#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 find_ceil(int *, int, int, int);
void nextPermutation(int *nums, int numsSize) {
  int i;
  for (i = numsSize - 2; i >= 0; --i) {
    int tmp;
    tmp = nums[i];
    if (tmp < nums[i + 1]) {
      int j;
      j = find_ceil(nums, i + 1, numsSize - 1, tmp);
      nums[i] = nums[j];
      nums[j] = tmp;
      for (j = i + 1; j < i + (numsSize + 1 - i) / 2; ++j) {
        int k;
        k = numsSize - (j - i);
        tmp = nums[j];
        nums[j] = nums[k];
        nums[k] = tmp;
      }
      return;
    }
  }
  for (i = 0; i <= (numsSize - 1) / 2; ++i) {
    int k;
    k = numsSize - 1 - i;
    int tmp;
    tmp = nums[i];
    nums[i] = nums[k];
    nums[k] = tmp;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<nextPermutation>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jl     1230 <nextPermutation+0x120>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    121d <nextPermutation+0x10d>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
call   1030 <find_ceil@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x2,%esi
cltd
idiv   %esi
mov    %eax,%edx
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1218 <nextPermutation+0x108>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    -0x10(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11a1 <nextPermutation+0x91>
jmp    12a4 <nextPermutation+0x194>
jmp    1222 <nextPermutation+0x112>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1128 <nextPermutation+0x18>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     12a4 <nextPermutation+0x194>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1237 <nextPermutation+0x127>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<nextPermutation>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r15d
cmp    $0x2,%esi
jl     1150 <nextPermutation+0x40>
lea    -0x2(%r15),%ebx
mov    $0x3,%r12d
xor    %r13d,%r13d
mov    %ebx,%r14d
mov    (%rdi,%r14,4),%ebp
lea    0x1(%rbx),%esi
cmp    (%rdi,%rsi,4),%ebp
jl     1179 <nextPermutation+0x69>
lea    -0x1(%rbx),%eax
add    $0x1,%r12d
add    $0x1,%r13
test   %ebx,%ebx
mov    %eax,%ebx
jg     1130 <nextPermutation+0x20>
test   %r15d,%r15d
js     121b <nextPermutation+0x10b>
lea    -0x1(%r15),%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %eax,%ecx
sar    %ecx
movslq %eax,%r8
add    $0x1,%ecx
cmp    $0x3,%r15d
jae    11d0 <nextPermutation+0xc0>
xor    %edx,%edx
jmp    1205 <nextPermutation+0xf5>
add    $0xffffffff,%r15d
mov    %r15d,%edx
mov    %ebp,%ecx
mov    %rdi,(%rsp)
call   1030 <find_ceil@plt>
mov    (%rsp),%rsi
cltq
mov    (%rsi,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,(%rsi,%r14,4)
mov    %ebp,(%rsi,%rax,4)
lea    0x3(%r13),%eax
cmp    $0x4,%eax
jl     121b <nextPermutation+0x10b>
shr    %r12d
add    %ebx,%r12d
mov    %r15d,%eax
sub    %r13,%rax
mov    (%rsi,%rax,4),%ecx
movslq %r15d,%r15
mov    (%rsi,%r15,4),%edx
mov    %edx,(%rsi,%rax,4)
mov    %ecx,(%rsi,%r15,4)
add    $0x1,%rax
add    $0xffffffff,%r15d
cmp    %r12,%rax
jb     11b0 <nextPermutation+0xa0>
jmp    121b <nextPermutation+0x10b>
mov    %ecx,%esi
and    $0xfffffffe,%esi
lea    (%rdi,%r8,4),%rax
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdi,%rdx,4),%ebp
mov    (%rax),%ebx
mov    %ebx,(%rdi,%rdx,4)
mov    %ebp,(%rax)
mov    0x4(%rdi,%rdx,4),%ebp
mov    -0x4(%rax),%ebx
mov    %ebx,0x4(%rdi,%rdx,4)
mov    %ebp,-0x4(%rax)
add    $0x2,%rdx
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
cmp    %rdx,%rsi
jne    11e0 <nextPermutation+0xd0>
test   $0x1,%cl
je     121b <nextPermutation+0x10b>
sub    %rdx,%r8
mov    (%rdi,%rdx,4),%ecx
