#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*/ __ESBMC_assume(int);
int /*<<< orphan*/ assert(int);
int main_test() {
  int n0 = 455;
  int n1 = 387;
  int n2 = 59;
  int i = 0;
  int k = 0;
  __ESBMC_assume(n2 == 59 && n1 == 387 && n0 == 455 && i <= 455 && k == i &&
                 i >= 0);
  while (i < n0) {
    i++;
    k++;
  }
  i = 0;
  __ESBMC_assume(n2 == 59 && n1 == 387 && n0 == 455 && i <= 387 &&
                 k == 455 + i && i >= 0);
  while (i < n1) {
    i++;
    k++;
  }
  i = 0;
  __ESBMC_assume(n2 == 59 && n1 == 387 && n0 == 455 && i <= 59 &&
                 k == 842 + i && i >= 0);
  while (i < n2) {
    i++;
    k++;
  }
  i = 0;
  __ESBMC_assume(n2 == 59 && n1 == 387 && n0 == 455 && k == 901 - i && i >= 0 &&
                 i <= 59);
  while (i < n2) {
    i++;
    k--;
  }
  i = 0;
  __ESBMC_assume(n2 == 59 && n1 == 387 && n0 == 455 && k == 842 - i && i >= 0 &&
                 i <= 387);
  while (i < n1) {
    i++;
    k--;
  }
  i = 0;
  __ESBMC_assume(n2 == 59 && n1 == 387 && n0 == 455 && k == 455 - i && i >= 0 &&
                 i <= 455);
  while (i < n0) {
    assert(k > 0);
    i++;
    k--;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main_test>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x1c7,-0x4(%rbp)
movl   $0x183,-0x8(%rbp)
movl   $0x3b,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x3b,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0x15(%rbp)
jne    11ab <main_test+0x8b>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x183,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x15(%rbp)
jne    11ab <main_test+0x8b>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1c7,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x15(%rbp)
jne    11ab <main_test+0x8b>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1c7,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x15(%rbp)
jg     11ab <main_test+0x8b>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x10(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x15(%rbp)
jne    11ab <main_test+0x8b>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
setge  %al
mov    %al,-0x15(%rbp)
mov    -0x15(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11db <main_test+0xbb>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11b8 <main_test+0x98>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x3b,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0x16(%rbp)
jne    124a <main_test+0x12a>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x183,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x16(%rbp)
jne    124a <main_test+0x12a>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1c7,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x16(%rbp)
jne    124a <main_test+0x12a>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x183,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x16(%rbp)
jg     124a <main_test+0x12a>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%edx
add    $0x1c7,%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x16(%rbp)
jne    124a <main_test+0x12a>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
setge  %al
mov    %al,-0x16(%rbp)
mov    -0x16(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    127a <main_test+0x15a>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1257 <main_test+0x137>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x3b,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0x17(%rbp)
jne    12e6 <main_test+0x1c6>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x183,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x17(%rbp)
jne    12e6 <main_test+0x1c6>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1c7,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x17(%rbp)
jne    12e6 <main_test+0x1c6>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x3b,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x17(%rbp)
jg     12e6 <main_test+0x1c6>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%edx
