#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 ssize_t;

/* Variables and functions */
int binsrch_gte(int *, size_t, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, size_t, int, size_t, int, int, int, int);
size_t count_sum(int arr[], size_t arr_sz, int n) {
  size_t i;
  size_t res = 0;
  for (i = 0; i < arr_sz - 1; i++) {
    ssize_t j = binsrch_gte(&arr[i + 1], arr_sz - i - 1, n - arr[i]);
    if (j != -1) {
      j += i + 1;
      printf("Found: arr[%zu]+arr[%zd..%zu] = %d+%d = %d >= %d\n", i, j,
             arr_sz - 1, arr[i], arr[j], arr[i] + arr[j], n);
      res += arr_sz - j;
    }
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<count_sum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    1228 <count_sum+0x108>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
sub    -0x20(%rbp),%rsi
sub    $0x1,%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
sub    (%rax,%rcx,4),%edx
call   1040 <binsrch_gte@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0xffffffff,-0x2c(%rbp)
je     1212 <count_sum+0xf2>
mov    -0x20(%rbp),%rcx
add    $0x1,%rcx
movslq -0x2c(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rsi
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    (%rax,%rdi,4),%r8d
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rdi
mov    (%rax,%rdi,4),%r9d
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    (%rax,%rdi,4),%r10d
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rdi
add    (%rax,%rdi,4),%r10d
mov    -0x14(%rbp),%eax
lea    0xe0e(%rip),%rdi
mov    %r10d,(%rsp)
mov    %eax,0x8(%rsp)
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
sub    %rcx,%rax
add    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1217 <count_sum+0xf7>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1143 <count_sum+0x23>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<count_sum>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rsi,%r12
add    $0xffffffffffffffff,%r12
je     11fe <count_sum+0xde>
mov    %edx,%r14d
mov    %rdi,%r13
mov    $0x1,%ecx
mov    %rsi,0x10(%rsp)
sub    %rsi,%rcx
mov    %rcx,0x18(%rsp)
mov    $0x4,%r15d
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,(%rsp)
mov    %r12,0x8(%rsp)
xor    %ebp,%ebp
jmp    1185 <count_sum+0x65>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x4,%r15
add    $0xffffffffffffffff,%r12
mov    0x18(%rsp),%rax
mov    %rbx,%rbp
add    %rbx,%rax
je     1204 <count_sum+0xe4>
lea    0x1(%rbp),%rbx
lea    (%r15,%r13,1),%rdi
mov    %r14d,%edx
sub    0x0(%r13,%rbp,4),%edx
mov    %r12,%rsi
call   1040 <binsrch_gte@plt>
cmp    $0xffffffff,%eax
je     1170 <count_sum+0x50>
mov    %eax,%eax
add    %rbp,%rax
add    $0x1,%rax
mov    0x0(%r13,%rbp,4),%r8d
mov    %rbx,0x20(%rsp)
mov    %r14,%rbx
movslq %eax,%r14
mov    0x0(%r13,%r14,4),%r9d
lea    (%r9,%r8,1),%eax
lea    0xe35(%rip),%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r14d,%edx
mov    0x8(%rsp),%rcx
push   %rbx
push   %rax
call   1030 <printf@plt>
add    $0x10,%rsp
mov    (%rsp),%rax
add    0x10(%rsp),%rax
sub    %r14,%rax
mov    %rax,(%rsp)
mov    %rbx,%r14
mov    0x20(%rsp),%rbx
jmp    1170 <count_sum+0x50>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,(%rsp)
mov    (%rsp),%rax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [50 x i8] c"Found: arr[%zu]+arr[%zd..%zu] = %d+%d = %d >= %d\0A\00"
define i64 @count_sum(i32* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i64
%6 = alloca i32
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i64 %1, i64* %5
store i32 %2, i32* %6
store i64 0, i64* %8
store i64 0, i64* %7
br label %10
10: ; preds = %72, %3
%11 = load i64, i64* %7
%12 = load i64, i64* %5
%13 = sub i64 %12, 1
%14 = icmp ult i64 %11, %13
br i1 %14, label %15, label %75
15: ; preds = %10
%16 = load i32*, i32** %4
%17 = load i64, i64* %7
%18 = add i64 %17, 1
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 %18
%20 = load i64, i64* %5
%21 = load i64, i64* %7
%22 = sub i64 %20, %21
%23 = sub i64 %22, 1
%24 = load i32, i32* %6
%25 = load i32*, i32** %4
%26 = load i64, i64* %7
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = sub nsw i32 %24, %28
%30 = call i32 @binsrch_gte(i32* %19, i64 %23, i32 %29)
store i32 %30, i32* %9
%31 = load i32, i32* %9
%32 = icmp ne i32 %31, -1
br i1 %32, label %33, label %71
33: ; preds = %15
%34 = load i64, i64* %7
%35 = add i64 %34, 1
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = add i64 %37, %35
%39 = trunc i64 %38 to i32
store i32 %39, i32* %9
%40 = load i64, i64* %7
%41 = load i32, i32* %9
%42 = load i64, i64* %5
%43 = sub i64 %42, 1
%44 = load i32*, i32** %4
%45 = load i64, i64* %7
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = load i32*, i32** %4
%49 = load i32, i32* %9
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = load i32*, i32** %4
%54 = load i64, i64* %7
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = load i32*, i32** %4
%58 = load i32, i32* %9
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = add nsw i32 %56, %61
%63 = load i32, i32* %6
%64 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([50 x i8], [50 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %40, i32 %41, i64 %43, i32 %47, i32 %52, i32 %62, i32 %63)
%65 = load i64, i64* %5
%66 = load i32, i32* %9
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = sub i64 %65, %67
%69 = load i64, i64* %8
%70 = add i64 %69, %68
store i64 %70, i64* %8
br label %71
71: ; preds = %33, %15
br label %72
72: ; preds = %71
%73 = load i64, i64* %7
%74 = add i64 %73, 1
store i64 %74, i64* %7
br label %10
75: ; preds = %10
%76 = load i64, i64* %8
ret i64 %76
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [50 x i8] c"Found: arr[%zu]+arr[%zd..%zu] = %d+%d = %d >= %d\0A\00"
define i64 @count_sum(i32* %0, i64 %1, i32 %2) {
%4 = add i64 %1, -1
%5 = icmp eq i64 %4, 0
br i1 %5, label %32, label %6
6: ; preds = %3, %29
%7 = phi i64 [ %30, %29 ], [ 0, %3 ]
%8 = phi i64 [ %9, %29 ], [ 0, %3 ]
%9 = add nuw i64 %8, 1
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %9
%11 = xor i64 %8, -1
%12 = add i64 %11, %1
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %8
%14 = load i32, i32* %13
%15 = sub nsw i32 %2, %14
%16 = tail call i32 @binsrch_gte(i32* %10, i64 %12, i32 %15)
%17 = icmp eq i32 %16, -1
br i1 %17, label %29, label %18
18: ; preds = %6
%19 = trunc i64 %9 to i32
%20 = add i32 %16, %19
%21 = load i32, i32* %13
%22 = sext i32 %20 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
%25 = add nsw i32 %24, %21
%26 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([50 x i8], [50 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %8, i32 %20, i64 %4, i32 %21, i32 %24, i32 %25, i32 %2)
%27 = add i64 %7, %1
%28 = sub i64 %27, %22
br label %29
29: ; preds = %18, %6
%30 = phi i64 [ %28, %18 ], [ %7, %6 ]
%31 = icmp eq i64 %9, %4
br i1 %31, label %32, label %6
32: ; preds = %29, %3
%33 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %30, %29 ]
ret i64 %33
}