#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 */
typedef int /*<<< orphan*/ values;

/* Variables and functions */
int atoi(char *);
int count_representation_combinations_(int *, int, int, int /*<<< orphan*/ *);
int /*<<< orphan*/ fprintf(int /*<<< orphan*/, char *, char *);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ stderr;
int main(int argc, char **argv) {
  if (argc != 2) {
    fprintf(stderr, "usage: %s <N>\n", argv[0]);
    return 1;
  }
  int N = atoi(argv[1]);
  if (N <= 0)
    return 1;
  int values[N - 1];
  for (size_t i = 0; i < (sizeof(values) / sizeof((values)[0])); i++)
    values[i] = (int)i + 1;
  printf("%d\n",
         count_representation_combinations_(
             values, (sizeof(values) / sizeof((values)[0])) - 1, N, NULL));
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
je     1188 <main+0x48>
mov    0x2e79(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rdx
lea    0xe89(%rip),%rsi
call   1040 <fprintf@plt>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1260 <main+0x120>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
call   1060 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jg     11ae <main+0x6e>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1260 <main+0x120>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x38(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rcx
shr    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    1222 <main+0xe2>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11e4 <main+0xa4>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x40(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
shr    $0x2,%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %eax,%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
xor    %eax,%eax
mov    %eax,%ecx
call   1050 <count_representation_combinations_@plt>
mov    %eax,%esi
lea    0xdc2(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r14
push   %rbx
cmp    $0x2,%edi
jne    1188 <main+0x48>
mov    0x8(%rsi),%rdi
call   1060 <atoi@plt>
test   %eax,%eax
jle    11a0 <main+0x60>
mov    %rsp,%r14
lea    -0x1(%rax),%ecx
mov    %rsp,%rdi
lea    0xf(,%rcx,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
sub    %rdx,%rdi
mov    %rdi,%rsp
test   %ecx,%ecx
je     131f <main+0x1df>
cmp    $0x8,%ecx
jae    11aa <main+0x6a>
xor    %edx,%edx
jmp    1310 <main+0x1d0>
mov    0x2e51(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    (%rsi),%rdx
lea    0xf05(%rip),%rsi
call   1040 <fprintf@plt>
mov    $0x1,%ebx
jmp    1340 <main+0x200>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
lea    -0x8(%rdx),%rbx
mov    %rbx,%rsi
shr    $0x3,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %esi,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x18,%rbx
jae    11da <main+0x9a>
movdqa 0xe2d(%rip),%xmm0
xor    %ebx,%ebx
jmp    12b5 <main+0x175>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
movdqa 0xe1a(%rip),%xmm0
xor    %ebx,%ebx
pcmpeqd %xmm8,%xmm8
movdqa 0xe1a(%rip),%xmm9
movdqa 0xe21(%rip),%xmm10
movdqa 0xe28(%rip),%xmm11
movdqa 0xe30(%rip),%xmm5
movdqa 0xe38(%rip),%xmm6
movdqa 0xe40(%rip),%xmm7
movdqa 0xe48(%rip),%xmm1
movdqa 0xe50(%rip),%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
psubd  %xmm8,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm9,%xmm4
movdqa %xmm3,(%rdi,%rbx,4)
movdqa %xmm4,0x10(%rdi,%rbx,4)
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm10,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm11,%xmm4
movdqa %xmm3,0x20(%rdi,%rbx,4)
movdqa %xmm4,0x30(%rdi,%rbx,4)
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm5,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm6,%xmm4
movdqa %xmm3,0x40(%rdi,%rbx,4)
movdqa %xmm4,0x50(%rdi,%rbx,4)
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm7,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm1,%xmm4
movdqa %xmm3,0x60(%rdi,%rbx,4)
movdqa %xmm4,0x70(%rdi,%rbx,4)
