#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*/ gen_i_instr(int /*<<< orphan*/);
int /*<<< orphan*/ gen_j_instr();
int /*<<< orphan*/ gen_r_instr(int /*<<< orphan*/);
int /*<<< orphan*/ make_room();
int rand();
void gen_instr_hex(int num_r, int num_i, int num_j) {
  int i = 0;
  int n = num_r + num_i + num_j;
  int r_gen = 0, i_gen = 0, j_gen = 0;
  for (i = 0; i < n;) {
    int choice = rand() % 3;
    switch (choice) {
    case 0:
      if (r_gen < num_r) {
        make_room();
        gen_r_instr(0);
        r_gen++;
        i++;
        break;
      } else
        break;
    case 1:
      if (i_gen < num_i) {
        make_room();
        gen_i_instr(0);
        i_gen++;
        i++;
        break;
      } else
        break;
    case 2:
      if (j_gen < num_j) {
        make_room();
        gen_j_instr();
        j_gen++;
        i++;
        break;
      } else
        break;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gen_instr_hex>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    12a0 <gen_instr_hex+0x150>
xor    %eax,%eax
call   1070 <rand@plt>
movslq %eax,%rcx
imul   $0x55555556,%rcx,%rdx
mov    %rdx,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
shr    $0x20,%rdx
add    %ecx,%edx
mov    %edx,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,2),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
test   %eax,%eax
je     11f9 <gen_instr_hex+0xa9>
jmp    11d7 <gen_instr_hex+0x87>
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
je     122f <gen_instr_hex+0xdf>
jmp    11e8 <gen_instr_hex+0x98>
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
je     1265 <gen_instr_hex+0x115>
jmp    129b <gen_instr_hex+0x14b>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    122a <gen_instr_hex+0xda>
mov    $0x0,%al
call   1030 <make_room@plt>
xor    %edi,%edi
call   1050 <gen_r_instr@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    129b <gen_instr_hex+0x14b>
jmp    129b <gen_instr_hex+0x14b>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1260 <gen_instr_hex+0x110>
mov    $0x0,%al
call   1030 <make_room@plt>
xor    %edi,%edi
call   1060 <gen_i_instr@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    129b <gen_instr_hex+0x14b>
jmp    129b <gen_instr_hex+0x14b>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1296 <gen_instr_hex+0x146>
mov    $0x0,%al
call   1030 <make_room@plt>
mov    $0x0,%al
call   1040 <gen_j_instr@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    129b <gen_instr_hex+0x14b>
jmp    129b <gen_instr_hex+0x14b>
jmp    1190 <gen_instr_hex+0x40>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gen_instr_hex>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %esi,%r12d
mov    %rdi,0x10(%rsp)
lea    (%r12,%rdi,1),%ebp
mov    %edx,0xc(%rsp)
add    %edx,%ebp
jle    1232 <gen_instr_hex+0xe2>
xor    %ebx,%ebx
xor    %r13d,%r13d
xor    %r14d,%r14d
xor    %r15d,%r15d
jmp    119b <gen_instr_hex+0x4b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%ebx
cmp    %ebp,%ebx
jge    1232 <gen_instr_hex+0xe2>
xor    %eax,%eax
call   1070 <rand@plt>
cltq
imul   $0x55555556,%rax,%rcx
mov    %rcx,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
shr    $0x20,%rcx
add    %edx,%ecx
lea    (%rcx,%rcx,2),%ecx
sub    %ecx,%eax
cmp    $0x2,%eax
je     1210 <gen_instr_hex+0xc0>
cmp    $0x1,%eax
je     11f0 <gen_instr_hex+0xa0>
test   %eax,%eax
jne    1193 <gen_instr_hex+0x43>
cmp    0x10(%rsp),%r15d
jge    1193 <gen_instr_hex+0x43>
xor    %eax,%eax
call   1030 <make_room@plt>
xor    %edi,%edi
call   1050 <gen_r_instr@plt>
add    $0x1,%r15d
jmp    1190 <gen_instr_hex+0x40>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %r12d,%r14d
jge    1193 <gen_instr_hex+0x43>
xor    %eax,%eax
call   1030 <make_room@plt>
xor    %edi,%edi
call   1060 <gen_i_instr@plt>
add    $0x1,%r14d
jmp    1190 <gen_instr_hex+0x40>
nopl   0x0(%rax)
cmp    0xc(%rsp),%r13d
jge    1193 <gen_instr_hex+0x43>
xor    %eax,%eax
call   1030 <make_room@plt>
xor    %eax,%eax
call   1040 <gen_j_instr@plt>
add    $0x1,%r13d
jmp    1190 <gen_instr_hex+0x40>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @gen_instr_hex(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = add nsw i32 %1, %0
%5 = add nsw i32 %4, %2
%6 = icmp sgt i32 %5, 0
br i1 %6, label %7, label %41
7: ; preds = %3, %35
%8 = phi i32 [ %39, %35 ], [ 0, %3 ]
%9 = phi i32 [ %38, %35 ], [ 0, %3 ]
%10 = phi i32 [ %37, %35 ], [ 0, %3 ]
%11 = phi i32 [ %36, %35 ], [ 0, %3 ]
%12 = tail call i32 (...) @rand()
%13 = srem i32 %12, 3
switch i32 %13, label %35 [
i32 0, label %14
i32 1, label %21
i32 2, label %28
]
14: ; preds = %7
%15 = icmp slt i32 %11, %0
br i1 %15, label %16, label %35
16: ; preds = %14
%17 = tail call i32 (...) @make_room()
%18 = tail call i32 @gen_r_instr(i32 0)
%19 = add nsw i32 %11, 1
%20 = add nsw i32 %8, 1
br label %35
21: ; preds = %7
%22 = icmp slt i32 %10, %1
br i1 %22, label %23, label %35
23: ; preds = %21
%24 = tail call i32 (...) @make_room()
%25 = tail call i32 @gen_i_instr(i32 0)
%26 = add nsw i32 %10, 1
%27 = add nsw i32 %8, 1
br label %35
28: ; preds = %7
%29 = icmp slt i32 %9, %2
br i1 %29, label %30, label %35
30: ; preds = %28
%31 = tail call i32 (...) @make_room()
%32 = tail call i32 (...) @gen_j_instr()
%33 = add nsw i32 %9, 1
%34 = add nsw i32 %8, 1
br label %35
35: ; preds = %28, %21, %14, %7, %30, %23, %16
%36 = phi i32 [ %11, %7 ], [ %11, %30 ], [ %11, %28 ], [ %11, %23 ], [ %11, %21 ], [ %19, %16 ], [ %11, %14 ]
%37 = phi i32 [ %10, %7 ], [ %10, %30 ], [ %10, %28 ], [ %26, %23 ], [ %10, %21 ], [ %10, %16 ], [ %10, %14 ]
%38 = phi i32 [ %9, %7 ], [ %33, %30 ], [ %9, %28 ], [ %9, %23 ], [ %9, %21 ], [ %9, %16 ], [ %9, %14 ]
%39 = phi i32 [ %8, %7 ], [ %34, %30 ], [ %8, %28 ], [ %27, %23 ], [ %8, %21 ], [ %20, %16 ], [ %8, %14 ]
%40 = icmp slt i32 %39, %5
br i1 %40, label %7, label %41
41: ; preds = %35, %3
ret void
}