add    $0x34a,%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x17(%rbp)
jne    12e6 <main_test+0x1c6>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
setge  %al
mov    %al,-0x17(%rbp)
mov    -0x17(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1316 <main_test+0x1f6>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    12f3 <main_test+0x1d3>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x3b,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0x18(%rbp)
jne    1381 <main_test+0x261>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x183,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x18(%rbp)
jne    1381 <main_test+0x261>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1c7,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x18(%rbp)
jne    1381 <main_test+0x261>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    $0x385,%edx
sub    -0x10(%rbp),%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x18(%rbp)
jne    1381 <main_test+0x261>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x18(%rbp)
jl     1381 <main_test+0x261>
cmpl   $0x3b,-0x10(%rbp)
setle  %al
mov    %al,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    13b1 <main_test+0x291>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    138e <main_test+0x26e>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x3b,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0x19(%rbp)
jne    141f <main_test+0x2ff>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x183,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x19(%rbp)
jne    141f <main_test+0x2ff>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1c7,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x19(%rbp)
jne    141f <main_test+0x2ff>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    $0x34a,%edx
sub    -0x10(%rbp),%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x19(%rbp)
jne    141f <main_test+0x2ff>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x19(%rbp)
jl     141f <main_test+0x2ff>
cmpl   $0x183,-0x10(%rbp)
setle  %al
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x19(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    144f <main_test+0x32f>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    142c <main_test+0x30c>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x3b,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0x1a(%rbp)
jne    14bd <main_test+0x39d>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x183,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x1a(%rbp)
jne    14bd <main_test+0x39d>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1c7,-0x4(%rbp)
mov    %al,-0x1a(%rbp)
jne    14bd <main_test+0x39d>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    $0x1c7,%edx
sub    -0x10(%rbp),%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x1a(%rbp)
jne    14bd <main_test+0x39d>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x1a(%rbp)
jl     14bd <main_test+0x39d>
cmpl   $0x1c7,-0x10(%rbp)
setle  %al
mov    %al,-0x1a(%rbp)
mov    -0x1a(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    14fe <main_test+0x3de>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    14ca <main_test+0x3aa>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main_test>:
push   %rbx
mov    $0x1,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    $0x1c7,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    $0x1,%edi
call   1040 <assert@plt>
add    $0xffffffff,%ebx
jne    1170 <main_test+0x50>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @main_test() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 455, i32* %1
store i32 387, i32* %2
store i32 59, i32* %3
store i32 0, i32* %4
store i32 0, i32* %5
%6 = load i32, i32* %3
%7 = icmp eq i32 %6, 59
br i1 %7, label %8, label %24
8: ; preds = %0
%9 = load i32, i32* %2
%10 = icmp eq i32 %9, 387
br i1 %10, label %11, label %24
11: ; preds = %8
%12 = load i32, i32* %1
