#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 */
scalar_t__ malloc(int);
int climbStairs(int n) {
  int *cnts = (int *)malloc((n + 1) * sizeof(int));
  int res = 0;
  cnts[0] = 0;
  if (n >= 1)
    cnts[1] = 1;
  if (n >= 2)
    cnts[2] = 2;
  for (int i = 3; i <= n; i++) {
    cnts[i] = cnts[i - 1] + cnts[i - 2];
  }
  res = cnts[n];
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<climbStairs>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
cmpl   $0x1,-0x4(%rbp)
jl     1158 <climbStairs+0x48>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x1,0x4(%rax)
cmpl   $0x2,-0x4(%rbp)
jl     116d <climbStairs+0x5d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x2,0x8(%rax)
movl   $0x3,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     11b9 <climbStairs+0xa9>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1174 <climbStairs+0x64>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<climbStairs>:
push   %rbx
mov    %edi,%ebx
lea    0x4(,%rbx,4),%edi
call   1030 <malloc@plt>
movl   $0x0,(%rax)
test   %ebx,%ebx
jle    11d0 <climbStairs+0xc0>
movl   $0x1,0x4(%rax)
cmp    $0x1,%ebx
je     11d0 <climbStairs+0xc0>
movl   $0x2,0x8(%rax)
cmp    $0x3,%ebx
jb     11d0 <climbStairs+0xc0>
mov    %ebx,%r8d
mov    0x8(%rax),%ecx
lea    -0x2(%r8),%rsi
add    $0xfffffffffffffffd,%r8
mov    %esi,%r9d
and    $0x3,%r9d
mov    $0x3,%edi
cmp    $0x3,%r8
jb     11af <climbStairs+0x9f>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
neg    %rsi
mov    $0x3,%edi
nopl   0x0(%rax)
add    -0x8(%rax,%rdi,4),%ecx
mov    %ecx,(%rax,%rdi,4)
mov    -0x4(%rax,%rdi,4),%edx
add    %ecx,%edx
mov    %edx,0x4(%rax,%rdi,4)
add    %edx,%ecx
mov    %ecx,0x8(%rax,%rdi,4)
add    %edx,%ecx
mov    %ecx,0xc(%rax,%rdi,4)
lea    (%rsi,%rdi,1),%rdx
add    $0x4,%rdx
add    $0x4,%rdi
cmp    $0x3,%rdx
jne    1180 <climbStairs+0x70>
test   %r9,%r9
je     11d0 <climbStairs+0xc0>
lea    (%rax,%rdi,4),%rsi
xor    %edi,%edi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    -0x8(%rsi,%rdi,4),%ecx
mov    %ecx,(%rsi,%rdi,4)
add    $0x1,%rdi
cmp    %rdi,%r9
jne    11c0 <climbStairs+0xb0>
movslq %ebx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
pop    %rbx
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @climbStairs(i32 %0) {
%2 = shl i32 %0, 2
%3 = add i32 %2, 4
%4 = tail call i64 @malloc(i32 %3)
%5 = inttoptr i64 %4 to i32*
store i32 0, i32* %5
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %6, label %7, label %40
7: ; preds = %1
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 1
store i32 1, i32* %8
%9 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %9, label %40, label %10
10: ; preds = %7
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 2
store i32 2, i32* %11
%12 = icmp ult i32 %0, 3
br i1 %12, label %40, label %13
13: ; preds = %10
%14 = add nuw i32 %0, 1
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 2
%17 = load i32, i32* %16
%18 = add nsw i64 %15, -3
%19 = add nsw i64 %15, -4
%20 = and i64 %18, 3
%21 = icmp ult i64 %19, 3
br i1 %21, label %24, label %22
22: ; preds = %13
%23 = and i64 %18, -4
br label %44
24: ; preds = %44, %13
%25 = phi i32 [ %17, %13 ], [ %67, %44 ]
%26 = phi i64 [ 3, %13 ], [ %69, %44 ]
%27 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %27, label %40, label %28
28: ; preds = %24, %28
%29 = phi i32 [ %35, %28 ], [ %25, %24 ]
%30 = phi i64 [ %37, %28 ], [ %26, %24 ]
%31 = phi i64 [ %38, %28 ], [ 0, %24 ]
%32 = add nsw i64 %30, -2
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = add nsw i32 %34, %29
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %30
store i32 %35, i32* %36
%37 = add nuw nsw i64 %30, 1
%38 = add i64 %31, 1
%39 = icmp eq i64 %38, %20
br i1 %39, label %40, label %28
40: ; preds = %24, %28, %7, %1, %10
%41 = sext i32 %0 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
ret i32 %43
44: ; preds = %44, %22
%45 = phi i32 [ %17, %22 ], [ %67, %44 ]
%46 = phi i64 [ 3, %22 ], [ %69, %44 ]
%47 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %70, %44 ]
%48 = add nsw i64 %46, -2
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = add nsw i32 %50, %45
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %46
store i32 %51, i32* %52
%53 = add nuw nsw i64 %46, 1
%54 = add nsw i64 %46, -1
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = add nsw i32 %56, %51
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %53
store i32 %57, i32* %58
%59 = add nuw nsw i64 %46, 2
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %46
%61 = load i32, i32* %60
%62 = add nsw i32 %61, %57
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %59
store i32 %62, i32* %63
%64 = add nuw nsw i64 %46, 3
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %53
%66 = load i32, i32* %65
%67 = add nsw i32 %66, %62
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %64
store i32 %67, i32* %68
%69 = add nuw nsw i64 %46, 4
%70 = add nuw nsw i64 %47, 4
%71 = icmp eq i64 %70, %23
br i1 %71, label %24, label %44
}