#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*/ free(int **);
scalar_t__ malloc(int);
int can_climb(int n, int m, int passedDays, int climbed) {
  static int **cache = NULL;
  if (n == -1 && m == -1) {
    free(cache);
    cache = NULL;
    return 0;
  }
  int i = 0, j = 0;
  if (NULL == cache) {
    int size = n * 2 + 1;
    cache = (int **)malloc(sizeof(int *) * n);
    for (i = 0; i < n; i++) {
      cache[i] = (int *)malloc(sizeof(int) * size);
      for (j = 0; j < size; j++) {
        cache[i][j] = -1;
      }
    }
  }
  if (passedDays >= n) {
    return climbed >= m;
  }
  int *result = &cache[passedDays][climbed];
  if (-1 != *result) {
    return *result;
  }
  return can_climb(n, m, passedDays + 1, climbed + 1) +
         can_climb(n, m, passedDays + 1, climbed + 2);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<can_climb>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
cmpl   $0xffffffff,-0x8(%rbp)
jne    117b <can_climb+0x4b>
cmpl   $0xffffffff,-0xc(%rbp)
jne    117b <can_climb+0x4b>
mov    0x2ee1(%rip),%rdi
call   1030 <free@plt>
movq   $0x0,0x2ed1(%rip)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    12db <can_climb+0x1ab>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    0x2eae(%rip),%rax
jne    1241 <can_climb+0x111>
mov    -0x8(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movslq -0x8(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,0x2e86(%rip)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    123c <can_climb+0x10c>
movslq -0x20(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    0x2e5a(%rip),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1229 <can_climb+0xf9>
mov    0x2e38(%rip),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11f5 <can_climb+0xc5>
jmp    122e <can_climb+0xfe>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11c1 <can_climb+0x91>
jmp    1241 <can_climb+0x111>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jl     1263 <can_climb+0x133>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
setge  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    12db <can_climb+0x1ab>
mov    0x2dd6(%rip),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    (%rcx),%eax
je     12a0 <can_climb+0x170>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    12db <can_climb+0x1ab>
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
call   1040 <can_climb@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
call   1040 <can_climb@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<can_climb>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %esi,0x4(%rsp)
mov    %esi,%eax
and    %edi,%eax
cmp    $0xffffffff,%eax
je     126c <can_climb+0x12c>
lea    (%rdi,%rdi,1),%eax
lea    (%rdi,%rdi,1),%r12d
add    $0x1,%r12d
lea    0x0(,%rdi,8),%esi
mov    %esi,0x1c(%rsp)
lea    0x4(,%rax,4),%ebp
lea    0x4(,%rax,4),%rax
mov    %rax,0x30(%rsp)
movslq %ecx,%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
movslq %edx,%r15
mov    %rdi,0x20(%rsp)
movslq %edi,%rax
mov    %rax,0x28(%rsp)
mov    %eax,%r13d
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x2e91(%rip),%r14
test   %r14,%r14
je     1210 <can_climb+0xd0>
cmp    0x28(%rsp),%r15
jge    1289 <can_climb+0x149>
mov    (%r14,%r15,8),%rax
mov    0x10(%rsp),%rbx
mov    (%rax,%rbx,4),%ecx
cmp    $0xffffffff,%ecx
jne    1297 <can_climb+0x157>
add    $0x1,%r15
lea    0x1(%rbx),%ecx
mov    0x20(%rsp),%rdi
mov    0x4(%rsp),%esi
mov    %r15d,%edx
call   1050 <can_climb@plt>
add    $0x2,%rbx
mov    %rbx,0x10(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%rcx
add    %eax,%ecx
mov    %rcx,0x8(%rsp)