add    $0x20,%rbx
paddd  %xmm2,%xmm0
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
jne    1230 <main+0xf0>
test   %r8,%r8
je     1308 <main+0x1c8>
lea    (%rdi,%rbx,4),%rsi
add    $0x10,%rsi
shl    $0x5,%r8
xor    %ebx,%ebx
pcmpeqd %xmm1,%xmm1
movdqa 0xd3c(%rip),%xmm2
movdqa 0xdb4(%rip),%xmm3
nopl   0x0(%rax)
movdqa %xmm0,%xmm4
psubd  %xmm1,%xmm4
movdqa %xmm0,%xmm5
paddd  %xmm2,%xmm5
movdqa %xmm4,-0x10(%rsi,%rbx,1)
movdqa %xmm5,(%rsi,%rbx,1)
paddd  %xmm3,%xmm0
add    $0x20,%rbx
cmp    %rbx,%r8
jne    12e0 <main+0x1a0>
cmp    %rcx,%rdx
je     131f <main+0x1df>
nopl   (%rax)
lea    0x1(%rdx),%rsi
mov    %esi,(%rdi,%rdx,4)
mov    %rsi,%rdx
cmp    %rsi,%rcx
jne    1310 <main+0x1d0>
mov    %eax,%esi
add    $0xfffffffe,%esi
xor    %ebx,%ebx
mov    %eax,%edx
xor    %ecx,%ecx
call   1050 <count_representation_combinations_@plt>
lea    0xd79(%rip),%rdi
mov    %eax,%esi
call   1030 <printf@plt>
mov    %r14,%rsp
mov    %ebx,%eax
lea    -0x10(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@stderr = global i32 0
@.str = [15 x i8] c"usage: %s <N>\0A\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp ne i32 %10, 2
br i1 %11, label %12, label %18
12: ; preds = %2
%13 = load i32, i32* @stderr
%14 = load i8**, i8*** %5
%15 = getelementptr inbounds i8*, i8** %14, i64 0
%16 = load i8*, i8** %15
%17 = call i32 @fprintf(i32 %13, i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %16)
store i32 1, i32* %3
br label %55
18: ; preds = %2
%19 = load i8**, i8*** %5
%20 = getelementptr inbounds i8*, i8** %19, i64 1
%21 = load i8*, i8** %20
%22 = call i32 @atoi(i8* %21)
store i32 %22, i32* %6
%23 = load i32, i32* %6
%24 = icmp sle i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %26
25: ; preds = %18
store i32 1, i32* %3
br label %55
26: ; preds = %18
%27 = load i32, i32* %6
%28 = sub nsw i32 %27, 1
%29 = zext i32 %28 to i64
%30 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %30, i8** %7
%31 = alloca i32, i64 %29
store i64 %29, i64* %8
store i64 0, i64* %9
br label %32
32: ; preds = %43, %26
%33 = load i64, i64* %9
%34 = mul nuw i64 4, %29
%35 = udiv i64 %34, 4
%36 = icmp ult i64 %33, %35
br i1 %36, label %37, label %46
37: ; preds = %32
%38 = load i64, i64* %9
%39 = trunc i64 %38 to i32
%40 = add nsw i32 %39, 1
%41 = load i64, i64* %9
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %41
store i32 %40, i32* %42
br label %43
43: ; preds = %37
%44 = load i64, i64* %9
%45 = add i64 %44, 1
store i64 %45, i64* %9
br label %32
46: ; preds = %32
%47 = mul nuw i64 4, %29
%48 = udiv i64 %47, 4
%49 = sub i64 %48, 1
%50 = trunc i64 %49 to i32
%51 = load i32, i32* %6
%52 = call i32 @count_representation_combinations_(i32* %31, i32 %50, i32 %51, i32* null)
%53 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %52)
store i32 0, i32* %3
%54 = load i8*, i8** %7
br label %55
55: ; preds = %46, %25, %12
%56 = load i32, i32* %3
ret i32 %56
}

LLVM IR (-O2):
@stderr = global i32 0
@.str = [15 x i8] c"usage: %s <N>\0A\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = icmp eq i32 %0, 2
br i1 %3, label %8, label %4
4: ; preds = %2
%5 = load i32, i32* @stderr
%6 = load i8*, i8** %1
%7 = tail call i32 @fprintf(i32 %5, i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %6)
br label %98
8: ; preds = %2
%9 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%10 = load i8*, i8** %9
%11 = tail call i32 @atoi(i8* %10)
%12 = icmp slt i32 %11, 1
br i1 %12, label %98, label %13
13: ; preds = %8
%14 = add nsw i32 %11, -1
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = tail call i8* @llvm.stacksave()
%17 = alloca i32, i64 %15
%18 = icmp eq i32 %14, 0
br i1 %18, label %87, label %19
19: ; preds = %13
%20 = icmp ult i32 %14, 8
br i1 %20, label %85, label %21
21: ; preds = %19
%22 = and i64 %15, 4294967288
%23 = add nsw i64 %22, -8
%24 = lshr exact i64 %23, 3
%25 = add nuw nsw i64 %24, 1
%26 = and i64 %25, 3
%27 = icmp ult i64 %23, 24
