#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 atoi(char *);
int /*<<< orphan*/ free(int *);
int *malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
scalar_t__ strcmp(char *, char *);
int /*<<< orphan*/ usage();
int main(int argc, char *argv[]) {
  int rc = 0, start = 1, limit = 100, counter = 0, i = 0, l = 0;
  int *sequence = NULL;
  if (argc >= 2) {
    if (strcmp(argv[1], "-h") == 0 || strcmp(argv[1], "--help") == 0) {
      usage();
      rc = 1;
      goto cleanup;
    }
    start = atoi(argv[1]);
  }
  if (argc >= 3) {
    limit = atoi(argv[2]);
  }
  sequence = malloc(sizeof(int) * limit + 1);
  sequence[counter++] = start;
  sequence[counter++] = start;
  for (i = 0, l = limit; i < l; i++) {
    sequence[counter++] = sequence[i] + sequence[i + 1];
    sequence[counter++] = sequence[i + 1];
  }
  for (i = 0, l = limit; i < l; i++) {
    printf("%d\n", sequence[i]);
  }
cleanup:
  if (sequence) {
    free(sequence);
  }
  return rc;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
movl   $0x64,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
jl     1211 <main+0xb1>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
lea    0xe3f(%rip),%rsi
call   1050 <strcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11ee <main+0x8e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
lea    0xe24(%rip),%rsi
call   1050 <strcmp@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    1201 <main+0xa1>
mov    $0x0,%al
call   1070 <usage@plt>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
jmp    1331 <main+0x1d1>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
call   1080 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x8(%rbp)
jl     122b <main+0xcb>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x10(%rax),%rdi
call   1080 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    12ee <main+0x18e>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x20(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    127f <main+0x11f>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    132c <main+0x1cc>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xcf1(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    12fb <main+0x19b>
jmp    1331 <main+0x1d1>
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
je     1345 <main+0x1e5>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    $0x64,%r14d
mov    $0x1,%ebp
cmp    $0x2,%edi
jl     11c6 <main+0x66>
mov    %rsi,%r15
mov    %edi,%ebx
mov    0x8(%rsi),%rdi
lea    0xe79(%rip),%rsi
call   1050 <strcmp@plt>
test   %rax,%rax
je     1220 <main+0xc0>
mov    0x8(%r15),%rdi
lea    0xe63(%rip),%rsi
call   1050 <strcmp@plt>
test   %rax,%rax
je     1220 <main+0xc0>
mov    0x8(%r15),%rdi
call   1080 <atoi@plt>
mov    %eax,%ebp
cmp    $0x3,%ebx
jb     11c6 <main+0x66>
mov    0x10(%r15),%rdi
call   1080 <atoi@plt>
mov    %eax,%r14d
lea    0x1(,%r14,4),%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %ebp,(%rax)
mov    %ebp,0x4(%rax)
test   %r14d,%r14d
jle    12d4 <main+0x174>
mov    0x4(%rbx),%eax
add    %eax,%ebp
mov    %ebp,0x8(%rbx)
mov    %eax,0xc(%rbx)
mov    %r14d,%r15d
cmp    $0x1,%r14d
je     12ae <main+0x14e>
lea    -0x1(%r15),%rax
cmp    $0x2,%r14d
jne    1231 <main+0xd1>
mov    %rbx,%rsi
add    $0x4,%rsi
mov    $0x4,%ecx
mov    $0x2,%edx
test   $0x1,%al
jne    1298 <main+0x138>
jmp    12ae <main+0x14e>
xor    %eax,%eax
call   1070 <usage@plt>
mov    $0x1,%eax
jmp    12de <main+0x17e>
mov    %rax,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
neg    %rsi
mov    $0x2,%edx
mov    $0xfffffffffffffffc,%rdi
mov    $0x4,%ecx
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rbx,%rdx,4),%ebp
add    -0x4(%rbx,%rdx,4),%ebp
mov    %ebp,(%rbx,%rdx,8)
mov    (%rbx,%rdx,4),%ebp
mov    %ebp,0x4(%rbx,%rdx,8)
mov    0x4(%rbx,%rdx,4),%ebp
add    (%rbx,%rdx,4),%ebp
mov    %ebp,0x8(%rbx,%rdx,8)
mov    0x4(%rbx,%rdx,4),%ebp
mov    %ebp,0xc(%rbx,%rdx,8)
add    $0xfffffffffffffff8,%rdi
add    $0x4,%rcx
lea    (%rsi,%rdx,1),%rbp
add    $0x2,%rbp
add    $0x2,%rdx
cmp    $0x2,%rbp
jne    1250 <main+0xf0>
mov    %rbx,%rsi
sub    %rdi,%rsi
test   $0x1,%al
je     12ae <main+0x14e>
mov    (%rbx,%rdx,4),%eax
add    (%rsi),%eax
mov    %eax,(%rbx,%rcx,4)
shl    $0x2,%rcx
mov    (%rbx,%rdx,4),%eax
or     $0x4,%rcx
mov    %eax,(%rbx,%rcx,1)
test   %r14d,%r14d
jle    12d4 <main+0x174>
xor    %ebp,%ebp
lea    0xd4e(%rip),%r14
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rbx,%rbp,4),%esi
