#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 INT_MIN;
int countComb(int, int);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ mergeSort(int *, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int **threeSum(int *nums, int numsSize, int *returnSize) {
  int ir = 0;
  int **result = (int **)malloc(countComb(numsSize, 3) * sizeof(int));
  if (numsSize > 2) {
    char isZeros = '1';
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
      if (nums[i] != 0) {
        isZeros = '0';
        break;
      }
    }
    if (isZeros == '1') {
      result[0] = (int *)malloc(3 * sizeof(int));
      result[0][0] = 0;
      result[0][1] = 0;
      result[0][2] = 0;
      (*returnSize)++;
      return result;
    }
  }
  mergeSort(nums, numsSize);
  for (int i = 0; i < numsSize; i++) {
    printf("%d ", nums[i]);
  }
  printf("\n");
  int lasti = INT_MIN;
  int lastj = lasti;
  for (int i = 0; i < numsSize - 2; i++) {
    if (nums[i] == lasti) {
      continue;
    }
    for (int j = i + 1; j < numsSize; j++) {
      if (nums[j] == lastj) {
        continue;
      }
      int complements = -(nums[i] + nums[j]);
      int lo = 0;
      int hi = numsSize - 1;
      int k = -1;
      while (lo <= hi) {
        int mid = lo + (hi - lo) / 2;
        if (complements < nums[mid])
          hi = mid - 1;
        else if (complements > nums[mid])
          lo = mid + 1;
        else {
          k = mid;
          break;
        }
      }
      if (k == i && k + 1 < numsSize)
        if (nums[k + 1] == nums[i])
          k++;
      if (k == j && k + 1 < numsSize)
        if (nums[k + 1] == nums[j])
          k++;
      if (k > j) {
        result[ir] = (int *)malloc(3 * sizeof(int));
        result[ir][0] = nums[i];
        result[ir][1] = nums[j];
        result[ir][2] = nums[k];
        (*returnSize)++;
        ir++;
      }
      lastj = nums[j];
    }
    lasti = nums[i];
  }
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<threeSum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    $0x3,%esi
call   1040 <countComb@plt>
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
jle    122c <threeSum+0xec>
movb   $0x31,-0x31(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
cmpl   $0x3,-0x38(%rbp)
jge    11c5 <threeSum+0x85>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
je     11b2 <threeSum+0x72>
movb   $0x30,-0x31(%rbp)
jmp    11c5 <threeSum+0x85>
jmp    11b7 <threeSum+0x77>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    118d <threeSum+0x4d>
movsbl -0x31(%rbp),%eax
cmp    $0x31,%eax
jne    1227 <threeSum+0xe7>
mov    $0xc,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
movl   $0x0,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
movl   $0x0,0x4(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
movl   $0x0,0x8(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    1502 <threeSum+0x3c2>
jmp    122c <threeSum+0xec>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1050 <mergeSort@plt>
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1272 <threeSum+0x132>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xda3(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    123f <threeSum+0xff>
lea    0xd8b(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    0x2d61(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
