#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 */
unsigned int max(unsigned int, unsigned int);
unsigned knapsack(unsigned weights[], unsigned values[], unsigned capacity,
                  unsigned items) {
  if (items == 0) {
    return 0;
  }
  unsigned res = knapsack(weights, values, capacity, items - 1);
  if (weights[items - 1] <= capacity) {
    res = max(res, values[items - 1] + knapsack(weights, values,
                                                capacity - weights[items - 1],
                                                items - 1));
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<knapsack>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    %ecx,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    114c <knapsack+0x2c>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11d0 <knapsack+0xb0>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
call   1040 <knapsack@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
ja     11ca <knapsack+0xaa>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
sub    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
call   1040 <knapsack@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%esi
mov    -0x28(%rbp),%edi
add    %eax,%esi
call   1030 <max@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<knapsack>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
test   %ecx,%ecx
je     117f <knapsack+0x5f>
mov    %ecx,%ebx
mov    %edx,%ebp
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r12
add    $0xffffffff,%ebx
mov    %ebx,%ecx
call   1040 <knapsack@plt>
mov    %eax,%r14d
mov    (%r12,%rbx,4),%eax
cmp    %ebp,%eax
ja     1182 <knapsack+0x62>
mov    (%r15,%rbx,4),%r13d
sub    %eax,%ebp
mov    %r12,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %ebp,%edx
mov    %ebx,%ecx
call   1040 <knapsack@plt>
add    %eax,%r13d
mov    %r14d,%edi
mov    %r13d,%esi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <max@plt>
xor    %r14d,%r14d
mov    %r14d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @knapsack(i32* %0, i32* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32* %1, i32** %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
%11 = load i32, i32* %9
%12 = icmp eq i32 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %14
13: ; preds = %4
store i32 0, i32* %5
br label %54
14: ; preds = %4
%15 = load i32*, i32** %6
%16 = load i32*, i32** %7
%17 = load i32, i32* %8
%18 = load i32, i32* %9
%19 = sub i32 %18, 1
%20 = call i32 @knapsack(i32* %15, i32* %16, i32 %17, i32 %19)
store i32 %20, i32* %10
%21 = load i32*, i32** %6
%22 = load i32, i32* %9
%23 = sub i32 %22, 1
%24 = zext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = load i32, i32* %8
%28 = icmp ule i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %52
29: ; preds = %14
%30 = load i32, i32* %10
%31 = load i32*, i32** %7
%32 = load i32, i32* %9
%33 = sub i32 %32, 1
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %34
%36 = load i32, i32* %35
%37 = load i32*, i32** %6
%38 = load i32*, i32** %7
%39 = load i32, i32* %8
%40 = load i32*, i32** %6
%41 = load i32, i32* %9
%42 = sub i32 %41, 1
%43 = zext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = sub i32 %39, %45
%47 = load i32, i32* %9
%48 = sub i32 %47, 1
%49 = call i32 @knapsack(i32* %37, i32* %38, i32 %46, i32 %48)
%50 = add i32 %36, %49
%51 = call i32 @max(i32 %30, i32 %50)
store i32 %51, i32* %10
br label %52
52: ; preds = %29, %14
%53 = load i32, i32* %10
store i32 %53, i32* %5
br label %54
54: ; preds = %52, %13
%55 = load i32, i32* %5
ret i32 %55
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @knapsack(i32* %0, i32* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %5, label %13, label %6
6: ; preds = %4
%7 = add i32 %3, -1
%8 = tail call i32 @knapsack(i32* %0, i32* %1, i32 %2, i32 %7)
%9 = zext i32 %7 to i64
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %9
%11 = load i32, i32* %10
%12 = icmp ugt i32 %11, %2
br i1 %12, label %13, label %15
13: ; preds = %4, %6, %15
%14 = phi i32 [ %21, %15 ], [ 0, %4 ], [ %8, %6 ]
ret i32 %14
15: ; preds = %6
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %9
%17 = load i32, i32* %16
%18 = sub i32 %2, %11
%19 = tail call i32 @knapsack(i32* %0, i32* %1, i32 %18, i32 %7)
%20 = add i32 %19, %17
%21 = tail call i32 @max(i32 %8, i32 %20)
br label %13
}