mov    %r14,%rdi
call   1040 <printf@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    12c0 <main+0x160>
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <free@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"-h\00"
@.str.1 = [7 x i8] c"--help\00"
@.str.2 = [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 i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32*
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
store i32 0, i32* %6
store i32 1, i32* %7
store i32 100, i32* %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
store i32 0, i32* %11
store i32* null, i32** %12
%13 = load i32, i32* %4
%14 = icmp sge i32 %13, 2
br i1 %14, label %15, label %34
15: ; preds = %2
%16 = load i8**, i8*** %5
%17 = getelementptr inbounds i8*, i8** %16, i64 1
%18 = load i8*, i8** %17
%19 = call i64 @strcmp(i8* %18, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%20 = icmp eq i64 %19, 0
br i1 %20, label %27, label %21
21: ; preds = %15
%22 = load i8**, i8*** %5
%23 = getelementptr inbounds i8*, i8** %22, i64 1
%24 = load i8*, i8** %23
%25 = call i64 @strcmp(i8* %24, i8* getelementptr inbounds ([7 x i8], [7 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%26 = icmp eq i64 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %21, %15
%28 = call i32 (...) @usage()
store i32 1, i32* %6
br label %115
29: ; preds = %21
%30 = load i8**, i8*** %5
%31 = getelementptr inbounds i8*, i8** %30, i64 1
%32 = load i8*, i8** %31
%33 = call i32 @atoi(i8* %32)
store i32 %33, i32* %7
br label %34
34: ; preds = %29, %2
%35 = load i32, i32* %4
%36 = icmp sge i32 %35, 3
br i1 %36, label %37, label %42
37: ; preds = %34
%38 = load i8**, i8*** %5
%39 = getelementptr inbounds i8*, i8** %38, i64 2
%40 = load i8*, i8** %39
%41 = call i32 @atoi(i8* %40)
store i32 %41, i32* %8
br label %42
42: ; preds = %37, %34
%43 = load i32, i32* %8
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = mul i64 4, %44
%46 = add i64 %45, 1
%47 = trunc i64 %46 to i32
%48 = call i32* @malloc(i32 %47)
store i32* %48, i32** %12
%49 = load i32, i32* %7
%50 = load i32*, i32** %12
%51 = load i32, i32* %9
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %9
%53 = sext i32 %51 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %53
store i32 %49, i32* %54
%55 = load i32, i32* %7
%56 = load i32*, i32** %12
%57 = load i32, i32* %9
%58 = add nsw i32 %57, 1
store i32 %58, i32* %9
%59 = sext i32 %57 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %59
store i32 %55, i32* %60
store i32 0, i32* %10
%61 = load i32, i32* %8
store i32 %61, i32* %11
br label %62
62: ; preds = %95, %42
%63 = load i32, i32* %10
%64 = load i32, i32* %11
%65 = icmp slt i32 %63, %64
br i1 %65, label %66, label %98
66: ; preds = %62
%67 = load i32*, i32** %12
%68 = load i32, i32* %10
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = load i32*, i32** %12
%73 = load i32, i32* %10
%74 = add nsw i32 %73, 1
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 %75
%77 = load i32, i32* %76
%78 = add nsw i32 %71, %77
%79 = load i32*, i32** %12
%80 = load i32, i32* %9
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %9
%82 = sext i32 %80 to i64
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 %82
store i32 %78, i32* %83
%84 = load i32*, i32** %12
%85 = load i32, i32* %10
%86 = add nsw i32 %85, 1
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 %87
%89 = load i32, i32* %88
%90 = load i32*, i32** %12
%91 = load i32, i32* %9
%92 = add nsw i32 %91, 1
store i32 %92, i32* %9
%93 = sext i32 %91 to i64
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %90, i64 %93
store i32 %89, i32* %94
br label %95
95: ; preds = %66
%96 = load i32, i32* %10
%97 = add nsw i32 %96, 1
store i32 %97, i32* %10
br label %62
98: ; preds = %62
store i32 0, i32* %10
%99 = load i32, i32* %8
store i32 %99, i32* %11
br label %100
100: ; preds = %111, %98
%101 = load i32, i32* %10
%102 = load i32, i32* %11
%103 = icmp slt i32 %101, %102
br i1 %103, label %104, label %114
104: ; preds = %100
%105 = load i32*, i32** %12
%106 = load i32, i32* %10
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %105, i64 %107
%109 = load i32, i32* %108
%110 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %109)
br label %111
111: ; preds = %104
%112 = load i32, i32* %10
%113 = add nsw i32 %112, 1
store i32 %113, i32* %10
br label %100
114: ; preds = %100
br label %115
115: ; preds = %114, %27
%116 = load i32*, i32** %12