movl   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    14fa <threeSum+0x3ba>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x40(%rbp),%eax
jne    12c3 <threeSum+0x183>
jmp    14ec <threeSum+0x3ac>
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    14de <threeSum+0x39e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x44(%rbp),%eax
jne    12f1 <threeSum+0x1b1>
jmp    14d0 <threeSum+0x390>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rdx
add    (%rax,%rdx,4),%ecx
xor    %eax,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
movl   $0x0,-0x54(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x5c(%rbp)
mov    -0x54(%rbp),%eax
cmp    -0x58(%rbp),%eax
jg     13a8 <threeSum+0x268>
mov    -0x54(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%eax
sub    -0x54(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x64(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x60(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    1371 <threeSum+0x231>
mov    -0x60(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
jmp    13a3 <threeSum+0x263>
mov    -0x50(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x60(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1393 <threeSum+0x253>
mov    -0x60(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
jmp    139e <threeSum+0x25e>
mov    -0x60(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
jmp    13a8 <threeSum+0x268>
jmp    13a3 <threeSum+0x263>
jmp    1325 <threeSum+0x1e5>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
cmp    -0x48(%rbp),%eax
jne    13f2 <threeSum+0x2b2>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    13f2 <threeSum+0x2b2>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x5c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x48(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    13ed <threeSum+0x2ad>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
jmp    13f2 <threeSum+0x2b2>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
cmp    -0x4c(%rbp),%eax
jne    143c <threeSum+0x2fc>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    143c <threeSum+0x2fc>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x5c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x4c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jne    1437 <threeSum+0x2f7>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
jmp    143c <threeSum+0x2fc>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
cmp    -0x4c(%rbp),%eax
jle    14c2 <threeSum+0x382>
mov    $0xc,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rdx
mov    (%rax,%rdx,8),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rdx
mov    (%rax,%rdx,8),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x5c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rdx
mov    (%rax,%rdx,8),%rax
mov    %ecx,0x8(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
jmp    12cc <threeSum+0x18c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    1299 <threeSum+0x159>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<threeSum>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %rdx,0x10(%rsp)
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%rbx
mov    %esi,%edi
mov    $0x3,%esi
call   1050 <countComb@plt>
lea    0x0(,%rax,4),%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %rax,0x8(%rsp)
cmp    $0x3,%ebp
mov    %rbp,(%rsp)
jl     11b3 <threeSum+0x63>