br i1 %27, label %65, label %28
28: ; preds = %21
%29 = and i64 %25, 4611686018427387900
br label %30
30: ; preds = %30, %28
%31 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %61, %30 ]
%32 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %28 ], [ %62, %30 ]
%33 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %63, %30 ]
%34 = add nsw <4 x i32> %32, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%35 = add <4 x i32> %32, <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %31
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %34, <4 x i32>* %37
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 4
%39 = bitcast i32* %38 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %35, <4 x i32>* %39
%40 = or i64 %31, 8
%41 = add <4 x i32> %32, <i32 9, i32 9, i32 9, i32 9>
%42 = add <4 x i32> %32, <i32 13, i32 13, i32 13, i32 13>
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %40
%44 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %41, <4 x i32>* %44
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 4
%46 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %42, <4 x i32>* %46
%47 = or i64 %31, 16
%48 = add <4 x i32> %32, <i32 17, i32 17, i32 17, i32 17>
%49 = add <4 x i32> %32, <i32 21, i32 21, i32 21, i32 21>
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %47
%51 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %48, <4 x i32>* %51
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 4
%53 = bitcast i32* %52 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %49, <4 x i32>* %53
%54 = or i64 %31, 24
%55 = add <4 x i32> %32, <i32 25, i32 25, i32 25, i32 25>
%56 = add <4 x i32> %32, <i32 29, i32 29, i32 29, i32 29>
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %54
%58 = bitcast i32* %57 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %55, <4 x i32>* %58
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 4
%60 = bitcast i32* %59 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %56, <4 x i32>* %60
%61 = add nuw i64 %31, 32
%62 = add <4 x i32> %32, <i32 32, i32 32, i32 32, i32 32>
%63 = add i64 %33, 4
%64 = icmp eq i64 %63, %29
br i1 %64, label %65, label %30
65: ; preds = %30, %21
%66 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %61, %30 ]
%67 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %21 ], [ %62, %30 ]
%68 = icmp eq i64 %26, 0
br i1 %68, label %83, label %69
69: ; preds = %65, %69
%70 = phi i64 [ %79, %69 ], [ %66, %65 ]
%71 = phi <4 x i32> [ %80, %69 ], [ %67, %65 ]
%72 = phi i64 [ %81, %69 ], [ 0, %65 ]
%73 = add nsw <4 x i32> %71, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%74 = add <4 x i32> %71, <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %70
%76 = bitcast i32* %75 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %73, <4 x i32>* %76
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 4
%78 = bitcast i32* %77 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %74, <4 x i32>* %78
%79 = add nuw i64 %70, 8
%80 = add <4 x i32> %71, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%81 = add i64 %72, 1
%82 = icmp eq i64 %81, %26
br i1 %82, label %83, label %69
83: ; preds = %69, %65
%84 = icmp eq i64 %22, %15
br i1 %84, label %87, label %85
85: ; preds = %19, %83
%86 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %22, %83 ]
br label %91
87: ; preds = %91, %83, %13
%88 = add i32 %11, -2
%89 = call i32 @count_representation_combinations_(i32* %17, i32 %88, i32 %11, i32* null)
%90 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %89)
br label %98
91: ; preds = %85, %91
%92 = phi i64 [ %96, %91 ], [ %86, %85 ]
%93 = trunc i64 %92 to i32
%94 = add nsw i32 %93, 1
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %92
store i32 %94, i32* %95
%96 = add nuw nsw i64 %92, 1
%97 = icmp eq i64 %96, %15
br i1 %97, label %87, label %91
98: ; preds = %87, %8, %4
%99 = phi i32 [ 1, %4 ], [ 0, %87 ], [ 1, %8 ]
ret i32 %99
}