int optimal(int a[], int i, int j) {
  if (i == j) {
    return a[i];
  }
  if (i + 1 == j) {
    if (a[i] > a[j]) {
      return a[i];
    } else {
      return a[j];
    }
  }
  return ((a[i] + ((optimal(a, i + 2, j) < optimal(a, i + 1, j - 1))
                       ? optimal(a, i + 2, j)
                       : optimal(a, i + 1, j - 1)) >
           a[j] + ((optimal(a, i + 1, j - 1) < optimal(a, i, j - 2))
                       ? optimal(a, i + 1, j - 1)
                       : optimal(a, i, j - 2)))
              ? a[i] + ((optimal(a, i + 2, j) < optimal(a, i + 1, j - 1))
                            ? optimal(a, i + 2, j)
                            : optimal(a, i + 1, j - 1))
              : a[j] + ((optimal(a, i + 1, j - 1) < optimal(a, i, j - 2))
                            ? optimal(a, i + 1, j - 1)
                            : optimal(a, i, j - 2)));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<optimal>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    1141 <optimal+0x31>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    13ad <optimal+0x29d>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    1192 <optimal+0x82>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    117f <optimal+0x6f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    13ad <optimal+0x29d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    13ad <optimal+0x29d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x2,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    11f1 <optimal+0xe1>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x2,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1209 <optimal+0xf9>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x2,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    1276 <optimal+0x166>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    128b <optimal+0x17b>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x2,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x34(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1325 <optimal+0x215>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x2,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    12fd <optimal+0x1ed>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x2,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    1315 <optimal+0x205>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    13a7 <optimal+0x297>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x2,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    1387 <optimal+0x277>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x50(%rbp)
jmp    139c <optimal+0x28c>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x2,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,-0x50(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
mov    -0x50(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<optimal>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%r14
cmp    %edx,%esi
jne    112d <optimal+0x1d>
movslq %ebp,%rax
mov    (%r14,%rax,4),%r15d
jmp    11aa <optimal+0x9a>
mov    %edx,%ebx
lea    0x1(%rbp),%r12d
movslq %ebp,%rax
mov    (%r14,%rax,4),%r13d
cmp    %edx,%r12d
jne    114f <optimal+0x3f>
movslq %ebx,%rax
mov    (%r14,%rax,4),%r15d
cmp    %r15d,%r13d
cmovg  %r13d,%r15d
jmp    11aa <optimal+0x9a>
lea    0x2(%rbp),%esi
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,%r15d
lea    -0x1(%rbx),%edx
mov    %r14,%rdi
mov    %r12d,%esi
call   1030 <optimal@plt>
mov    %eax,%r12d
cmp    %eax,%r15d
cmovge %eax,%r15d
add    %r13d,%r15d
movslq %ebx,%rax
mov    (%r14,%rax,4),%r13d
add    $0xfffffffe,%ebx
mov    %r14,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %ebx,%edx
call   1030 <optimal@plt>
cmp    %eax,%r12d