cmpl   $0x0,(%rbx)
jne    11a3 <threeSum+0x53>
cmpl   $0x0,0x4(%rbx)
jne    11a3 <threeSum+0x53>
cmpl   $0x0,0x8(%rbx)
je     13a7 <threeSum+0x257>
mov    %rbx,%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1060 <mergeSort@plt>
mov    (%rsp),%rax
jmp    11c9 <threeSum+0x79>
mov    %rbx,%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1060 <mergeSort@plt>
mov    (%rsp),%rax
test   %eax,%eax
jle    1389 <threeSum+0x239>
mov    %eax,%r12d
lea    0xe2d(%rip),%r14
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    (%rbx,%rbp,4),%esi
mov    %r14,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r12
jne    11e0 <threeSum+0x90>
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    (%rsp),%r9
cmp    $0x3,%r9d
jl     1393 <threeSum+0x243>
mov    0x2dd3(%rip),%rax
mov    (%rax),%ecx
lea    -0x2(%r9),%eax
mov    %rax,0x18(%rsp)
lea    -0x1(%r9),%r10d
xor    %r15d,%r15d
mov    $0x1,%r14d
xor    %r11d,%r11d
mov    %ecx,%edx
jmp    125d <threeSum+0x10d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %edx,%eax
mov    0x28(%rsp),%r14
add    $0x1,%r14
mov    %eax,%edx
mov    0x20(%rsp),%r15
cmp    0x18(%rsp),%r15
je     1393 <threeSum+0x243>
mov    (%rbx,%r15,4),%eax
lea    0x1(%r15),%rsi
cmp    %edx,%eax
mov    %r14,0x28(%rsp)
mov    %rsi,0x20(%rsp)
je     1240 <threeSum+0xf0>
cmp    %r12,%rsi
mov    %r15,0x30(%rsp)
jb     12db <threeSum+0x18b>
jmp    1242 <threeSum+0xf2>
nop
mov    $0xc,%edi
mov    %r10d,%r13d
mov    %r11,%r15
call   1070 <malloc@plt>
mov    %r15,%r11
mov    0x30(%rsp),%r15
mov    %r13d,%r10d
mov    (%rsp),%r9
movslq %r11d,%r11
mov    0x8(%rsp),%rcx
mov    %rax,(%rcx,%r11,8)
mov    (%rbx,%r15,4),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    (%rbx,%r14,4),%ecx
mov    %ecx,0x4(%rax)
mov    (%rbx,%rbp,4),%ecx
mov    %ecx,0x8(%rax)
mov    0x10(%rsp),%rax
addl   $0x1,(%rax)
add    $0x1,%r11d
mov    (%rbx,%r14,4),%ecx
add    $0x1,%r14
cmp    %r12,%r14
je     1380 <threeSum+0x230>
mov    (%rbx,%r14,4),%eax
cmp    %ecx,%eax
je     12ce <threeSum+0x17e>
mov    (%rbx,%r15,4),%r8d
lea    (%rax,%r8,1),%esi
neg    %esi
xor    %ebp,%ebp
mov    %r10d,%edx
jmp    1309 <threeSum+0x1b9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,%edx
cmp    %ebp,%edx
jl     132b <threeSum+0x1db>
mov    %edx,%edi
sub    %ebp,%edi
mov    %edi,%ecx
shr    $0x1f,%ecx
add    %edi,%ecx
sar    %ecx
add    %ebp,%ecx
movslq %ecx,%rdi
cmp    %esi,(%rbx,%rdi,4)
jg     1300 <threeSum+0x1b0>
jge    1330 <threeSum+0x1e0>
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ebp
cmp    %ebp,%edx
jge    1309 <threeSum+0x1b9>
mov    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,%esi
cmp    %rsi,%r15
jne    134c <threeSum+0x1fc>
lea    0x1(%rcx),%edi
cmp    %r9d,%edi
jge    134c <threeSum+0x1fc>
movslq %edi,%rdx
cmp    %r8d,(%rbx,%rdx,4)
cmove  %edi,%ecx
mov    %rcx,%rsi
cmp    %r14,%rsi
jne    1362 <threeSum+0x212>
lea    0x1(%rcx),%edx
cmp    %r9d,%edx
jge    1362 <threeSum+0x212>
movslq %edx,%rsi
cmp    %eax,(%rbx,%rsi,4)
cmove  %edx,%ecx
movslq %ecx,%rbp
cmp    %rbp,%r14
jl     1280 <threeSum+0x130>
mov    %eax,%ecx
jmp    12ce <threeSum+0x17e>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    (%rbx,%r15,4),%eax
jmp    1242 <threeSum+0xf2>
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    0x8(%rsp),%rax
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    $0xc,%edi
call   1070 <malloc@plt>