mov    (%rdi,%r8,4),%esi
mov    %esi,(%rdi,%rdx,4)
mov    %ecx,(%rdi,%r8,4)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @nextPermutation(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%11 = load i32, i32* %4
%12 = sub nsw i32 %11, 2
store i32 %12, i32* %5
br label %13
13: ; preds = %94, %2
%14 = load i32, i32* %5
%15 = icmp sge i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %97
16: ; preds = %13
%17 = load i32*, i32** %3
%18 = load i32, i32* %5
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
store i32 %21, i32* %6
%22 = load i32, i32* %6
%23 = load i32*, i32** %3
%24 = load i32, i32* %5
%25 = add nsw i32 %24, 1
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = icmp slt i32 %22, %28
br i1 %29, label %30, label %93
30: ; preds = %16
%31 = load i32*, i32** %3
%32 = load i32, i32* %5
%33 = add nsw i32 %32, 1
%34 = load i32, i32* %4
%35 = sub nsw i32 %34, 1
%36 = load i32, i32* %6
%37 = call i32 @find_ceil(i32* %31, i32 %33, i32 %35, i32 %36)
store i32 %37, i32* %7
%38 = load i32*, i32** %3
%39 = load i32, i32* %7
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = load i32*, i32** %3
%44 = load i32, i32* %5
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %45
store i32 %42, i32* %46
%47 = load i32, i32* %6
%48 = load i32*, i32** %3
%49 = load i32, i32* %7
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %50
store i32 %47, i32* %51
%52 = load i32, i32* %5
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %7
br label %54
54: ; preds = %89, %30
%55 = load i32, i32* %7
%56 = load i32, i32* %5
%57 = load i32, i32* %4
%58 = add nsw i32 %57, 1
%59 = load i32, i32* %5
%60 = sub nsw i32 %58, %59
%61 = sdiv i32 %60, 2
%62 = add nsw i32 %56, %61
%63 = icmp slt i32 %55, %62
br i1 %63, label %64, label %92
64: ; preds = %54
%65 = load i32, i32* %4
%66 = load i32, i32* %7
%67 = load i32, i32* %5
%68 = sub nsw i32 %66, %67
%69 = sub nsw i32 %65, %68
store i32 %69, i32* %8
%70 = load i32*, i32** %3
%71 = load i32, i32* %7
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
store i32 %74, i32* %6
%75 = load i32*, i32** %3
%76 = load i32, i32* %8
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 %77
%79 = load i32, i32* %78
%80 = load i32*, i32** %3
%81 = load i32, i32* %7
%82 = sext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %80, i64 %82
store i32 %79, i32* %83
%84 = load i32, i32* %6
%85 = load i32*, i32** %3
%86 = load i32, i32* %8
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %85, i64 %87
store i32 %84, i32* %88
br label %89
89: ; preds = %64
%90 = load i32, i32* %7
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %7
br label %54
92: ; preds = %54
br label %131
93: ; preds = %16
br label %94
94: ; preds = %93
%95 = load i32, i32* %5
%96 = add nsw i32 %95, -1
store i32 %96, i32* %5
br label %13
97: ; preds = %13
store i32 0, i32* %5
br label %98
98: ; preds = %128, %97
%99 = load i32, i32* %5
%100 = load i32, i32* %4
%101 = sub nsw i32 %100, 1
%102 = sdiv i32 %101, 2
%103 = icmp sle i32 %99, %102
br i1 %103, label %104, label %131
104: ; preds = %98
%105 = load i32, i32* %4
%106 = sub nsw i32 %105, 1
%107 = load i32, i32* %5
%108 = sub nsw i32 %106, %107
store i32 %108, i32* %9
%109 = load i32*, i32** %3
%110 = load i32, i32* %5
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds i32, i32* %109, i64 %111
%113 = load i32, i32* %112
store i32 %113, i32* %10
%114 = load i32*, i32** %3
%115 = load i32, i32* %9
%116 = sext i32 %115 to i64
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %114, i64 %116
%118 = load i32, i32* %117
%119 = load i32*, i32** %3
%120 = load i32, i32* %5
