46
%47 = add nuw nsw i64 %45, 1
%48 = load i32, i32* %2
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = icmp slt i64 %47, %49
br i1 %50, label %44, label %51
51: ; preds = %44, %36
%52 = phi i32 [ %42, %36 ], [ %48, %44 ]
%53 = call i32 @printHanoi(i32** %10, i32 %52)
%54 = load i32, i32* %2
%55 = call i32 @hanoi(i32** %10, i32 %54, i32 0, i32 2, i32 %54)
ret i32 0
}