mov    0x8(%rsp),%rcx
mov    %rax,(%rcx)
movq   $0x0,(%rax)
movl   $0x0,0x8(%rax)
mov    0x10(%rsp),%rax
addl   $0x1,(%rax)
jmp    1393 <threeSum+0x243>

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
@.str.1 = [2 x i8] c"\0A\00"
@INT_MIN = global i32 0
define i32** @threeSum(i32* %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32**
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32**
%10 = alloca i8
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
store i32 0, i32* %8
%22 = load i32, i32* %6
%23 = call i32 @countComb(i32 %22, i32 3)
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = mul i64 %24, 4
%26 = trunc i64 %25 to i32
%27 = call i64 @malloc(i32 %26)
%28 = inttoptr i64 %27 to i32**
store i32** %28, i32*** %9
%29 = load i32, i32* %6
%30 = icmp sgt i32 %29, 2
br i1 %30, label %31, label %73
31: ; preds = %3
store i8 49, i8* %10
store i32 0, i32* %11
br label %32
32: ; preds = %44, %31
%33 = load i32, i32* %11
%34 = icmp slt i32 %33, 3
br i1 %34, label %35, label %47
35: ; preds = %32
%36 = load i32*, i32** %5
%37 = load i32, i32* %11
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
%40 = load i32, i32* %39
%41 = icmp ne i32 %40, 0
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %35
store i8 48, i8* %10
br label %47
43: ; preds = %35
br label %44
44: ; preds = %43
%45 = load i32, i32* %11
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %11
br label %32
47: ; preds = %42, %32
%48 = load i8, i8* %10
%49 = sext i8 %48 to i32
%50 = icmp eq i32 %49, 49
br i1 %50, label %51, label %72
51: ; preds = %47
%52 = call i64 @malloc(i32 12)
%53 = inttoptr i64 %52 to i32*
%54 = load i32**, i32*** %9
%55 = getelementptr inbounds i32*, i32** %54, i64 0
store i32* %53, i32** %55
%56 = load i32**, i32*** %9
%57 = getelementptr inbounds i32*, i32** %56, i64 0
%58 = load i32*, i32** %57
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 0
store i32 0, i32* %59
%60 = load i32**, i32*** %9
%61 = getelementptr inbounds i32*, i32** %60, i64 0
%62 = load i32*, i32** %61
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 1
store i32 0, i32* %63
%64 = load i32**, i32*** %9
%65 = getelementptr inbounds i32*, i32** %64, i64 0
%66 = load i32*, i32** %65
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 2
store i32 0, i32* %67
%68 = load i32*, i32** %7
%69 = load i32, i32* %68
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %68
%71 = load i32**, i32*** %9
store i32** %71, i32*** %4
br label %297
72: ; preds = %47
br label %73
73: ; preds = %72, %3
%74 = load i32*, i32** %5
%75 = load i32, i32* %6
%76 = call i32 @mergeSort(i32* %74, i32 %75)
store i32 0, i32* %12
br label %77
77: ; preds = %88, %73
%78 = load i32, i32* %12
%79 = load i32, i32* %6
%80 = icmp slt i32 %78, %79
br i1 %80, label %81, label %91
81: ; preds = %77
%82 = load i32*, i32** %5
%83 = load i32, i32* %12
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %84
%86 = load i32, i32* %85
%87 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %86)
br label %88
88: ; preds = %81
%89 = load i32, i32* %12
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %12
br label %77
91: ; preds = %77
%92 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%93 = load i32, i32* @INT_MIN
store i32 %93, i32* %13
%94 = load i32, i32* %13
store i32 %94, i32* %14
store i32 0, i32* %15
br label %95
95: ; preds = %292, %91
