#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 *, ...);
void print_permutation(int n, int *a, int cur) {
  int i, j;
  if (cur == n) {
    for (i = 0; i < n; ++i)
      printf("%3d", a[i]);
    printf("\n");
  } else
    for (i = 1; i <= n; ++i) {
      int ok = 1;
      for (j = 0; j < cur; ++j)
        if (a[j] == i)
          ok = 0;
      if (ok) {
        a[cur] = i;
        print_permutation(n, a, cur + 1);
      }
    }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<print_permutation>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jne    118b <print_permutation+0x6b>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1178 <print_permutation+0x58>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xe9d(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1145 <print_permutation+0x25>
lea    0xe85(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
jmp    1228 <print_permutation+0x108>
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     1223 <print_permutation+0x103>
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11e6 <print_permutation+0xc6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    11d3 <print_permutation+0xb3>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
jmp    11d8 <print_permutation+0xb8>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11ac <print_permutation+0x8c>
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
je     1210 <print_permutation+0xf0>
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
call   1030 <print_permutation@plt>
jmp    1215 <print_permutation+0xf5>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1192 <print_permutation+0x72>
jmp    1228 <print_permutation+0x108>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<print_permutation>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %edx,%r14d
mov    %rsi,%rbx
cmp    %edi,%edx
jne    118e <print_permutation+0x5e>
test   %r14d,%r14d
jle    1176 <print_permutation+0x46>
mov    %r14d,%r15d
lea    0xeb9(%rip),%r14
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rbx,%rbp,4),%esi
mov    %r14,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    1160 <print_permutation+0x30>
mov    $0xa,%edi
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <putchar@plt>
mov    %edi,%r13d
test   %edi,%edi
jle    1349 <print_permutation+0x219>
movslq %r14d,%rax
mov    %rax,0x30(%rsp)
lea    0x1(%r14),%eax
mov    %eax,0xc(%rsp)
mov    %r14d,%ebp
mov    %ebp,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
mov    %rax,0x28(%rsp)
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %rax,%rcx
shr    $0x3,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,0x18(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
mov    %rcx,0x10(%rsp)
mov    $0x1,%r15d
xor    %r12d,%r12d
jmp    1218 <print_permutation+0xe8>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x30(%rsp),%rax
mov    %r15d,(%rbx,%rax,4)
mov    %r13d,%edi
mov    %rbx,%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <print_permutation@plt>
lea    0x1(%r15),%eax
cmp    %r13d,%r15d
mov    %eax,%r15d
je     1349 <print_permutation+0x219>
test   %r14d,%r14d
jle    11f0 <print_permutation+0xc0>
cmp    $0x8,%r14d
jae    1230 <print_permutation+0x100>
mov    $0x1,%eax
xor    %ecx,%ecx
jmp    1310 <print_permutation+0x1e0>
nop
movd   %r15d,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
cmpq   $0x0,0x20(%rsp)
je     132e <print_permutation+0x1fe>
mov    0x10(%rsp),%rcx
xor    %eax,%eax
movdqa 0xdab(%rip),%xmm3
movdqa %xmm3,%xmm4
nopl   0x0(%rax)
movdqu (%rbx,%rax,4),%xmm5
movdqu 0x10(%rbx,%rax,4),%xmm6
movdqu 0x20(%rbx,%rax,4),%xmm2
movdqu 0x30(%rbx,%rax,4),%xmm1
pcmpeqd %xmm0,%xmm5
pcmpeqd %xmm0,%xmm6
pcmpeqd %xmm0,%xmm2
por    %xmm5,%xmm2
pandn  %xmm4,%xmm2
pcmpeqd %xmm0,%xmm1
por    %xmm6,%xmm1
pandn  %xmm3,%xmm1
add    $0x10,%rax
movdqa %xmm2,%xmm4
movdqa %xmm1,%xmm3
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
jne    1260 <print_permutation+0x130>
testb  $0x1,0x18(%rsp)
je     12d3 <print_permutation+0x1a3>
movdqu (%rbx,%rax,4),%xmm3
movdqu 0x10(%rbx,%rax,4),%xmm4
pcmpeqd %xmm0,%xmm3
pandn  %xmm2,%xmm3
pcmpeqd %xmm0,%xmm4
pandn  %xmm1,%xmm4
movdqa %xmm3,%xmm2
movdqa %xmm4,%xmm1
movdqa %xmm2,%xmm0
movdqa 0xd21(%rip),%xmm3
