int two_sum(const int k, const int n, const int arr[]) {
  int count = 0;
  int i, j;
  for (i = 0; i < n; ++i) {
    for (j = i + 1; j < n; ++j) {
      while (arr[j] == arr[j + 1])
        ++j;
      if (arr[i] + arr[j] == k)
        ++count;
    }
    while (arr[i] == arr[i + 1])
      ++i;
  }
  return count;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<two_sum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11f3 <two_sum+0xf3>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11ac <two_sum+0xac>
jmp    1142 <two_sum+0x42>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    1171 <two_sum+0x71>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1142 <two_sum+0x42>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
add    (%rcx,%rdx,4),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jne    1199 <two_sum+0x99>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    119e <two_sum+0x9e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1131 <two_sum+0x31>
jmp    11b1 <two_sum+0xb1>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    11e0 <two_sum+0xe0>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11b1 <two_sum+0xb1>
jmp    11e5 <two_sum+0xe5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111c <two_sum+0x1c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<two_sum>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    1187 <two_sum+0x87>
lea    0x4(%rdx),%r8
xor    %r11d,%r11d
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%r11),%ecx
movslq %r11d,%r10
mov    (%rdx,%r10,4),%r9d
cmp    %esi,%ecx
jge    1160 <two_sum+0x60>
nop
movslq %ecx,%rbx
mov    (%rdx,%rbx,4),%r14d
lea    (%r8,%rbx,4),%rbx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ecx
lea    0x4(%rbx),%rbp
cmp    (%rbx),%r14d
mov    %rbp,%rbx
je     1140 <two_sum+0x40>
add    %r9d,%r14d
xor    %ebx,%ebx
cmp    %edi,%r14d
sete   %bl
add    %ebx,%eax
cmp    %esi,%ecx
jl     1130 <two_sum+0x30>
lea    (%r8,%r10,4),%rcx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%r11d
lea    0x4(%rcx),%rbp
cmp    (%rcx),%r9d
mov    %rbp,%rcx
je     1170 <two_sum+0x70>
cmp    %esi,%r11d
jl     1120 <two_sum+0x20>
jmp    1189 <two_sum+0x89>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @two_sum(i32 %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32* %2, i32** %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %10
10: ; preds = %77, %3
%11 = load i32, i32* %8
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %80
14: ; preds = %10
%15 = load i32, i32* %8
%16 = add nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %9
br label %17
17: ; preds = %56, %14
%18 = load i32, i32* %9
%19 = load i32, i32* %5
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %59
21: ; preds = %17
br label %22
22: ; preds = %35, %21
%23 = load i32*, i32** %6
%24 = load i32, i32* %9
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32*, i32** %6
%29 = load i32, i32* %9
%30 = add nsw i32 %29, 1
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = icmp eq i32 %27, %33
br i1 %34, label %35, label %38
35: ; preds = %22
%36 = load i32, i32* %9
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %9
br label %22
38: ; preds = %22
%39 = load i32*, i32** %6
%40 = load i32, i32* %8
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32*, i32** %6
%45 = load i32, i32* %9
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = add nsw i32 %43, %48
%50 = load i32, i32* %4
%51 = icmp eq i32 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %55
52: ; preds = %38
%53 = load i32, i32* %7
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %7
br label %55
55: ; preds = %52, %38
br label %56
56: ; preds = %55
%57 = load i32, i32* %9
%58 = add nsw i32 %57, 1
store i32 %58, i32* %9
br label %17
59: ; preds = %17
br label %60
60: ; preds = %73, %59
%61 = load i32*, i32** %6
%62 = load i32, i32* %8
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
%66 = load i32*, i32** %6
%67 = load i32, i32* %8
%68 = add nsw i32 %67, 1
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = icmp eq i32 %65, %71
br i1 %72, label %73, label %76
73: ; preds = %60
%74 = load i32, i32* %8
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %8
br label %60
76: ; preds = %60
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %8
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %8
br label %10
80: ; preds = %10
%81 = load i32, i32* %7
ret i32 %81
}

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