jmp    11b0 <can_climb+0x70>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x1c(%rsp),%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,0x2e28(%rip)
cmpl   $0x0,0x20(%rsp)
jle    1264 <can_climb+0x124>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1239 <can_climb+0xf9>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r13
je     11bc <can_climb+0x7c>
mov    %ebp,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    0x2e01(%rip),%r14
mov    %rax,(%r14,%rbx,8)
test   %r12d,%r12d
jle    1230 <can_climb+0xf0>
mov    %rax,%rdi
mov    $0xff,%esi
mov    0x30(%rsp),%rdx
call   1040 <memset@plt>
jmp    1230 <can_climb+0xf0>
mov    %rax,%r14
jmp    11bc <can_climb+0x7c>
mov    0x2dd5(%rip),%rdi
call   1030 <free@plt>
movq   $0x0,0x2dc5(%rip)
xor    %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
jmp    129c <can_climb+0x15c>
xor    %ecx,%ecx
mov    0x10(%rsp),%rax
cmp    0x4(%rsp),%eax
setge  %cl
mov    0x8(%rsp),%rax
add    %ecx,%eax
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@can_climb.cache = internal global i32** null
define i32 @can_climb(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
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32*
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
%14 = load i32, i32* %6
%15 = icmp eq i32 %14, -1
br i1 %15, label %16, label %22
16: ; preds = %4
%17 = load i32, i32* %7
%18 = icmp eq i32 %17, -1
br i1 %18, label %19, label %22
19: ; preds = %16
%20 = load i32**, i32*** @can_climb.cache
%21 = call i32 @free(i32** %20)
store i32** null, i32*** @can_climb.cache
store i32 0, i32* %5
br label %111
22: ; preds = %16, %4
store i32 0, i32* %10
store i32 0, i32* %11
%23 = load i32**, i32*** @can_climb.cache
%24 = icmp eq i32** null, %23
br i1 %24, label %25, label %71
25: ; preds = %22
%26 = load i32, i32* %6
%27 = mul nsw i32 %26, 2
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %12
%29 = load i32, i32* %6
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = mul i64 8, %30
%32 = trunc i64 %31 to i32
%33 = call i64 @malloc(i32 %32)
%34 = inttoptr i64 %33 to i32**
store i32** %34, i32*** @can_climb.cache
store i32 0, i32* %10
br label %35
35: ; preds = %67, %25
%36 = load i32, i32* %10
%37 = load i32, i32* %6
%38 = icmp slt i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %70
39: ; preds = %35
%40 = load i32, i32* %12
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = mul i64 4, %41
%43 = trunc i64 %42 to i32
%44 = call i64 @malloc(i32 %43)
%45 = inttoptr i64 %44 to i32*
%46 = load i32**, i32*** @can_climb.cache
%47 = load i32, i32* %10
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32*, i32** %46, i64 %48
store i32* %45, i32** %49
store i32 0, i32* %11
br label %50
50: ; preds = %63, %39
%51 = load i32, i32* %11
%52 = load i32, i32* %12
%53 = icmp slt i32 %51, %52
br i1 %53, label %54, label %66
54: ; preds = %50
%55 = load i32**, i32*** @can_climb.cache
%56 = load i32, i32* %10
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32*, i32** %55, i64 %57
%59 = load i32*, i32** %58
%60 = load i32, i32* %11
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %61
store i32 -1, i32* %62
br label %63
63: ; preds = %54
%64 = load i32, i32* %11
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %11
br label %50
66: ; preds = %50
br label %67
67: ; preds = %66
%68 = load i32, i32* %10
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %10
br label %35
70: ; preds = %35
br label %71
71: ; preds = %70, %22
%72 = load i32, i32* %8
%73 = load i32, i32* %6
%74 = icmp sge i32 %72, %73
br i1 %74, label %75, label %80
75: ; preds = %71
%76 = load i32, i32* %9
%77 = load i32, i32* %7
%78 = icmp sge i32 %76, %77
%79 = zext i1 %78 to i32