%13 = icmp eq i32 %12, 455
br i1 %13, label %14, label %24
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp sle i32 %15, 455
br i1 %16, label %17, label %24
17: ; preds = %14
%18 = load i32, i32* %5
%19 = load i32, i32* %4
%20 = icmp eq i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %24
21: ; preds = %17
%22 = load i32, i32* %4
%23 = icmp sge i32 %22, 0
br label %24
24: ; preds = %21, %17, %14, %11, %8, %0
%25 = phi i1 [ false, %17 ], [ false, %14 ], [ false, %11 ], [ false, %8 ], [ false, %0 ], [ %23, %21 ]
%26 = zext i1 %25 to i32
%27 = call i32 @__ESBMC_assume(i32 %26)
br label %28
28: ; preds = %32, %24
%29 = load i32, i32* %4
%30 = load i32, i32* %1
%31 = icmp slt i32 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %37
32: ; preds = %28
%33 = load i32, i32* %4
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %4
%35 = load i32, i32* %5
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %5
br label %28
37: ; preds = %28
store i32 0, i32* %4
%38 = load i32, i32* %3
%39 = icmp eq i32 %38, 59
br i1 %39, label %40, label %57
40: ; preds = %37
%41 = load i32, i32* %2
%42 = icmp eq i32 %41, 387
br i1 %42, label %43, label %57
43: ; preds = %40
%44 = load i32, i32* %1
%45 = icmp eq i32 %44, 455
br i1 %45, label %46, label %57
46: ; preds = %43
%47 = load i32, i32* %4
%48 = icmp sle i32 %47, 387
br i1 %48, label %49, label %57
49: ; preds = %46
%50 = load i32, i32* %5
%51 = load i32, i32* %4
%52 = add nsw i32 455, %51
%53 = icmp eq i32 %50, %52
br i1 %53, label %54, label %57
54: ; preds = %49
%55 = load i32, i32* %4
%56 = icmp sge i32 %55, 0
br label %57
57: ; preds = %54, %49, %46, %43, %40, %37
%58 = phi i1 [ false, %49 ], [ false, %46 ], [ false, %43 ], [ false, %40 ], [ false, %37 ], [ %56, %54 ]
%59 = zext i1 %58 to i32
%60 = call i32 @__ESBMC_assume(i32 %59)
br label %61
61: ; preds = %65, %57
%62 = load i32, i32* %4
%63 = load i32, i32* %2
%64 = icmp slt i32 %62, %63
br i1 %64, label %65, label %70
65: ; preds = %61
%66 = load i32, i32* %4
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %4
%68 = load i32, i32* %5
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %5
br label %61
70: ; preds = %61
store i32 0, i32* %4
%71 = load i32, i32* %3
%72 = icmp eq i32 %71, 59
br i1 %72, label %73, label %90
73: ; preds = %70
%74 = load i32, i32* %2
%75 = icmp eq i32 %74, 387
br i1 %75, label %76, label %90
76: ; preds = %73
%77 = load i32, i32* %1
%78 = icmp eq i32 %77, 455
br i1 %78, label %79, label %90
79: ; preds = %76
%80 = load i32, i32* %4
%81 = icmp sle i32 %80, 59
br i1 %81, label %82, label %90
82: ; preds = %79
%83 = load i32, i32* %5
%84 = load i32, i32* %4
%85 = add nsw i32 842, %84
%86 = icmp eq i32 %83, %85
br i1 %86, label %87, label %90
87: ; preds = %82
%88 = load i32, i32* %4
%89 = icmp sge i32 %88, 0
br label %90
90: ; preds = %87, %82, %79, %76, %73, %70
%91 = phi i1 [ false, %82 ], [ false, %79 ], [ false, %76 ], [ false, %73 ], [ false, %70 ], [ %89, %87 ]
%92 = zext i1 %91 to i32
%93 = call i32 @__ESBMC_assume(i32 %92)
br label %94
94: ; preds = %98, %90
%95 = load i32, i32* %4
%96 = load i32, i32* %3
%97 = icmp slt i32 %95, %96
br i1 %97, label %98, label %103
98: ; preds = %94
%99 = load i32, i32* %4
%100 = add nsw i32 %99, 1
store i32 %100, i32* %4
%101 = load i32, i32* %5
%102 = add nsw i32 %101, 1
store i32 %102, i32* %5
br label %94
103: ; preds = %94
store i32 0, i32* %4
%104 = load i32, i32* %3
%105 = icmp eq i32 %104, 59
br i1 %105, label %106, label %123
106: ; preds = %103
%107 = load i32, i32* %2
%108 = icmp eq i32 %107, 387
br i1 %108, label %109, label %123
109: ; preds = %106
%110 = load i32, i32* %1
%111 = icmp eq i32 %110, 455
br i1 %111, label %112, label %123
112: ; preds = %109
%113 = load i32, i32* %5
%114 = load i32, i32* %4
%115 = sub nsw i32 901, %114
%116 = icmp eq i32 %113, %115
br i1 %116, label %117, label %123
117: ; preds = %112
%118 = load i32, i32* %4
%119 = icmp sge i32 %118, 0
