#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 */
typedef int /*<<< orphan*/ possibilities;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ memset(int *, int /*<<< orphan*/, int);
int coin_change_problem(const int *coin, int m, int n) {
  int i, j;
  int possibilities[n + 1];
  memset(possibilities, 0, sizeof(possibilities));
  possibilities[0] = 1;
  for (i = 0; i < m; i++) {
    for (j = coin[i]; j <= n; j++) {
      possibilities[j] += possibilities[j - coin[i]];
    }
  }
  return possibilities[n];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<coin_change_problem>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rcx
and    $0xfffffffffffffff0,%rcx
mov    %rsp,%rdi
sub    %rcx,%rdi
mov    %rdi,-0x30(%rbp)
mov    %rdi,%rsp
mov    %rax,-0x28(%rbp)
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movl   $0x1,(%rax)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11d3 <coin_change_problem+0xc3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     11c0 <coin_change_problem+0xb0>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
movslq -0x14(%rbp),%rsi
sub    (%rdx,%rsi,4),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
movslq -0x18(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1184 <coin_change_problem+0x74>
jmp    11c5 <coin_change_problem+0xb5>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    116a <coin_change_problem+0x5a>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rsp
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<coin_change_problem>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,-0x2c(%rbp)
mov    %rdi,%r14
lea    0x1(%r15),%eax
mov    %rsp,%r12
mov    %rax,-0x38(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%r13
and    $0xfffffffffffffff0,%r13
mov    %r12,%rbx
sub    %r13,%rbx
mov    %rbx,%rsp
neg    %r13
lea    0x4(,%r15,4),%edx
mov    %rbx,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
movl   $0x1,(%r12,%r13,1)
test   %eax,%eax
jle    132b <coin_change_problem+0x21b>
mov    %eax,%r10d
lea    0x4(%rbx),%r9
lea    0x30(%rbx),%r13
xor    %esi,%esi
jmp    119d <coin_change_problem+0x8d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rsi
cmp    %r10,%rsi
je     132b <coin_change_problem+0x21b>
movslq (%r14,%rsi,4),%rdi
cmp    %r15d,%edi
jg     1190 <coin_change_problem+0x80>
mov    %r15d,%r12d
sub    %edi,%r12d
mov    %rdi,%rdx
cmp    $0x7,%r12d
jb     12b0 <coin_change_problem+0x1a0>
lea    (%rbx,%rdi,4),%rcx
mov    %r15d,%eax
sub    %edi,%eax
lea    (%r9,%rax,4),%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jae    11de <coin_change_problem+0xce>
add    %rdi,%rax
lea    (%r9,%rax,4),%rax
mov    %rdi,%rdx
cmp    %rax,%rbx
jb     12b0 <coin_change_problem+0x1a0>
add    $0x1,%r12
mov    %r12,%rdx
and    $0xfffffffffffffff8,%rdx
lea    -0x8(%rdx),%rax
mov    %rax,%r11
shr    $0x3,%r11
add    $0x1,%r11
test   %rax,%rax
je     131a <coin_change_problem+0x20a>
mov    %r11,%rcx
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
lea    0x0(,%rdi,4),%r8
add    %r13,%r8
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movdqu -0x30(%r8,%rax,4),%xmm0
movdqu -0x20(%r8,%rax,4),%xmm1
movdqu -0x10(%r8,%rax,4),%xmm2
movdqu (%r8,%rax,4),%xmm3
paddd  (%rbx,%rax,4),%xmm0
paddd  0x10(%rbx,%rax,4),%xmm1
movdqu %xmm0,-0x30(%r8,%rax,4)
movdqu %xmm1,-0x20(%r8,%rax,4)
paddd  0x20(%rbx,%rax,4),%xmm2
paddd  0x30(%rbx,%rax,4),%xmm3
movdqu %xmm2,-0x10(%r8,%rax,4)
movdqu %xmm3,(%r8,%rax,4)
add    $0x10,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
jne    1220 <coin_change_problem+0x110>
test   $0x1,%r11b
je     12a2 <coin_change_problem+0x192>
lea    (%rax,%rdi,1),%rcx
movdqu (%rbx,%rcx,4),%xmm0
movdqu 0x10(%rbx,%rcx,4),%xmm1
paddd  (%rbx,%rax,4),%xmm0
paddd  0x10(%rbx,%rax,4),%xmm1
movdqu %xmm0,(%rbx,%rcx,4)
movdqu %xmm1,0x10(%rbx,%rcx,4)
cmp    %rdx,%r12
je     1190 <coin_change_problem+0x80>
add    %rdi,%rdx
xchg   %ax,%ax
mov    -0x38(%rbp),%rax
sub    %edx,%eax
test   $0x1,%al
jne    12d0 <coin_change_problem+0x1c0>
mov    %rdx,%rcx
cmp    %r15d,%edx
je     1190 <coin_change_problem+0x80>
jmp    12ec <coin_change_problem+0x1dc>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rdx,%rax
sub    %rdi,%rax
mov    (%rbx,%rax,4),%eax
add    %eax,(%rbx,%rdx,4)
mov    %rdx,%rcx
add    $0x1,%rcx
cmp    %r15d,%edx
je     1190 <coin_change_problem+0x80>