%121 = sext i32 %120 to i64
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %119, i64 %121
store i32 %118, i32* %122
%123 = load i32, i32* %10
%124 = load i32*, i32** %3
%125 = load i32, i32* %9
%126 = sext i32 %125 to i64
%127 = getelementptr inbounds i32, i32* %124, i64 %126
store i32 %123, i32* %127
br label %128
128: ; preds = %104
%129 = load i32, i32* %5
%130 = add nsw i32 %129, 1
store i32 %130, i32* %5
br label %98
131: ; preds = %92, %98
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @nextPermutation(i32* %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %3, label %4, label %6
4: ; preds = %2
%5 = add nsw i32 %1, -2
br label %18
6: ; preds = %56, %2
%7 = add nsw i32 %1, -1
%8 = icmp slt i32 %1, 0
br i1 %8, label %85, label %9
9: ; preds = %6
%10 = sdiv i32 %7, 2
%11 = sext i32 %7 to i64
%12 = add nuw nsw i32 %10, 1
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = and i64 %13, 1
%15 = icmp ult i32 %1, 3
br i1 %15, label %76, label %16
16: ; preds = %9
%17 = and i64 %13, 4294967294
br label %59
18: ; preds = %4, %56
%19 = phi i32 [ %57, %56 ], [ %5, %4 ]
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = add nuw nsw i32 %19, 1
%24 = zext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp slt i32 %22, %26
br i1 %27, label %28, label %56
28: ; preds = %18
%29 = zext i32 %19 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %29
%31 = add nsw i32 %1, -1
%32 = tail call i32 @find_ceil(i32* %0, i32 %23, i32 %31, i32 %22)
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
store i32 %35, i32* %30
store i32 %22, i32* %34
%36 = add nsw i32 %1, 1
%37 = sub i32 %36, %19
%38 = icmp sgt i32 %37, 3
br i1 %38, label %39, label %85
39: ; preds = %28
%40 = lshr i32 %37, 1
%41 = add nuw nsw i32 %40, %19
%42 = add i32 %19, %1
%43 = zext i32 %23 to i64
%44 = zext i32 %41 to i64
br label %45
45: ; preds = %39, %45
%46 = phi i64 [ %43, %39 ], [ %54, %45 ]
%47 = trunc i64 %46 to i32
%48 = sub i32 %42, %47
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %46
%50 = load i32, i32* %49
%51 = sext i32 %48 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
store i32 %53, i32* %49
store i32 %50, i32* %52
%54 = add nuw nsw i64 %46, 1
%55 = icmp ult i64 %54, %44
br i1 %55, label %45, label %85
56: ; preds = %18
%57 = add nsw i32 %19, -1
%58 = icmp sgt i32 %19, 0
br i1 %58, label %18, label %6
59: ; preds = %59, %16
%60 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %73, %59 ]
%61 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %74, %59 ]
%62 = sub nsw i64 %11, %60
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %60
%64 = load i32, i32* %63
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %62
%66 = load i32, i32* %65
store i32 %66, i32* %63
store i32 %64, i32* %65
%67 = or i64 %60, 1
%68 = sub nsw i64 %11, %67
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %67
%70 = load i32, i32* %69
%71 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%72 = load i32, i32* %71
store i32 %72, i32* %69
store i32 %70, i32* %71
%73 = add nuw nsw i64 %60, 2
%74 = add i64 %61, 2
%75 = icmp eq i64 %74, %17
br i1 %75, label %76, label %59
76: ; preds = %59, %9
%77 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %73, %59 ]
%78 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %78, label %85, label %79
79: ; preds = %76
%80 = sub nsw i64 %11, %77
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %77
%82 = load i32, i32* %81
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %80
%84 = load i32, i32* %83
store i32 %84, i32* %81
store i32 %82, i32* %83
br label %85
85: ; preds = %79, %76, %45, %6, %28
ret void
}