#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*/ printf(char *, int);
void valid_seq(int a, int arr[], int sum, int check) {
  if (sum == a) {
    for (int i = 0; i < check; i++) {
      printf("%d \n", arr[i]);
    }
    return;
  }
  int count = 1;
  while (count <= (a - sum) && (check == 0 || count <= arr[check - 1])) {
    arr[check] = count;
    valid_seq(a, arr, sum + count, check + 1);
    count++;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<valid_seq>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jne    117e <valid_seq+0x5e>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1179 <valid_seq+0x59>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xe9a(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1148 <valid_seq+0x28>
jmp    120d <valid_seq+0xed>
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%edx
sub    -0x14(%rbp),%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x21(%rbp)
jg     11c9 <valid_seq+0xa9>
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x22(%rbp)
je     11c3 <valid_seq+0xa3>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
setle  %al
mov    %al,-0x22(%rbp)
mov    -0x22(%rbp),%al
mov    %al,-0x21(%rbp)
mov    -0x21(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11d9 <valid_seq+0xb9>
jmp    120d <valid_seq+0xed>
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
call   1040 <valid_seq@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1185 <valid_seq+0x65>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<valid_seq>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %ecx,%r14d
mov    %rsi,%rbx
cmp    %edx,%edi
jne    1166 <valid_seq+0x46>
test   %r14d,%r14d
jle    11e0 <valid_seq+0xc0>
mov    %r14d,%r15d
xor    %ebp,%ebp
lea    0xeb3(%rip),%r14
nopl   (%rax)
mov    (%rbx,%rbp,4),%esi
mov    %r14,%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    1150 <valid_seq+0x30>
jmp    11e0 <valid_seq+0xc0>
jle    11e0 <valid_seq+0xc0>
mov    %edx,%r13d
mov    %edi,%ebp
lea    -0x1(%r14),%eax
cltq
mov    %rax,0x8(%rsp)
movslq %r14d,%rcx
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,0x10(%rsp)
lea    0x1(%rcx),%eax
mov    %eax,0x4(%rsp)
mov    %edx,%r15d
sub    %edi,%r15d
mov    $0x1,%r12d
jmp    11d0 <valid_seq+0xb0>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    %r12d,(%rbx,%rax,4)
lea    (%r12,%r13,1),%edx
mov    %ebp,%edi
mov    %rbx,%rsi
mov    0x4(%rsp),%ecx
call   1040 <valid_seq@plt>
lea    (%r15,%r12,1),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %r12d,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%r12d
cmp    $0x1,%eax
je     11e0 <valid_seq+0xc0>
test   %r14d,%r14d
je     11a0 <valid_seq+0x80>
mov    0x8(%rsp),%rax
cmp    (%rbx,%rax,4),%r12d
jle    11a0 <valid_seq+0x80>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
@.str = [5 x i8] c"%d \0A\00"
define void @valid_seq(i32 %0, i32* nocapture %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %0, %2
br i1 %5, label %18, label %6
6: ; preds = %4
%7 = add nsw i32 %3, -1
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %8
%10 = icmp sgt i32 %0, %2
br i1 %10, label %11, label %38
11: ; preds = %6
%12 = icmp eq i32 %3, 0
%13 = sext i32 %3 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %13
%15 = add nsw i32 %3, 1
%16 = add i32 %0, 1
%17 = sub i32 %16, %2
br label %29
18: ; preds = %4
%19 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %19, label %20, label %38
20: ; preds = %18
%21 = zext i32 %3 to i64
br label %22
22: ; preds = %20, %22
%23 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %27, %22 ]
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %25)
%27 = add nuw nsw i64 %23, 1
%28 = icmp eq i64 %27, %21
br i1 %28, label %38, label %22
29: ; preds = %11, %34
%30 = phi i32 [ 1, %11 ], [ %36, %34 ]
br i1 %12, label %34, label %31
31: ; preds = %29
%32 = load i32, i32* %9
%33 = icmp sgt i32 %30, %32
br i1 %33, label %38, label %34
34: ; preds = %29, %31
store i32 %30, i32* %14
%35 = add nsw i32 %30, %2
tail call void @valid_seq(i32 %0, i32* %1, i32 %35, i32 %15)
%36 = add nuw i32 %30, 1
%37 = icmp eq i32 %36, %17
br i1 %37, label %38, label %29
38: ; preds = %34, %31, %22, %6, %18
ret void
}