%96 = load i32, i32* %15
%97 = load i32, i32* %6
%98 = sub nsw i32 %97, 2
%99 = icmp slt i32 %96, %98
br i1 %99, label %100, label %295
100: ; preds = %95
%101 = load i32*, i32** %5
%102 = load i32, i32* %15
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %101, i64 %103
%105 = load i32, i32* %104
%106 = load i32, i32* %13
%107 = icmp eq i32 %105, %106
br i1 %107, label %108, label %109
108: ; preds = %100
br label %292
109: ; preds = %100
%110 = load i32, i32* %15
%111 = add nsw i32 %110, 1
store i32 %111, i32* %16
br label %112
112: ; preds = %283, %109
%113 = load i32, i32* %16
%114 = load i32, i32* %6
%115 = icmp slt i32 %113, %114
br i1 %115, label %116, label %286
116: ; preds = %112
%117 = load i32*, i32** %5
%118 = load i32, i32* %16
%119 = sext i32 %118 to i64
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %117, i64 %119
%121 = load i32, i32* %120
%122 = load i32, i32* %14
%123 = icmp eq i32 %121, %122
br i1 %123, label %124, label %125
124: ; preds = %116
br label %283
125: ; preds = %116
%126 = load i32*, i32** %5
%127 = load i32, i32* %15
%128 = sext i32 %127 to i64
%129 = getelementptr inbounds i32, i32* %126, i64 %128
%130 = load i32, i32* %129
%131 = load i32*, i32** %5
%132 = load i32, i32* %16
%133 = sext i32 %132 to i64
%134 = getelementptr inbounds i32, i32* %131, i64 %133
%135 = load i32, i32* %134
%136 = add nsw i32 %130, %135
%137 = sub nsw i32 0, %136
store i32 %137, i32* %17
store i32 0, i32* %18
%138 = load i32, i32* %6
%139 = sub nsw i32 %138, 1
store i32 %139, i32* %19
store i32 -1, i32* %20
br label %140
140: ; preds = %175, %125
%141 = load i32, i32* %18
%142 = load i32, i32* %19
%143 = icmp sle i32 %141, %142
br i1 %143, label %144, label %176
144: ; preds = %140
%145 = load i32, i32* %18
%146 = load i32, i32* %19
%147 = load i32, i32* %18
%148 = sub nsw i32 %146, %147
%149 = sdiv i32 %148, 2
%150 = add nsw i32 %145, %149
store i32 %150, i32* %21
%151 = load i32, i32* %17
%152 = load i32*, i32** %5
%153 = load i32, i32* %21
%154 = sext i32 %153 to i64
%155 = getelementptr inbounds i32, i32* %152, i64 %154
%156 = load i32, i32* %155
%157 = icmp slt i32 %151, %156
br i1 %157, label %158, label %161
158: ; preds = %144
%159 = load i32, i32* %21
%160 = sub nsw i32 %159, 1
store i32 %160, i32* %19
br label %175
161: ; preds = %144
%162 = load i32, i32* %17
%163 = load i32*, i32** %5
%164 = load i32, i32* %21
%165 = sext i32 %164 to i64
%166 = getelementptr inbounds i32, i32* %163, i64 %165
%167 = load i32, i32* %166
%168 = icmp sgt i32 %162, %167
br i1 %168, label %169, label %172
169: ; preds = %161
%170 = load i32, i32* %21
%171 = add nsw i32 %170, 1
store i32 %171, i32* %18
br label %174
172: ; preds = %161
%173 = load i32, i32* %21
store i32 %173, i32* %20
br label %176
174: ; preds = %169
br label %175
175: ; preds = %174, %158
br label %140
176: ; preds = %172, %140
%177 = load i32, i32* %20
%178 = load i32, i32* %15
%179 = icmp eq i32 %177, %178
br i1 %179, label %180, label %202
180: ; preds = %176
%181 = load i32, i32* %20
%182 = add nsw i32 %181, 1
%183 = load i32, i32* %6
%184 = icmp slt i32 %182, %183
br i1 %184, label %185, label %202
185: ; preds = %180
%186 = load i32*, i32** %5
%187 = load i32, i32* %20
%188 = add nsw i32 %187, 1
%189 = sext i32 %188 to i64
%190 = getelementptr inbounds i32, i32* %186, i64 %189
%191 = load i32, i32* %190