br i1 %119, label %120, label %123
120: ; preds = %117
%121 = load i32, i32* %4
%122 = icmp sle i32 %121, 59
br label %123
123: ; preds = %120, %117, %112, %109, %106, %103
%124 = phi i1 [ false, %117 ], [ false, %112 ], [ false, %109 ], [ false, %106 ], [ false, %103 ], [ %122, %120 ]
%125 = zext i1 %124 to i32
%126 = call i32 @__ESBMC_assume(i32 %125)
br label %127
127: ; preds = %131, %123
%128 = load i32, i32* %4
%129 = load i32, i32* %3
%130 = icmp slt i32 %128, %129
br i1 %130, label %131, label %136
131: ; preds = %127
%132 = load i32, i32* %4
%133 = add nsw i32 %132, 1
store i32 %133, i32* %4
%134 = load i32, i32* %5
%135 = add nsw i32 %134, -1
store i32 %135, i32* %5
br label %127
136: ; preds = %127
store i32 0, i32* %4
%137 = load i32, i32* %3
%138 = icmp eq i32 %137, 59
br i1 %138, label %139, label %156
139: ; preds = %136
%140 = load i32, i32* %2
%141 = icmp eq i32 %140, 387
br i1 %141, label %142, label %156
142: ; preds = %139
%143 = load i32, i32* %1
%144 = icmp eq i32 %143, 455
br i1 %144, label %145, label %156
145: ; preds = %142
%146 = load i32, i32* %5
%147 = load i32, i32* %4
%148 = sub nsw i32 842, %147
%149 = icmp eq i32 %146, %148
br i1 %149, label %150, label %156
150: ; preds = %145
%151 = load i32, i32* %4
%152 = icmp sge i32 %151, 0
br i1 %152, label %153, label %156
153: ; preds = %150
%154 = load i32, i32* %4
%155 = icmp sle i32 %154, 387
br label %156
156: ; preds = %153, %150, %145, %142, %139, %136
%157 = phi i1 [ false, %150 ], [ false, %145 ], [ false, %142 ], [ false, %139 ], [ false, %136 ], [ %155, %153 ]
%158 = zext i1 %157 to i32
%159 = call i32 @__ESBMC_assume(i32 %158)
br label %160
160: ; preds = %164, %156
%161 = load i32, i32* %4
%162 = load i32, i32* %2
%163 = icmp slt i32 %161, %162
br i1 %163, label %164, label %169
164: ; preds = %160
%165 = load i32, i32* %4
%166 = add nsw i32 %165, 1
store i32 %166, i32* %4
%167 = load i32, i32* %5
%168 = add nsw i32 %167, -1
store i32 %168, i32* %5
br label %160
169: ; preds = %160
store i32 0, i32* %4
%170 = load i32, i32* %3
%171 = icmp eq i32 %170, 59
br i1 %171, label %172, label %189
172: ; preds = %169
%173 = load i32, i32* %2
%174 = icmp eq i32 %173, 387
br i1 %174, label %175, label %189
175: ; preds = %172
%176 = load i32, i32* %1
%177 = icmp eq i32 %176, 455
br i1 %177, label %178, label %189
178: ; preds = %175
%179 = load i32, i32* %5
%180 = load i32, i32* %4
%181 = sub nsw i32 455, %180
%182 = icmp eq i32 %179, %181
br i1 %182, label %183, label %189
183: ; preds = %178
%184 = load i32, i32* %4
%185 = icmp sge i32 %184, 0
br i1 %185, label %186, label %189
186: ; preds = %183
%187 = load i32, i32* %4
%188 = icmp sle i32 %187, 455
br label %189
189: ; preds = %186, %183, %178, %175, %172, %169
%190 = phi i1 [ false, %183 ], [ false, %178 ], [ false, %175 ], [ false, %172 ], [ false, %169 ], [ %188, %186 ]
%191 = zext i1 %190 to i32
%192 = call i32 @__ESBMC_assume(i32 %191)
br label %193
193: ; preds = %197, %189
%194 = load i32, i32* %4
%195 = load i32, i32* %1
%196 = icmp slt i32 %194, %195
br i1 %196, label %197, label %206
197: ; preds = %193
%198 = load i32, i32* %5
%199 = icmp sgt i32 %198, 0
%200 = zext i1 %199 to i32
%201 = call i32 @assert(i32 %200)
%202 = load i32, i32* %4
%203 = add nsw i32 %202, 1
store i32 %203, i32* %4
%204 = load i32, i32* %5
%205 = add nsw i32 %204, -1
store i32 %205, i32* %5
br label %193
206: ; preds = %193
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @main_test() {
%1 = tail call i32 @__ESBMC_assume(i32 1)
%2 = tail call i32 @__ESBMC_assume(i32 1)
%3 = tail call i32 @__ESBMC_assume(i32 1)
%4 = tail call i32 @__ESBMC_assume(i32 1)
%5 = tail call i32 @__ESBMC_assume(i32 1)
%6 = tail call i32 @__ESBMC_assume(i32 1)
br label %7
7: ; preds = %0, %7
%8 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %10, %7 ]
%9 = tail call i32 @assert(i32 1)
%10 = add nuw nsw i32 %8, 1
%11 = icmp eq i32 %10, 455
br i1 %11, label %12, label %7
12: ; preds = %7
ret i32 0
}