#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, int, int, int, int);
int /*<<< orphan*/ reset();
int /*<<< orphan*/ unuse(int);
scalar_t__ use(int);
int main() {
  int ab, cd, ef, gh;
  reset();
  for (ab = 20; ab < 100; ab++)
    if (use(ab)) {
      for (cd = 20; cd < ab; cd++)
        if (use(cd)) {
          ef = ab - cd;
          gh = 111 - ef;
          if (use(ef)) {
            if (use(gh)) {
              printf("%d - %d = %d, %d + %d = 111\n", ab, cd, ef, ef, gh);
              unuse(gh);
            }
            unuse(ef);
          }
          unuse(cd);
        }
      unuse(ab);
    }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1050 <reset@plt>
movl   $0x14,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x64,-0x8(%rbp)
jge    1239 <main+0xf9>
mov    -0x8(%rbp),%edi
call   1040 <use@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1226 <main+0xe6>
movl   $0x14,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    121e <main+0xde>
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1040 <use@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     120b <main+0xcb>
mov    -0x8(%rbp),%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    $0x6f,%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edi
call   1040 <use@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1203 <main+0xc3>
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1040 <use@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11fb <main+0xbb>
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%r8d
mov    -0x14(%rbp),%r9d
lea    0xe12(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1060 <unuse@plt>
mov    -0x10(%rbp),%edi
call   1060 <unuse@plt>
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1060 <unuse@plt>
jmp    1210 <main+0xd0>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1180 <main+0x40>
mov    -0x8(%rbp),%edi
call   1060 <unuse@plt>
jmp    122b <main+0xeb>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    115d <main+0x1d>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
xor    %r13d,%r13d
xor    %eax,%eax
call   1050 <reset@plt>
mov    $0x14,%r15d
mov    $0x6f,%r14d
jmp    118e <main+0x4e>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r15d,%edi
call   1060 <unuse@plt>
add    $0x1,%r15d
add    $0x1,%r13d
add    $0xffffffff,%r14d
cmp    $0x64,%r15d
je     1212 <main+0xd2>
mov    %r15d,%edi
call   1040 <use@plt>
test   %rax,%rax
je     1178 <main+0x38>
cmp    $0x15,%r15d
jb     1170 <main+0x30>
mov    $0x14,%ebp
mov    %r14d,%r12d
mov    %r13d,%ebx
jmp    11ca <main+0x8a>
xchg   %ax,%ax
mov    %ebx,%edi
call   1060 <unuse@plt>
mov    %ebp,%edi
call   1060 <unuse@plt>
add    $0x1,%ebp
add    $0x1,%r12d
add    $0xffffffff,%ebx
je     1170 <main+0x30>
mov    %ebp,%edi
call   1040 <use@plt>
test   %rax,%rax
je     11be <main+0x7e>
mov    %ebx,%edi
call   1040 <use@plt>
test   %rax,%rax
je     11b7 <main+0x77>
mov    %r12d,%edi
call   1040 <use@plt>
test   %rax,%rax
je     11b0 <main+0x70>
lea    0xe0a(%rip),%rdi
mov    %r15d,%esi
mov    %ebp,%edx
mov    %ebx,%ecx
mov    %ebx,%r8d
mov    %r12d,%r9d
call   1030 <printf@plt>
mov    %r12d,%edi
call   1060 <unuse@plt>
jmp    11b0 <main+0x70>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [29 x i8] c"%d - %d = %d, %d + %d = 111\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%6 = call i32 (...) @reset()
store i32 20, i32* %2
br label %7
7: ; preds = %59, %0
%8 = load i32, i32* %2
%9 = icmp slt i32 %8, 100
br i1 %9, label %10, label %62
10: ; preds = %7
%11 = load i32, i32* %2
%12 = call i64 @use(i32 %11)
%13 = icmp ne i64 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %58
14: ; preds = %10
store i32 20, i32* %3
br label %15
15: ; preds = %52, %14
%16 = load i32, i32* %3
%17 = load i32, i32* %2
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %55
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %3
%21 = call i64 @use(i32 %20)
%22 = icmp ne i64 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %51
23: ; preds = %19
%24 = load i32, i32* %2
%25 = load i32, i32* %3
%26 = sub nsw i32 %24, %25
store i32 %26, i32* %4
%27 = load i32, i32* %4
%28 = sub nsw i32 111, %27
store i32 %28, i32* %5
%29 = load i32, i32* %4
%30 = call i64 @use(i32 %29)
%31 = icmp ne i64 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %48
32: ; preds = %23
%33 = load i32, i32* %5
%34 = call i64 @use(i32 %33)
%35 = icmp ne i64 %34, 0
br i1 %35, label %36, label %45
36: ; preds = %32
%37 = load i32, i32* %2
%38 = load i32, i32* %3
%39 = load i32, i32* %4
%40 = load i32, i32* %4
%41 = load i32, i32* %5
%42 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([29 x i8], [29 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %37, i32 %38, i32 %39, i32 %40, i32 %41)
%43 = load i32, i32* %5
%44 = call i32 @unuse(i32 %43)
br label %45
45: ; preds = %36, %32
%46 = load i32, i32* %4
%47 = call i32 @unuse(i32 %46)
br label %48
48: ; preds = %45, %23
%49 = load i32, i32* %3
%50 = call i32 @unuse(i32 %49)
br label %51
51: ; preds = %48, %19
br label %52
52: ; preds = %51
%53 = load i32, i32* %3
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %3
br label %15
55: ; preds = %15
%56 = load i32, i32* %2
%57 = call i32 @unuse(i32 %56)
br label %58
58: ; preds = %55, %10
br label %59
59: ; preds = %58
%60 = load i32, i32* %2
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %2
br label %7
62: ; preds = %7
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [29 x i8] c"%d - %d = %d, %d + %d = 111\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = tail call i32 (...) @reset()
br label %2
2: ; preds = %0, %32
%3 = phi i32 [ 20, %0 ], [ %33, %32 ]
%4 = tail call i64 @use(i32 %3)
%5 = icmp eq i64 %4, 0
br i1 %5, label %32, label %6
6: ; preds = %2
%7 = icmp ugt i32 %3, 20
br i1 %7, label %8, label %30
8: ; preds = %6, %27
%9 = phi i32 [ %28, %27 ], [ 20, %6 ]
%10 = tail call i64 @use(i32 %9)
%11 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %11, label %27, label %12
12: ; preds = %8
%13 = sub nsw i32 %3, %9
%14 = sub nsw i32 111, %13
%15 = tail call i64 @use(i32 %13)
%16 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %16, label %25, label %17
17: ; preds = %12
%18 = tail call i64 @use(i32 %14)
%19 = icmp eq i64 %18, 0
br i1 %19, label %23, label %20
20: ; preds = %17
%21 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([29 x i8], [29 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %3, i32 %9, i32 %13, i32 %13, i32 %14)
%22 = tail call i32 @unuse(i32 %14)
br label %23
23: ; preds = %20, %17
%24 = tail call i32 @unuse(i32 %13)
br label %25
25: ; preds = %23, %12
%26 = tail call i32 @unuse(i32 %9)
br label %27
27: ; preds = %8, %25
%28 = add nuw nsw i32 %9, 1
%29 = icmp eq i32 %28, %3
br i1 %29, label %30, label %8
30: ; preds = %27, %6
%31 = tail call i32 @unuse(i32 %3)
br label %32
32: ; preds = %2, %30
%33 = add nuw nsw i32 %3, 1
%34 = icmp eq i32 %33, 100
br i1 %34, label %35, label %2
35: ; preds = %32
ret i32 0
}