jge    119f <optimal+0x8f>
add    %r12d,%r13d
cmp    %r13d,%r15d
jle    11a7 <optimal+0x97>
jmp    11aa <optimal+0x9a>
add    %eax,%r13d
cmp    %r13d,%r15d
jg     11aa <optimal+0x9a>
mov    %r13d,%r15d
mov    %r15d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @optimal(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%8 = load i32, i32* %6
%9 = load i32, i32* %7
%10 = icmp eq i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %17
11: ; preds = %3
%12 = load i32*, i32** %5
%13 = load i32, i32* %6
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
store i32 %16, i32* %4
br label %184
17: ; preds = %3
%18 = load i32, i32* %6
%19 = add nsw i32 %18, 1
%20 = load i32, i32* %7
%21 = icmp eq i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %46
22: ; preds = %17
%23 = load i32*, i32** %5
%24 = load i32, i32* %6
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32*, i32** %5
%29 = load i32, i32* %7
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp sgt i32 %27, %32
br i1 %33, label %34, label %40
34: ; preds = %22
%35 = load i32*, i32** %5
%36 = load i32, i32* %6
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
store i32 %39, i32* %4
br label %184
40: ; preds = %22
%41 = load i32*, i32** %5
%42 = load i32, i32* %7
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
store i32 %45, i32* %4
br label %184
46: ; preds = %17
%47 = load i32*, i32** %5
%48 = load i32, i32* %6
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = load i32*, i32** %5
%53 = load i32, i32* %6
%54 = add nsw i32 %53, 2
%55 = load i32, i32* %7
%56 = call i32 @optimal(i32* %52, i32 %54, i32 %55)
%57 = load i32*, i32** %5
%58 = load i32, i32* %6
%59 = add nsw i32 %58, 1
%60 = load i32, i32* %7
%61 = sub nsw i32 %60, 1
%62 = call i32 @optimal(i32* %57, i32 %59, i32 %61)
%63 = icmp slt i32 %56, %62
br i1 %63, label %64, label %70
64: ; preds = %46
%65 = load i32*, i32** %5
%66 = load i32, i32* %6
%67 = add nsw i32 %66, 2
%68 = load i32, i32* %7
%69 = call i32 @optimal(i32* %65, i32 %67, i32 %68)
br label %77
70: ; preds = %46
%71 = load i32*, i32** %5
%72 = load i32, i32* %6
%73 = add nsw i32 %72, 1
%74 = load i32, i32* %7
%75 = sub nsw i32 %74, 1
%76 = call i32 @optimal(i32* %71, i32 %73, i32 %75)
br label %77
77: ; preds = %70, %64
%78 = phi i32 [ %69, %64 ], [ %76, %70 ]
%79 = add nsw i32 %51, %78
%80 = load i32*, i32** %5
%81 = load i32, i32* %7
%82 = sext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %80, i64 %82
%84 = load i32, i32* %83
%85 = load i32*, i32** %5
%86 = load i32, i32* %6
%87 = add nsw i32 %86, 1
%88 = load i32, i32* %7
%89 = sub nsw i32 %88, 1
%90 = call i32 @optimal(i32* %85, i32 %87, i32 %89)
%91 = load i32*, i32** %5
%92 = load i32, i32* %6
%93 = load i32, i32* %7
%94 = sub nsw i32 %93, 2
%95 = call i32 @optimal(i32* %91, i32 %92, i32 %94)
%96 = icmp slt i32 %90, %95
br i1 %96, label %97, label %104
97: ; preds = %77
%98 = load i32*, i32** %5
%99 = load i32, i32* %6
%100 = add nsw i32 %99, 1
%101 = load i32, i32* %7
%102 = sub nsw i32 %101, 1
%103 = call i32 @optimal(i32* %98, i32 %100, i32 %102)
br label %110
104: ; preds = %77
%105 = load i32*, i32** %5
%106 = load i32, i32* %6
%107 = load i32, i32* %7
%108 = sub nsw i32 %107, 2
%109 = call i32 @optimal(i32* %105, i32 %106, i32 %108)
br label %110
110: ; preds = %104, %97
%111 = phi i32 [ %103, %97 ], [ %109, %104 ]
%112 = add nsw i32 %84, %111
%113 = icmp sgt i32 %79, %112
br i1 %113, label %114, label %148
114: ; preds = %110
%115 = load i32*, i32** %5
%116 = load i32, i32* %6
%117 = sext i32 %116 to i64
%118 = getelementptr inbounds i32, i32* %115, i64 %117
%119 = load i32, i32* %118
%120 = load i32*, i32** %5
%121 = load i32, i32* %6
%122 = add nsw i32 %121, 2