pcmpeqd %xmm3,%xmm0
pand   %xmm0,%xmm1
pandn  %xmm2,%xmm0
por    %xmm1,%xmm0
pcmpeqd %xmm3,%xmm0
movmskps %xmm0,%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0xf,%ecx
sete   %al
mov    0x28(%rsp),%rdx
mov    %rdx,%rcx
cmp    %rbp,%rdx
je     1321 <print_permutation+0x1f1>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %r15d,(%rbx,%rcx,4)
cmove  %r12d,%eax
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rbp
jne    1310 <print_permutation+0x1e0>
test   %eax,%eax
jne    11f0 <print_permutation+0xc0>
jmp    1208 <print_permutation+0xd8>
xor    %eax,%eax
movdqa 0xcc8(%rip),%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm2
testb  $0x1,0x18(%rsp)
jne    12b0 <print_permutation+0x180>
jmp    12d3 <print_permutation+0x1a3>
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%3d\00"
@.str.1 = [2 x i8] c"\0A\00"
define void @print_permutation(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
%10 = load i32, i32* %6
%11 = load i32, i32* %4
%12 = icmp eq i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %30
13: ; preds = %3
store i32 0, i32* %7
br label %14
14: ; preds = %25, %13
%15 = load i32, i32* %7
%16 = load i32, i32* %4
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %28
18: ; preds = %14
%19 = load i32*, i32** %5
%20 = load i32, i32* %7
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %23)
br label %25
25: ; preds = %18
%26 = load i32, i32* %7
%27 = add nsw i32 %26, 1
store i32 %27, i32* %7
br label %14
28: ; preds = %14
%29 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %71
30: ; preds = %3
store i32 1, i32* %7
br label %31
31: ; preds = %67, %30
%32 = load i32, i32* %7
%33 = load i32, i32* %4
%34 = icmp sle i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %70
35: ; preds = %31
store i32 1, i32* %9
store i32 0, i32* %8
br label %36
36: ; preds = %50, %35
%37 = load i32, i32* %8
%38 = load i32, i32* %6
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %53
40: ; preds = %36
%41 = load i32*, i32** %5
%42 = load i32, i32* %8
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32, i32* %7
%47 = icmp eq i32 %45, %46
br i1 %47, label %48, label %49
48: ; preds = %40
store i32 0, i32* %9
br label %49
49: ; preds = %48, %40
br label %50
50: ; preds = %49
%51 = load i32, i32* %8
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %8
br label %36
53: ; preds = %36
%54 = load i32, i32* %9
%55 = icmp ne i32 %54, 0
br i1 %55, label %56, label %66
56: ; preds = %53
%57 = load i32, i32* %7
%58 = load i32*, i32** %5
%59 = load i32, i32* %6
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %60
store i32 %57, i32* %61
%62 = load i32, i32* %4
%63 = load i32*, i32** %5
%64 = load i32, i32* %6
%65 = add nsw i32 %64, 1
br label %66
66: ; preds = %56, %53
br label %67
67: ; preds = %66
%68 = load i32, i32* %7
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %7
br label %31
70: ; preds = %31
br label %71
71: ; preds = %70, %28
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%3d\00"
define void @print_permutation(i32 %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32 %2, %0
br i1 %4, label %24, label %5
5: ; preds = %3
%6 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %6, label %119, label %7
7: ; preds = %5
%8 = icmp sgt i32 %2, 0
%9 = sext i32 %2 to i64
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %9
%11 = add nsw i32 %2, 1
%12 = zext i32 %2 to i64
%13 = and i64 %12, 4294967288
%14 = add nsw i64 %13, -8
%15 = lshr exact i64 %14, 3
%16 = add nuw nsw i64 %15, 1
%17 = icmp ult i32 %2, 8
%18 = and i64 %12, 4294967288
%19 = and i64 %16, 1
%20 = icmp eq i64 %14, 0
%21 = and i64 %16, 4611686018427387902
%22 = icmp eq i64 %19, 0
%23 = icmp eq i64 %18, %12
br label %37
24: ; preds = %3
%25 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %25, label %26, label %35
26: ; preds = %24
%27 = zext i32 %2 to i64
br label %28
28: ; preds = %26, %28
%29 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %33, %28 ]
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %31)
%33 = add nuw nsw i64 %29, 1
%34 = icmp eq i64 %33, %27
br i1 %34, label %35, label %28
35: ; preds = %28, %24
%36 = tail call i32 @putchar(i32 10)
br label %119
37: ; preds = %7, %116
%38 = phi i32 [ 1, %7 ], [ %117, %116 ]
