#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*/ assert(int);
int find_sum_bits(unsigned long *array, int idx, int value_left,
                  int addends_left, int min_addend,
                  unsigned long bitmask_so_far) {
  int i;
  assert(addends_left >= 2);
  for (i = min_addend; i < value_left; i++) {
    unsigned long new_bitmask = bitmask_so_far | (1L << i);
    assert(bitmask_so_far != new_bitmask);
    if (addends_left == 2) {
      int j = value_left - i;
      if (j <= i)
        break;
      if (j > 9)
        continue;
      array[idx++] = new_bitmask | (1L << j);
    } else
      idx = find_sum_bits(array, idx, value_left - i, addends_left - 1, i + 1,
                          new_bitmask);
  }
  return idx;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<find_sum_bits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8d,-0x18(%rbp)
mov    %r9,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
setge  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    122a <find_sum_bits+0x10a>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%rdx
mov    %rdx,%rcx
or     %rcx,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
jne    11f0 <find_sum_bits+0xd0>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jg     11b2 <find_sum_bits+0x92>
jmp    122a <find_sum_bits+0x10a>
cmpl   $0x9,-0x34(%rbp)
jle    11c1 <find_sum_bits+0xa1>
jmp    121c <find_sum_bits+0xfc>
mov    -0x30(%rbp),%rdx
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
or     %rax,%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
jmp    1217 <find_sum_bits+0xf7>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
sub    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%r8d
add    $0x1,%r8d
mov    -0x30(%rbp),%r9
call   1030 <find_sum_bits@plt>
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    121c <find_sum_bits+0xfc>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1154 <find_sum_bits+0x34>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<find_sum_bits>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %r9,%r13
mov    %r8d,%ebx
mov    %ecx,%r15d
mov    %edx,%ebp
mov    %esi,%r12d
mov    %rdi,%r14
xor    %edi,%edi
cmp    $0x2,%ecx
setge  %dil
call   1040 <assert@plt>
cmp    %ebp,%ebx
jge    11cf <find_sum_bits+0xaf>
mov    %r14,0x10(%rsp)
lea    -0x1(%r15),%eax
mov    %eax,0xc(%rsp)
sub    %ebx,%ebp
jmp    1195 <find_sum_bits+0x75>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
lea    0x1(%rbx),%r8d
mov    0x10(%rsp),%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %ebp,%edx
mov    0xc(%rsp),%ecx
mov    %r14,%r9
call   1030 <find_sum_bits@plt>
mov    %eax,%r12d
add    $0x1,%ebx
add    $0xffffffff,%ebp
je     11cf <find_sum_bits+0xaf>
mov    %r13,%r14
bts    %rbx,%r14
xor    %edi,%edi
cmp    %r13,%r14
setne  %dil
call   1040 <assert@plt>
cmp    $0x2,%r15d
jne    1170 <find_sum_bits+0x50>
cmp    %ebx,%ebp
mov    0x10(%rsp),%rcx
jle    11cf <find_sum_bits+0xaf>
cmp    $0x9,%ebp
jg     118d <find_sum_bits+0x6d>
bts    %rbp,%r14
movslq %r12d,%rax
add    $0x1,%r12d
mov    %r14,(%rcx,%rax,8)
jmp    118d <find_sum_bits+0x6d>
mov    %r12d,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @find_sum_bits(i64* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i64 %5) {
%7 = alloca i64*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i64
%13 = alloca i32
%14 = alloca i64
%15 = alloca i32
store i64* %0, i64** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
store i64 %5, i64* %12
%16 = load i32, i32* %10