%123 = load i32, i32* %7
%124 = call i32 @optimal(i32* %120, i32 %122, i32 %123)
%125 = load i32*, i32** %5
%126 = load i32, i32* %6
%127 = add nsw i32 %126, 1
%128 = load i32, i32* %7
%129 = sub nsw i32 %128, 1
%130 = call i32 @optimal(i32* %125, i32 %127, i32 %129)
%131 = icmp slt i32 %124, %130
br i1 %131, label %132, label %138
132: ; preds = %114
%133 = load i32*, i32** %5
%134 = load i32, i32* %6
%135 = add nsw i32 %134, 2
%136 = load i32, i32* %7
%137 = call i32 @optimal(i32* %133, i32 %135, i32 %136)
br label %145
138: ; preds = %114
%139 = load i32*, i32** %5
%140 = load i32, i32* %6
%141 = add nsw i32 %140, 1
%142 = load i32, i32* %7
%143 = sub nsw i32 %142, 1
%144 = call i32 @optimal(i32* %139, i32 %141, i32 %143)
br label %145
145: ; preds = %138, %132
%146 = phi i32 [ %137, %132 ], [ %144, %138 ]
%147 = add nsw i32 %119, %146
br label %182
148: ; preds = %110
%149 = load i32*, i32** %5
%150 = load i32, i32* %7
%151 = sext i32 %150 to i64
%152 = getelementptr inbounds i32, i32* %149, i64 %151
%153 = load i32, i32* %152
%154 = load i32*, i32** %5
%155 = load i32, i32* %6
%156 = add nsw i32 %155, 1
%157 = load i32, i32* %7
%158 = sub nsw i32 %157, 1
%159 = call i32 @optimal(i32* %154, i32 %156, i32 %158)
%160 = load i32*, i32** %5
%161 = load i32, i32* %6
%162 = load i32, i32* %7
%163 = sub nsw i32 %162, 2
%164 = call i32 @optimal(i32* %160, i32 %161, i32 %163)
%165 = icmp slt i32 %159, %164
br i1 %165, label %166, label %173
166: ; preds = %148
%167 = load i32*, i32** %5
%168 = load i32, i32* %6
%169 = add nsw i32 %168, 1
%170 = load i32, i32* %7
%171 = sub nsw i32 %170, 1
%172 = call i32 @optimal(i32* %167, i32 %169, i32 %171)
br label %179
173: ; preds = %148
%174 = load i32*, i32** %5
%175 = load i32, i32* %6
%176 = load i32, i32* %7
%177 = sub nsw i32 %176, 2
%178 = call i32 @optimal(i32* %174, i32 %175, i32 %177)
br label %179
179: ; preds = %173, %166
%180 = phi i32 [ %172, %166 ], [ %178, %173 ]
%181 = add nsw i32 %153, %180
br label %182
182: ; preds = %179, %145
%183 = phi i32 [ %147, %145 ], [ %181, %179 ]
store i32 %183, i32* %4
br label %184
184: ; preds = %182, %40, %34, %11
%185 = load i32, i32* %4
ret i32 %185
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @optimal(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %1, %2
br i1 %4, label %5, label %9
5: ; preds = %3
%6 = sext i32 %1 to i64
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %6
%8 = load i32, i32* %7
br label %43
9: ; preds = %3
%10 = add nsw i32 %1, 1
%11 = icmp eq i32 %10, %2
%12 = sext i32 %1 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
br i1 %11, label %15, label %21
15: ; preds = %9
%16 = sext i32 %2 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = icmp sgt i32 %14, %18
%20 = select i1 %19, i32 %14, i32 %18
br label %43
21: ; preds = %9
%22 = add nsw i32 %1, 2
%23 = tail call i32 @optimal(i32* %0, i32 %22, i32 %2)
%24 = add nsw i32 %2, -1
%25 = tail call i32 @optimal(i32* %0, i32 %10, i32 %24)
%26 = icmp slt i32 %23, %25
%27 = select i1 %26, i32 %23, i32 %25
%28 = add nsw i32 %27, %14
%29 = sext i32 %2 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = add nsw i32 %2, -2
%33 = tail call i32 @optimal(i32* %0, i32 %1, i32 %32)
%34 = icmp slt i32 %25, %33
br i1 %34, label %35, label %38
35: ; preds = %21
%36 = add nsw i32 %31, %25
%37 = icmp sgt i32 %28, %36
br i1 %37, label %43, label %41
38: ; preds = %21
%39 = add nsw i32 %33, %31
%40 = icmp sgt i32 %28, %39
br i1 %40, label %43, label %41
41: ; preds = %38, %35
%42 = phi i32 [ %39, %38 ], [ %36, %35 ]
br label %43
43: ; preds = %35, %38, %41, %15, %5
%44 = phi i32 [ %8, %5 ], [ %20, %15 ], [ %42, %41 ], [ %28, %38 ], [ %28, %35 ]
ret i32 %44
}