%117 = icmp ne i32* %116, null
br i1 %117, label %118, label %121
118: ; preds = %115
%119 = load i32*, i32** %12
%120 = call i32 @free(i32* %119)
br label %121
121: ; preds = %118, %115
%122 = load i32, i32* %6
ret i32 %122
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"-h\00"
@.str.1 = [7 x i8] c"--help\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = icmp sgt i32 %0, 1
br i1 %3, label %4, label %23
4: ; preds = %2
%5 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%6 = load i8*, i8** %5
%7 = tail call i64 @strcmp(i8* %6, i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%8 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %8, label %13, label %9
9: ; preds = %4
%10 = load i8*, i8** %5
%11 = tail call i64 @strcmp(i8* %10, i8* getelementptr inbounds ([7 x i8], [7 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%12 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %15
13: ; preds = %4, %9
%14 = tail call i32 (...) @usage()
br label %101
15: ; preds = %9
%16 = load i8*, i8** %5
%17 = tail call i32 @atoi(i8* %16)
%18 = icmp ugt i32 %0, 2
br i1 %18, label %19, label %23
19: ; preds = %15
%20 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 2
%21 = load i8*, i8** %20
%22 = tail call i32 @atoi(i8* %21)
br label %23
23: ; preds = %2, %19, %15
%24 = phi i32 [ %17, %19 ], [ %17, %15 ], [ 1, %2 ]
%25 = phi i32 [ %22, %19 ], [ 100, %15 ], [ 100, %2 ]
%26 = shl i32 %25, 2
%27 = or i32 %26, 1
%28 = tail call i32* @malloc(i32 %27)
store i32 %24, i32* %28
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 1
store i32 %24, i32* %29
%30 = icmp sgt i32 %25, 0
br i1 %30, label %31, label %99
31: ; preds = %23
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 1
%33 = load i32, i32* %32
%34 = add nsw i32 %33, %24
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 2
store i32 %34, i32* %35
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 3
store i32 %33, i32* %36
%37 = icmp eq i32 %25, 1
br i1 %37, label %62, label %38
38: ; preds = %31
%39 = zext i32 %25 to i64
%40 = add nsw i64 %39, -1
%41 = and i64 %40, 1
%42 = icmp eq i32 %25, 2
br i1 %42, label %48, label %43
43: ; preds = %38
%44 = and i64 %40, -2
br label %65
45: ; preds = %65
%46 = add nuw i64 %68, 6
%47 = add nuw i64 %67, 3
br label %48
48: ; preds = %45, %38
%49 = phi i32* [ %32, %38 ], [ %83, %45 ]
%50 = phi i64 [ 2, %38 ], [ %47, %45 ]
%51 = phi i64 [ 4, %38 ], [ %46, %45 ]
%52 = icmp eq i64 %41, 0
br i1 %52, label %62, label %53
53: ; preds = %48
%54 = load i32, i32* %49
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %50
%56 = load i32, i32* %55
%57 = add nsw i32 %56, %54
%58 = or i64 %51, 1
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %51
store i32 %57, i32* %59
%60 = load i32, i32* %55
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %58
store i32 %60, i32* %61
br label %62
62: ; preds = %53, %48, %31
br i1 %30, label %63, label %99
63: ; preds = %62
%64 = zext i32 %25 to i64
br label %92
65: ; preds = %65, %43
%66 = phi i32* [ %32, %43 ], [ %83, %65 ]
%67 = phi i64 [ 1, %43 ], [ %82, %65 ]
%68 = phi i64 [ 2, %43 ], [ %80, %65 ]
%69 = phi i64 [ 0, %43 ], [ %90, %65 ]
%70 = add nuw nsw i64 %68, 2
%71 = load i32, i32* %66
%72 = add nuw nsw i64 %67, 1
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
%75 = add nsw i32 %74, %71
%76 = or i64 %70, 1
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %70
store i32 %75, i32* %77
%78 = load i32, i32* %73
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %76
store i32 %78, i32* %79
%80 = add nuw nsw i64 %68, 4
%81 = load i32, i32* %73
%82 = add nuw nsw i64 %67, 2
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %82
%84 = load i32, i32* %83
%85 = add nsw i32 %84, %81
%86 = or i64 %80, 1
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %80
store i32 %85, i32* %87
%88 = load i32, i32* %83
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %86
store i32 %88, i32* %89
%90 = add nuw nsw i64 %69, 2
%91 = icmp eq i64 %90, %44
br i1 %91, label %45, label %65
92: ; preds = %63, %92
%93 = phi i64 [ 0, %63 ], [ %97, %92 ]
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %93
%95 = load i32, i32* %94
%96 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %95)
%97 = add nuw nsw i64 %93, 1
%98 = icmp eq i64 %97, %64
br i1 %98, label %99, label %92
99: ; preds = %92, %23, %62
%100 = tail call i32 @free(i32* %28)
br label %101
101: ; preds = %13, %99
%102 = phi i32 [ 1, %13 ], [ 0, %99 ]
ret i32 %102
}