#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 *, char *);
void gen_brackets(char *bracket_str, int i, int nr_left, int nr_right) {
  if (nr_left) {
    bracket_str[i] = '(';
    gen_brackets(bracket_str, i + 1, nr_left - 1, nr_right);
    if (nr_left < nr_right) {
      bracket_str[i] = ')';
      gen_brackets(bracket_str, ++i, nr_left, --nr_right);
    }
    return;
  }
  while (nr_right--)
    bracket_str[i++] = ')';
  bracket_str[i] = '\0';
  printf("%s\n", bracket_str);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gen_brackets>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
je     119e <gen_brackets+0x7e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movb   $0x28,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
call   1030 <gen_brackets@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1199 <gen_brackets+0x79>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movb   $0x29,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
call   1030 <gen_brackets@plt>
jmp    11ee <gen_brackets+0xce>
jmp    11a3 <gen_brackets+0x83>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
je     11d2 <gen_brackets+0xb2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0xc(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x29,(%rax,%rcx,1)
jmp    11a3 <gen_brackets+0x83>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rsi
lea    0xe17(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gen_brackets>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %ecx,%ebx
mov    %esi,%r13d
mov    %rdi,%r14
test   %edx,%edx
je     11b5 <gen_brackets+0x85>
mov    %edx,%r15d
lea    -0x1(%r15),%r12d
movslq %r13d,%rbp
movb   $0x28,(%r14,%rbp,1)
add    $0x1,%rbp
mov    %r14,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %r12d,%edx
mov    %ebx,%ecx
call   1030 <gen_brackets@plt>
cmp    %r15d,%ebx
jle    11a6 <gen_brackets+0x76>
add    $0x2,%r13d
add    %r14,%rbp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movw   $0x2829,-0x1(%rbp)
add    $0xffffffff,%ebx
mov    %r14,%rdi
mov    %r13d,%esi
mov    %r12d,%edx
mov    %ebx,%ecx
call   1030 <gen_brackets@plt>
add    $0x1,%r13d
add    $0x1,%rbp
cmp    %r15d,%ebx
jg     1180 <gen_brackets+0x50>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
test   %ebx,%ebx
je     11ce <gen_brackets+0x9e>
movslq %r13d,%rdi
add    %r14,%rdi
mov    %ebx,%edx
mov    $0x29,%esi
call   1050 <memset@plt>
add    %ebx,%r13d
movslq %r13d,%rax
movb   $0x0,(%r14,%rax,1)
lea    0xe23(%rip),%rdi
mov    %r14,%rsi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1040 <printf@plt>

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

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%s\0A\00"
define void @gen_brackets(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %2, 0
br i1 %5, label %13, label %6
6: ; preds = %4
%7 = add nsw i32 %2, -1
%8 = sext i32 %1 to i64
%9 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %8
store i8 40, i8* %9
%10 = add nsw i64 %8, 1
%11 = trunc i64 %10 to i32
tail call void @gen_brackets(i8* %0, i32 %11, i32 %7, i32 %3)
%12 = icmp sgt i32 %3, %2
br i1 %12, label %20, label %34
13: ; preds = %4
%14 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %14, label %29, label %15
15: ; preds = %13
%16 = sext i32 %1 to i64
%17 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %16
%18 = zext i32 %3 to i64
%19 = add i32 %3, %1
br label %29
20: ; preds = %6, %20
%21 = phi i64 [ %26, %20 ], [ %10, %6 ]
%22 = phi i8* [ %25, %20 ], [ %9, %6 ]
%23 = phi i32 [ %24, %20 ], [ %3, %6 ]
store i8 41, i8* %22
%24 = add nsw i32 %23, -1
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %21
store i8 40, i8* %25
%26 = add nsw i64 %21, 1
%27 = trunc i64 %26 to i32
tail call void @gen_brackets(i8* %0, i32 %27, i32 %7, i32 %24)
%28 = icmp sgt i32 %24, %2
br i1 %28, label %20, label %34
29: ; preds = %15, %13
%30 = phi i32 [ %1, %13 ], [ %19, %15 ]
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %31
store i8 0, i8* %32
%33 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %0)
br label %34
34: ; preds = %20, %6, %29
ret void
}