mov    -0x38(%rbp),%rax
sub    %ecx,%eax
lea    (%r9,%rcx,4),%rcx
shl    $0x2,%rdi
neg    %rdi
nopl   (%rax)
mov    -0x4(%rcx,%rdi,1),%edx
add    %edx,-0x4(%rcx)
mov    (%rcx,%rdi,1),%edx
add    %edx,(%rcx)
add    $0x8,%rcx
add    $0xfffffffe,%eax
jne    1300 <coin_change_problem+0x1f0>
jmp    1190 <coin_change_problem+0x80>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r11b
jne    127d <coin_change_problem+0x16d>
jmp    12a2 <coin_change_problem+0x192>
movslq %r15d,%rax
mov    (%rbx,%rax,4),%eax
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @coin_change_problem(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i64
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%11 = load i32, i32* %6
%12 = add nsw i32 %11, 1
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %14, i8** %9
%15 = alloca i32, i64 %13
store i64 %13, i64* %10
%16 = mul nuw i64 4, %13
%17 = trunc i64 %16 to i32
%18 = call i32 @memset(i32* %15, i32 0, i32 %17)
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 0
store i32 1, i32* %19
store i32 0, i32* %7
br label %20
20: ; preds = %54, %3
%21 = load i32, i32* %7
%22 = load i32, i32* %5
%23 = icmp slt i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %57
24: ; preds = %20
%25 = load i32*, i32** %4
%26 = load i32, i32* %7
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
store i32 %29, i32* %8
br label %30
30: ; preds = %50, %24
%31 = load i32, i32* %8
%32 = load i32, i32* %6
%33 = icmp sle i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %53
34: ; preds = %30
%35 = load i32, i32* %8
%36 = load i32*, i32** %4
%37 = load i32, i32* %7
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = sub nsw i32 %35, %40
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = load i32, i32* %8
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = add nsw i32 %48, %44
store i32 %49, i32* %47
br label %50
50: ; preds = %34
%51 = load i32, i32* %8
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %8
br label %30
53: ; preds = %30
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i32, i32* %7
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %7
br label %20
57: ; preds = %20
%58 = load i32, i32* %6
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = load i8*, i8** %9
ret i32 %61
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @coin_change_problem(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = add i32 %2, 1
%5 = zext i32 %4 to i64
%6 = alloca i32, i64 %5
%7 = shl i32 %4, 2
%8 = call i32 @memset(i32* %6, i32 0, i32 %7)
store i32 1, i32* %6
%9 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %9, label %10, label %148
10: ; preds = %3
%11 = zext i32 %1 to i64
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 1
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 1
%14 = add i32 %2, 1
br label %15
15: ; preds = %10, %145
%16 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %146, %145 ]
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = icmp sgt i32 %18, %2
br i1 %19, label %145, label %20
20: ; preds = %15
%21 = sext i32 %18 to i64
%22 = sub i32 %2, %18
%23 = zext i32 %22 to i64
%24 = add nuw nsw i64 %23, 1
%25 = icmp ult i32 %22, 7
br i1 %25, label %110, label %26
26: ; preds = %20
%27 = getelementptr i32, i32* %6, i64 %21
%28 = sub i32 %2, %18
%29 = zext i32 %28 to i64
%30 = add nsw i64 %21, %29
%31 = getelementptr i32, i32* %12, i64 %30
%32 = getelementptr i32, i32* %13, i64 %29
%33 = icmp ult i32* %27, %32
%34 = icmp ult i32* %6, %31
%35 = and i1 %33, %34
br i1 %35, label %110, label %36
36: ; preds = %26
%37 = and i64 %24, 8589934584
%38 = add nsw i64 %37, %21
%39 = add nsw i64 %37, -8
%40 = lshr exact i64 %39, 3
%41 = add nuw nsw i64 %40, 1
%42 = and i64 %41, 1
%43 = icmp eq i64 %39, 0
br i1 %43, label %87, label %44
44: ; preds = %36
%45 = and i64 %41, 4611686018427387902
br label %46
46: ; preds = %46, %44
%47 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %84, %46 ]
%48 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %85, %46 ]
%49 = add i64 %47, %21
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %47
%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 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %49
%57 = bitcast i32* %56 to <4 x i32>*
%58 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %57