store i32 %79, i32* %5
br label %111
80: ; preds = %71
%81 = load i32**, i32*** @can_climb.cache
%82 = load i32, i32* %8
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i32*, i32** %81, i64 %83
%85 = load i32*, i32** %84
%86 = load i32, i32* %9
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %85, i64 %87
store i32* %88, i32** %13
%89 = load i32*, i32** %13
%90 = load i32, i32* %89
%91 = icmp ne i32 -1, %90
br i1 %91, label %92, label %95
92: ; preds = %80
%93 = load i32*, i32** %13
%94 = load i32, i32* %93
store i32 %94, i32* %5
br label %111
95: ; preds = %80
%96 = load i32, i32* %6
%97 = load i32, i32* %7
%98 = load i32, i32* %8
%99 = add nsw i32 %98, 1
%100 = load i32, i32* %9
%101 = add nsw i32 %100, 1
%102 = call i32 @can_climb(i32 %96, i32 %97, i32 %99, i32 %101)
%103 = load i32, i32* %6
%104 = load i32, i32* %7
%105 = load i32, i32* %8
%106 = add nsw i32 %105, 1
%107 = load i32, i32* %9
%108 = add nsw i32 %107, 2
%109 = call i32 @can_climb(i32 %103, i32 %104, i32 %106, i32 %108)
%110 = add nsw i32 %102, %109
store i32 %110, i32* %5
br label %111
111: ; preds = %95, %92, %75, %19
%112 = load i32, i32* %5
ret i32 %112
}

LLVM IR (-O2):
@can_climb.cache = internal unnamed_addr global i32** null
define i32 @can_climb(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = and i32 %1, %0
%6 = icmp eq i32 %5, -1
br i1 %6, label %21, label %7
7: ; preds = %4
%8 = shl i32 %0, 1
%9 = or i32 %8, 1
%10 = shl i32 %0, 3
%11 = icmp sgt i32 %0, 0
%12 = shl i32 %9, 2
%13 = icmp sgt i32 %9, 0
%14 = zext i32 %8 to i64
%15 = shl nuw nsw i64 %14, 2
%16 = or i64 %15, 4
%17 = sext i32 %3 to i64
%18 = sext i32 %2 to i64
%19 = sext i32 %0 to i64
%20 = zext i32 %0 to i64
br label %24
21: ; preds = %4
%22 = load i32**, i32*** @can_climb.cache
%23 = tail call i32 @free(i32** %22)
store i32** null, i32*** @can_climb.cache
br label %65
24: ; preds = %57, %7
%25 = phi i64 [ %18, %7 ], [ %58, %57 ]
%26 = phi i64 [ %17, %7 ], [ %63, %57 ]
%27 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %64, %57 ]
%28 = load i32**, i32*** @can_climb.cache
%29 = icmp eq i32** %28, null
br i1 %29, label %30, label %44
30: ; preds = %24
%31 = tail call i64 @malloc(i32 %10)
%32 = inttoptr i64 %31 to i32**
store i32** %32, i32*** @can_climb.cache
br i1 %11, label %33, label %44
33: ; preds = %30, %41
%34 = phi i64 [ %42, %41 ], [ 0, %30 ]
%35 = tail call i64 @malloc(i32 %12)
%36 = inttoptr i64 %35 to i32*
%37 = load i32**, i32*** @can_climb.cache
%38 = getelementptr inbounds i32*, i32** %37, i64 %34
store i32* %36, i32** %38
br i1 %13, label %39, label %41
39: ; preds = %33
%40 = inttoptr i64 %35 to i8*
br label %41
41: ; preds = %39, %33
%42 = add nuw nsw i64 %34, 1
%43 = icmp eq i64 %42, %20
br i1 %43, label %44, label %33
44: ; preds = %41, %30, %24
%45 = phi i32** [ %32, %30 ], [ %28, %24 ], [ %37, %41 ]
%46 = icmp slt i64 %25, %19
br i1 %46, label %51, label %47
47: ; preds = %44
%48 = trunc i64 %26 to i32
%49 = icmp sge i32 %48, %1
%50 = zext i1 %49 to i32
br label %65
51: ; preds = %44
%52 = getelementptr inbounds i32*, i32** %45, i64 %25
%53 = load i32*, i32** %52
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %26
%55 = load i32, i32* %54
%56 = icmp eq i32 %55, -1
br i1 %56, label %57, label %65
57: ; preds = %51
%58 = add nsw i64 %25, 1
%59 = trunc i64 %26 to i32
%60 = add i32 %59, 1
%61 = trunc i64 %58 to i32
%62 = tail call i32 @can_climb(i32 %0, i32 %1, i32 %61, i32 %60)
%63 = add nsw i64 %26, 2
%64 = add nsw i32 %62, %27
br label %24
65: ; preds = %51, %47, %21
%66 = phi i32 [ 0, %21 ], [ %27, %47 ], [ %27, %51 ]
%67 = phi i32 [ 0, %21 ], [ %50, %47 ], [ %55, %51 ]
%68 = add nsw i32 %67, %66
ret i32 %68
}