br i1 %8, label %39, label %115
39: ; preds = %37
br i1 %17, label %100, label %40
40: ; preds = %39
%41 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %38, i64 0
%42 = shufflevector <4 x i32> %41, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%43 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %38, i64 0
%44 = shufflevector <4 x i32> %43, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br i1 %20, label %74, label %45
45: ; preds = %40, %45
%46 = phi i64 [ %71, %45 ], [ 0, %40 ]
%47 = phi <4 x i32> [ %68, %45 ], [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %40 ]
%48 = phi <4 x i32> [ %70, %45 ], [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %40 ]
%49 = phi i64 [ %72, %45 ], [ 0, %40 ]
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %46
%51 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
%52 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %51
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 4
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
%55 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %54
%56 = icmp eq <4 x i32> %52, %42
%57 = icmp eq <4 x i32> %55, %44
%58 = or i64 %46, 8
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %58
%60 = bitcast i32* %59 to <4 x i32>*
%61 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %60
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 4
%63 = bitcast i32* %62 to <4 x i32>*
%64 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %63
%65 = icmp eq <4 x i32> %61, %42
%66 = icmp eq <4 x i32> %64, %44
%67 = select <4 x i1> %65, <4 x i1> <i1 true, i1 true, i1 true, i1 true>, <4 x i1> %56
%68 = select <4 x i1> %67, <4 x i32> zeroinitializer, <4 x i32> %47
%69 = select <4 x i1> %66, <4 x i1> <i1 true, i1 true, i1 true, i1 true>, <4 x i1> %57
%70 = select <4 x i1> %69, <4 x i32> zeroinitializer, <4 x i32> %48
%71 = add nuw i64 %46, 16
%72 = add i64 %49, 2
%73 = icmp eq i64 %72, %21
br i1 %73, label %74, label %45
74: ; preds = %45, %40
%75 = phi <4 x i32> [ undef, %40 ], [ %68, %45 ]
%76 = phi <4 x i32> [ undef, %40 ], [ %70, %45 ]
%77 = phi i64 [ 0, %40 ], [ %71, %45 ]
%78 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %40 ], [ %68, %45 ]
%79 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %40 ], [ %70, %45 ]
br i1 %22, label %91, label %80
80: ; preds = %74
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %77
%82 = bitcast i32* %81 to <4 x i32>*
%83 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %82
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %81, i64 4
%85 = bitcast i32* %84 to <4 x i32>*
%86 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %85
%87 = icmp eq <4 x i32> %83, %42
%88 = icmp eq <4 x i32> %86, %44
%89 = select <4 x i1> %87, <4 x i32> zeroinitializer, <4 x i32> %78
%90 = select <4 x i1> %88, <4 x i32> zeroinitializer, <4 x i32> %79
br label %91
91: ; preds = %74, %80
%92 = phi <4 x i32> [ %75, %74 ], [ %89, %80 ]
%93 = phi <4 x i32> [ %76, %74 ], [ %90, %80 ]
%94 = icmp eq <4 x i32> %92, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%95 = select <4 x i1> %94, <4 x i32> %93, <4 x i32> %92
%96 = icmp ne <4 x i32> %95, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%97 = bitcast <4 x i1> %96 to i4
%98 = icmp eq i4 %97, 0
%99 = zext i1 %98 to i32
br i1 %23, label %112, label %100
100: ; preds = %39, %91
%101 = phi i64 [ 0, %39 ], [ %18, %91 ]
%102 = phi i32 [ 1, %39 ], [ %99, %91 ]
br label %103
103: ; preds = %100, %103
%104 = phi i64 [ %110, %103 ], [ %101, %100 ]
%105 = phi i32 [ %109, %103 ], [ %102, %100 ]
%106 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %104
%107 = load i32, i32* %106
%108 = icmp eq i32 %107, %38
%109 = select i1 %108, i32 0, i32 %105
%110 = add nuw nsw i64 %104, 1
%111 = icmp eq i64 %110, %12
br i1 %111, label %112, label %103
112: ; preds = %103, %91
%113 = phi i32 [ %99, %91 ], [ %109, %103 ]
%114 = icmp eq i32 %113, 0
br i1 %114, label %116, label %115
115: ; preds = %37, %112
store i32 %38, i32* %10
tail call void @print_permutation(i32 %0, i32* %1, i32 %11)
br label %116
116: ; preds = %115, %112
%117 = add nuw i32 %38, 1
%118 = icmp eq i32 %38, %0
br i1 %118, label %119, label %37
119: ; preds = %116, %5, %35
ret void
}