%17 = icmp sge i32 %16, 2
%18 = zext i1 %17 to i32
%19 = call i32 @assert(i32 %18)
%20 = load i32, i32* %11
store i32 %20, i32* %13
br label %21
21: ; preds = %74, %6
%22 = load i32, i32* %13
%23 = load i32, i32* %9
%24 = icmp slt i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %77
25: ; preds = %21
%26 = load i64, i64* %12
%27 = load i32, i32* %13
%28 = zext i32 %27 to i64
%29 = shl i64 1, %28
%30 = or i64 %26, %29
store i64 %30, i64* %14
%31 = load i64, i64* %12
%32 = load i64, i64* %14
%33 = icmp ne i64 %31, %32
%34 = zext i1 %33 to i32
%35 = call i32 @assert(i32 %34)
%36 = load i32, i32* %10
%37 = icmp eq i32 %36, 2
br i1 %37, label %38, label %61
38: ; preds = %25
%39 = load i32, i32* %9
%40 = load i32, i32* %13
%41 = sub nsw i32 %39, %40
store i32 %41, i32* %15
%42 = load i32, i32* %15
%43 = load i32, i32* %13
%44 = icmp sle i32 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %46
45: ; preds = %38
br label %77
46: ; preds = %38
%47 = load i32, i32* %15
%48 = icmp sgt i32 %47, 9
br i1 %48, label %49, label %50
49: ; preds = %46
br label %74
50: ; preds = %46
%51 = load i64, i64* %14
%52 = load i32, i32* %15
%53 = zext i32 %52 to i64
%54 = shl i64 1, %53
%55 = or i64 %51, %54
%56 = load i64*, i64** %7
%57 = load i32, i32* %8
%58 = add nsw i32 %57, 1
store i32 %58, i32* %8
%59 = sext i32 %57 to i64
%60 = getelementptr inbounds i64, i64* %56, i64 %59
store i64 %55, i64* %60
br label %73
61: ; preds = %25
%62 = load i64*, i64** %7
%63 = load i32, i32* %8
%64 = load i32, i32* %9
%65 = load i32, i32* %13
%66 = sub nsw i32 %64, %65
%67 = load i32, i32* %10
%68 = sub nsw i32 %67, 1
%69 = load i32, i32* %13
%70 = add nsw i32 %69, 1
%71 = load i64, i64* %14
%72 = call i32 @find_sum_bits(i64* %62, i32 %63, i32 %66, i32 %68, i32 %70, i64 %71)
store i32 %72, i32* %8
br label %73
73: ; preds = %61, %50
br label %74
74: ; preds = %73, %49
%75 = load i32, i32* %13
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %13
br label %21
77: ; preds = %45, %21
%78 = load i32, i32* %8
ret i32 %78
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @find_sum_bits(i64* nocapture writeonly %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i64 %5) {
%7 = icmp sgt i32 %3, 1
%8 = zext i1 %7 to i32
%9 = tail call i32 @assert(i32 %8)
%10 = icmp slt i32 %4, %2
br i1 %10, label %11, label %42
11: ; preds = %6
%12 = icmp eq i32 %3, 2
%13 = add nsw i32 %3, -1
br label %14
14: ; preds = %11, %38
%15 = phi i32 [ %1, %11 ], [ %39, %38 ]
%16 = phi i32 [ %4, %11 ], [ %40, %38 ]
%17 = zext i32 %16 to i64
%18 = shl nuw i64 1, %17
%19 = or i64 %18, %5
%20 = icmp ne i64 %19, %5
%21 = zext i1 %20 to i32
%22 = tail call i32 @assert(i32 %21)
%23 = sub nsw i32 %2, %16
br i1 %12, label %24, label %35
24: ; preds = %14
%25 = icmp sgt i32 %23, %16
br i1 %25, label %26, label %42
26: ; preds = %24
%27 = icmp sgt i32 %23, 9
br i1 %27, label %38, label %28
28: ; preds = %26
%29 = zext i32 %23 to i64
%30 = shl nuw i64 1, %29
%31 = or i64 %19, %30
%32 = add nsw i32 %15, 1
%33 = sext i32 %15 to i64
%34 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %33
store i64 %31, i64* %34
br label %38
35: ; preds = %14
%36 = add nsw i32 %16, 1
%37 = tail call i32 @find_sum_bits(i64* %0, i32 %15, i32 %23, i32 %13, i32 %36, i64 %19)
br label %38
38: ; preds = %26, %35, %28
%39 = phi i32 [ %37, %35 ], [ %32, %28 ], [ %15, %26 ]
%40 = add i32 %16, 1
%41 = icmp eq i32 %40, %2
br i1 %41, label %42, label %14
42: ; preds = %38, %24, %6
%43 = phi i32 [ %1, %6 ], [ %15, %24 ], [ %39, %38 ]
ret i32 %43
}