%192 = load i32*, i32** %5
%193 = load i32, i32* %15
%194 = sext i32 %193 to i64
%195 = getelementptr inbounds i32, i32* %192, i64 %194
%196 = load i32, i32* %195
%197 = icmp eq i32 %191, %196
br i1 %197, label %198, label %201
198: ; preds = %185
%199 = load i32, i32* %20
%200 = add nsw i32 %199, 1
store i32 %200, i32* %20
br label %201
201: ; preds = %198, %185
br label %202
202: ; preds = %201, %180, %176
%203 = load i32, i32* %20
%204 = load i32, i32* %16
%205 = icmp eq i32 %203, %204
br i1 %205, label %206, label %228
206: ; preds = %202
%207 = load i32, i32* %20
%208 = add nsw i32 %207, 1
%209 = load i32, i32* %6
%210 = icmp slt i32 %208, %209
br i1 %210, label %211, label %228
211: ; preds = %206
%212 = load i32*, i32** %5
%213 = load i32, i32* %20
%214 = add nsw i32 %213, 1
%215 = sext i32 %214 to i64
%216 = getelementptr inbounds i32, i32* %212, i64 %215
%217 = load i32, i32* %216
%218 = load i32*, i32** %5
%219 = load i32, i32* %16
%220 = sext i32 %219 to i64
%221 = getelementptr inbounds i32, i32* %218, i64 %220
%222 = load i32, i32* %221
%223 = icmp eq i32 %217, %222
br i1 %223, label %224, label %227
224: ; preds = %211
%225 = load i32, i32* %20
%226 = add nsw i32 %225, 1
store i32 %226, i32* %20
br label %227
227: ; preds = %224, %211
br label %228
228: ; preds = %227, %206, %202
%229 = load i32, i32* %20
%230 = load i32, i32* %16
%231 = icmp sgt i32 %229, %230
br i1 %231, label %232, label %277
232: ; preds = %228
%233 = call i64 @malloc(i32 12)
%234 = inttoptr i64 %233 to i32*
%235 = load i32**, i32*** %9
%236 = load i32, i32* %8
%237 = sext i32 %236 to i64
%238 = getelementptr inbounds i32*, i32** %235, i64 %237
store i32* %234, i32** %238
%239 = load i32*, i32** %5
%240 = load i32, i32* %15
%241 = sext i32 %240 to i64
%242 = getelementptr inbounds i32, i32* %239, i64 %241
%243 = load i32, i32* %242
%244 = load i32**, i32*** %9
%245 = load i32, i32* %8
%246 = sext i32 %245 to i64
%247 = getelementptr inbounds i32*, i32** %244, i64 %246
%248 = load i32*, i32** %247
%249 = getelementptr inbounds i32, i32* %248, i64 0
store i32 %243, i32* %249
%250 = load i32*, i32** %5
%251 = load i32, i32* %16
%252 = sext i32 %251 to i64
%253 = getelementptr inbounds i32, i32* %250, i64 %252
%254 = load i32, i32* %253
%255 = load i32**, i32*** %9
%256 = load i32, i32* %8
%257 = sext i32 %256 to i64
%258 = getelementptr inbounds i32*, i32** %255, i64 %257
%259 = load i32*, i32** %258
%260 = getelementptr inbounds i32, i32* %259, i64 1
store i32 %254, i32* %260
%261 = load i32*, i32** %5
%262 = load i32, i32* %20
%263 = sext i32 %262 to i64
%264 = getelementptr inbounds i32, i32* %261, i64 %263
%265 = load i32, i32* %264
%266 = load i32**, i32*** %9
%267 = load i32, i32* %8
%268 = sext i32 %267 to i64
%269 = getelementptr inbounds i32*, i32** %266, i64 %268
%270 = load i32*, i32** %269
%271 = getelementptr inbounds i32, i32* %270, i64 2
store i32 %265, i32* %271
%272 = load i32*, i32** %7
%273 = load i32, i32* %272
%274 = add nsw i32 %273, 1
store i32 %274, i32* %272
%275 = load i32, i32* %8
%276 = add nsw i32 %275, 1
store i32 %276, i32* %8
br label %277
277: ; preds = %232, %228
%278 = load i32*, i32** %5
%279 = load i32, i32* %16
%280 = sext i32 %279 to i64
%281 = getelementptr inbounds i32, i32* %278, i64 %280
%282 = load i32, i32* %281
store i32 %282, i32* %14
br label %283
283: ; preds = %277, %124