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 4
%60 = bitcast i32* %59 to <4 x i32>*
%61 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %60
%62 = add nsw <4 x i32> %58, %52
%63 = add nsw <4 x i32> %61, %55
%64 = bitcast i32* %56 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %62, <4 x i32>* %64
%65 = bitcast i32* %59 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %63, <4 x i32>* %65
%66 = or i64 %47, 8
%67 = add i64 %66, %21
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %66
%69 = bitcast i32* %68 to <4 x i32>*
%70 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %69
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %68, i64 4
%72 = bitcast i32* %71 to <4 x i32>*
%73 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %72
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %67
%75 = bitcast i32* %74 to <4 x i32>*
%76 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %75
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %74, i64 4
%78 = bitcast i32* %77 to <4 x i32>*
%79 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %78
%80 = add nsw <4 x i32> %76, %70
%81 = add nsw <4 x i32> %79, %73
%82 = bitcast i32* %74 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %80, <4 x i32>* %82
%83 = bitcast i32* %77 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %81, <4 x i32>* %83
%84 = add nuw i64 %47, 16
%85 = add i64 %48, 2
%86 = icmp eq i64 %85, %45
br i1 %86, label %87, label %46
87: ; preds = %46, %36
%88 = phi i64 [ 0, %36 ], [ %84, %46 ]
%89 = icmp eq i64 %42, 0
br i1 %89, label %108, label %90
90: ; preds = %87
%91 = add i64 %88, %21
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %88
%93 = bitcast i32* %92 to <4 x i32>*
%94 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %93
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %92, i64 4
%96 = bitcast i32* %95 to <4 x i32>*
%97 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %96
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %91
%99 = bitcast i32* %98 to <4 x i32>*
%100 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %99
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %98, i64 4
%102 = bitcast i32* %101 to <4 x i32>*
%103 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %102
%104 = add nsw <4 x i32> %100, %94
%105 = add nsw <4 x i32> %103, %97
%106 = bitcast i32* %98 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %104, <4 x i32>* %106
%107 = bitcast i32* %101 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %105, <4 x i32>* %107
br label %108
108: ; preds = %87, %90
%109 = icmp eq i64 %24, %37
br i1 %109, label %145, label %110
110: ; preds = %26, %20, %108
%111 = phi i64 [ %21, %26 ], [ %21, %20 ], [ %38, %108 ]
%112 = trunc i64 %111 to i32
%113 = sub i32 %14, %112
%114 = and i32 %113, 1
%115 = icmp eq i32 %114, 0
br i1 %115, label %124, label %116
116: ; preds = %110
%117 = sub nsw i64 %111, %21
%118 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %117
%119 = load i32, i32* %118
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %111
%121 = load i32, i32* %120
%122 = add nsw i32 %121, %119
store i32 %122, i32* %120
%123 = add nsw i64 %111, 1
br label %124
124: ; preds = %116, %110
%125 = phi i64 [ %111, %110 ], [ %123, %116 ]
%126 = icmp eq i32 %112, %2
br i1 %126, label %145, label %127
127: ; preds = %124, %127
%128 = phi i64 [ %142, %127 ], [ %125, %124 ]
%129 = sub nsw i64 %128, %21
%130 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %129
%131 = load i32, i32* %130
%132 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %128
%133 = load i32, i32* %132
%134 = add nsw i32 %133, %131
store i32 %134, i32* %132
%135 = add nsw i64 %128, 1
%136 = sub nsw i64 %135, %21
%137 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %136
%138 = load i32, i32* %137
%139 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %135
%140 = load i32, i32* %139
%141 = add nsw i32 %140, %138
store i32 %141, i32* %139
%142 = add nsw i64 %128, 2
%143 = trunc i64 %142 to i32
%144 = icmp eq i32 %4, %143
br i1 %144, label %145, label %127
145: ; preds = %124, %127, %108, %15
%146 = add nuw nsw i64 %16, 1
%147 = icmp eq i64 %146, %11
br i1 %147, label %148, label %15
148: ; preds = %145, %3
%149 = sext i32 %2 to i64
%150 = getelementptr inbounds i32, i32* %6, i64 %149
%151 = load i32, i32* %150
ret i32 %151
}