%284 = load i32, i32* %16
%285 = add nsw i32 %284, 1
store i32 %285, i32* %16
br label %112
286: ; preds = %112
%287 = load i32*, i32** %5
%288 = load i32, i32* %15
%289 = sext i32 %288 to i64
%290 = getelementptr inbounds i32, i32* %287, i64 %289
%291 = load i32, i32* %290
store i32 %291, i32* %13
br label %292
292: ; preds = %286, %108
%293 = load i32, i32* %15
%294 = add nsw i32 %293, 1
store i32 %294, i32* %15
br label %95
295: ; preds = %95
%296 = load i32**, i32*** %9
store i32** %296, i32*** %4
br label %297
297: ; preds = %295, %51
%298 = load i32**, i32*** %4
ret i32** %298
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
@INT_MIN = global i32 0
define i32** @threeSum(i32* %0, i32 %1, i32* nocapture %2) {
%4 = tail call i32 @countComb(i32 %1, i32 3)
%5 = shl i32 %4, 2
%6 = tail call i64 @malloc(i32 %5)
%7 = inttoptr i64 %6 to i32**
%8 = icmp sgt i32 %1, 2
br i1 %8, label %9, label %29
9: ; preds = %3
%10 = load i32, i32* %0
%11 = icmp eq i32 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %27
12: ; preds = %9
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 1
%14 = load i32, i32* %13
%15 = icmp eq i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %27
16: ; preds = %12
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 2
%18 = load i32, i32* %17
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %27
20: ; preds = %16
%21 = tail call i64 @malloc(i32 12)
%22 = inttoptr i64 %21 to i32*
store i32* %22, i32** %7
store i32 0, i32* %22
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 1
store i32 0, i32* %23
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 2
store i32 0, i32* %24
%25 = load i32, i32* %2
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %2
br label %154
27: ; preds = %9, %12, %16
%28 = tail call i32 @mergeSort(i32* %0, i32 %1)
br label %34
29: ; preds = %3
%30 = tail call i32 @mergeSort(i32* %0, i32 %1)
%31 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %31, label %34, label %32
32: ; preds = %29
%33 = tail call i32 @putchar(i32 10)
br label %154
34: ; preds = %27, %29
%35 = zext i32 %1 to i64
br label %45
36: ; preds = %45
%37 = tail call i32 @putchar(i32 10)
%38 = load i32, i32* @INT_MIN
br i1 %8, label %39, label %154
39: ; preds = %36
%40 = add nsw i32 %1, -2
%41 = add nsw i32 %1, -1
%42 = zext i32 %1 to i64
%43 = zext i32 %40 to i64
%44 = zext i32 %1 to i64
br label %52
45: ; preds = %34, %45
%46 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %50, %45 ]
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %48)
%50 = add nuw nsw i64 %46, 1
%51 = icmp eq i64 %50, %35
br i1 %51, label %36, label %45
52: ; preds = %39, %148
%53 = phi i64 [ 0, %39 ], [ %61, %148 ]
%54 = phi i64 [ 1, %39 ], [ %152, %148 ]
%55 = phi i32 [ 0, %39 ], [ %151, %148 ]
%56 = phi i32 [ %38, %39 ], [ %150, %148 ]
%57 = phi i32 [ %38, %39 ], [ %149, %148 ]
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %53
%59 = load i32, i32* %58
%60 = icmp eq i32 %59, %57
%61 = add nuw nsw i64 %53, 1
br i1 %60, label %148, label %62
62: ; preds = %52
%63 = icmp ult i64 %61, %42
br i1 %63, label %66, label %148
64: ; preds = %143
%65 = load i32, i32* %58
br label %148
66: ; preds = %62, %143
%67 = phi i64 [ %146, %143 ], [ %54, %62 ]
%68 = phi i32 [ %145, %143 ], [ %55, %62 ]
%69 = phi i32 [ %144, %143 ], [ %56, %62 ]
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %67
%71 = load i32, i32* %70
%72 = icmp eq i32 %71, %69
br i1 %72, label %143, label %73
73: ; preds = %66
%74 = load i32, i32* %58
%75 = add nsw i32 %71, %74
%76 = sub nsw i32 0, %75
br label %77
77: ; preds = %73, %93
%78 = phi i32 [ %95, %93 ], [ %41, %73 ]
%79 = phi i32 [ %94, %93 ], [ 0, %73 ]
%80 = sub nsw i32 %78, %79
%81 = sdiv i32 %80, 2
%82 = add nsw i32 %81, %79
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %83
%85 = load i32, i32* %84
%86 = icmp sgt i32 %85, %76
br i1 %86, label %87, label %89
87: ; preds = %77
%88 = add nsw i32 %82, -1
br label %93
89: ; preds = %77
%90 = icmp slt i32 %85, %76
br i1 %90, label %91, label %97
91: ; preds = %89
%92 = add nsw i32 %82, 1
br label %93
93: ; preds = %87, %91
%94 = phi i32 [ %79, %87 ], [ %92, %91 ]
%95 = phi i32 [ %88, %87 ], [ %78, %91 ]
%96 = icmp slt i32 %95, %94
br i1 %96, label %97, label %77
97: ; preds = %93, %89
%98 = phi i32 [ -1, %93 ], [ %82, %89 ]
%99 = zext i32 %98 to i64
%100 = icmp eq i64 %53, %99
br i1 %100, label %101, label %111
101: ; preds = %97
%102 = add nsw i32 %98, 1
%103 = icmp slt i32 %102, %1
br i1 %103, label %104, label %111
104: ; preds = %101
%105 = sext i32 %102 to i64
%106 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %105
%107 = load i32, i32* %106
%108 = icmp eq i32 %107, %74
%109 = select i1 %108, i32 %102, i32 %98
%110 = zext i32 %109 to i64
br label %111
111: ; preds = %104, %101, %97
%112 = phi i64 [ %110, %104 ], [ %99, %101 ], [ %99, %97 ]
%113 = phi i32 [ %109, %104 ], [ %98, %101 ], [ %98, %97 ]
%114 = icmp eq i64 %112, %67
br i1 %114, label %115, label %124
115: ; preds = %111
%116 = add nsw i32 %113, 1
%117 = icmp slt i32 %116, %1
br i1 %117, label %118, label %124
118: ; preds = %115
%119 = sext i32 %116 to i64
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %119
%121 = load i32, i32* %120
%122 = icmp eq i32 %121, %71
%123 = select i1 %122, i32 %116, i32 %113
br label %124
124: ; preds = %118, %115, %111
%125 = phi i32 [ %113, %115 ], [ %113, %111 ], [ %123, %118 ]
%126 = sext i32 %125 to i64
%127 = icmp slt i64 %67, %126
br i1 %127, label %128, label %143
128: ; preds = %124
%129 = tail call i64 @malloc(i32 12)
%130 = inttoptr i64 %129 to i32*
%131 = sext i32 %68 to i64
%132 = getelementptr inbounds i32*, i32** %7, i64 %131
store i32* %130, i32** %132
%133 = load i32, i32* %58
store i32 %133, i32* %130
%134 = load i32, i32* %70
%135 = getelementptr inbounds i32, i32* %130, i64 1
store i32 %134, i32* %135
%136 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %126
%137 = load i32, i32* %136
%138 = getelementptr inbounds i32, i32* %130, i64 2
store i32 %137, i32* %138
%139 = load i32, i32* %2
%140 = add nsw i32 %139, 1
store i32 %140, i32* %2
%141 = add nsw i32 %68, 1
%142 = load i32, i32* %70
br label %143
143: ; preds = %124, %128, %66
%144 = phi i32 [ %69, %66 ], [ %142, %128 ], [ %71, %124 ]
%145 = phi i32 [ %68, %66 ], [ %141, %128 ], [ %68, %124 ]
%146 = add nuw nsw i64 %67, 1
%147 = icmp eq i64 %146, %44
br i1 %147, label %64, label %66
148: ; preds = %52, %62, %64
%149 = phi i32 [ %59, %62 ], [ %65, %64 ], [ %57, %52 ]
%150 = phi i32 [ %56, %62 ], [ %144, %64 ], [ %56, %52 ]
%151 = phi i32 [ %55, %62 ], [ %145, %64 ], [ %55, %52 ]
%152 = add nuw nsw i64 %54, 1
%153 = icmp eq i64 %61, %43
br i1 %153, label %154, label %52
154: ; preds = %148, %32, %36, %20
ret i32** %7
}