#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 atoi(int /*<<< orphan*/);
int /*<<< orphan*/ free(int *);
int getopt(int, char **, char *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ optarg;
int /*<<< orphan*/ partperm(int *, int, int /*<<< orphan*/, int);
int main(int argc, char **argv) {
  int ch, num = 4, thr = 2, i;
  int *arr;
  while (-1 != (ch = getopt(argc, argv, "n:m:"))) {
    switch (ch) {
    case 'n': {
      num = atoi(optarg);
      break;
    }
    case 'm': {
      thr = atoi(optarg);
      break;
    }
    default: {
      break;
    }
    }
  }
  arr = (int *)malloc(sizeof(int) * num);
  for (i = 0; i < num; ++i) {
    arr[i] = i;
  }
  partperm(arr, num, 0, thr);
  free(arr);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x4,-0x18(%rbp)
movl   $0x2,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
lea    0xe7e(%rip),%rdx
call   1050 <getopt@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    $0xffffffff,%eax
cmp    %ecx,%eax
je     11f4 <main+0xa4>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
sub    $0x6d,%eax
je     11d4 <main+0x84>
jmp    11ad <main+0x5d>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    $0x6e,%eax
jne    11ea <main+0x9a>
jmp    11be <main+0x6e>
mov    0x2e33(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   1060 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11ef <main+0x9f>
mov    0x2e1d(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
call   1060 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11ef <main+0x9f>
jmp    11ef <main+0x9f>
jmp    1174 <main+0x24>
movslq -0x18(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1236 <main+0xe6>
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    120e <main+0xbe>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
xor    %edx,%edx
call   1070 <partperm@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%rbp
mov    %edi,%ebx
mov    $0x4,%r15d
mov    $0x2,%r14d
lea    0xf1d(%rip),%r12
mov    0x2e7e(%rip),%r13
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,%edi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1050 <getopt@plt>
cmp    $0xffffffff,%eax
je     11b8 <main+0x68>
cmp    $0x6d,%eax
je     11aa <main+0x5a>
cmp    $0x6e,%eax
jne    1180 <main+0x30>
mov    0x0(%r13),%edi
call   1060 <atoi@plt>
mov    %eax,%r15d
jmp    1180 <main+0x30>
mov    0x0(%r13),%edi
call   1060 <atoi@plt>
mov    %eax,%r14d
jmp    1180 <main+0x30>
lea    0x0(,%r15,4),%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbp
test   %r15d,%r15d
jle    133d <main+0x1ed>
mov    %r15d,%eax
cmp    $0x8,%r15d
jae    11e1 <main+0x91>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1330 <main+0x1e0>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rdi
mov    %rdi,%rsi
shr    $0x3,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %esi,%edx
and    $0x3,%edx
cmp    $0x18,%rdi
jae    120f <main+0xbf>
movdqa 0xdf8(%rip),%xmm0
xor    %edi,%edi
jmp    12d9 <main+0x189>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
movdqa 0xde5(%rip),%xmm0
xor    %edi,%edi
movdqa 0xdea(%rip),%xmm8
movdqa 0xdf1(%rip),%xmm9
movdqa 0xdf8(%rip),%xmm10
movdqa 0xe00(%rip),%xmm4
movdqa 0xe08(%rip),%xmm5
movdqa 0xe10(%rip),%xmm6
movdqa 0xe18(%rip),%xmm7
movdqa 0xe20(%rip),%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm8,%xmm2
movdqu %xmm0,0x0(%rbp,%rdi,4)
movdqu %xmm2,0x10(%rbp,%rdi,4)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm9,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm10,%xmm3
movdqu %xmm2,0x20(%rbp,%rdi,4)
movdqu %xmm3,0x30(%rbp,%rdi,4)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm4,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm5,%xmm3
movdqu %xmm2,0x40(%rbp,%rdi,4)
movdqu %xmm3,0x50(%rbp,%rdi,4)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm6,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm7,%xmm3
movdqu %xmm2,0x60(%rbp,%rdi,4)
movdqu %xmm3,0x70(%rbp,%rdi,4)
add    $0x20,%rdi
paddd  %xmm1,%xmm0
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
jne    1260 <main+0x110>
test   %rdx,%rdx
je     1320 <main+0x1d0>
lea    0x10(,%rdi,4),%rsi
add    %rbp,%rsi
shl    $0x5,%rdx
xor    %edi,%edi
movdqa 0xd19(%rip),%xmm1
movdqa 0xd21(%rip),%xmm2
nop
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm1,%xmm3
movdqu %xmm0,-0x10(%rsi,%rdi,1)
movdqu %xmm3,(%rsi,%rdi,1)
paddd  %xmm2,%xmm0
add    $0x20,%rdi
cmp    %rdi,%rdx
jne    1300 <main+0x1b0>
cmp    %rax,%rcx
je     133d <main+0x1ed>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %ecx,0x0(%rbp,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1330 <main+0x1e0>
mov    %rbp,%rdi
mov    %r15d,%esi
xor    %edx,%edx
mov    %r14d,%ecx
call   1070 <partperm@plt>
mov    %rbp,%rdi
call   1030 <free@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [5 x i8] c"n:m:\00"
@optarg = global i32 0
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32*
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
store i32 4, i32* %7
store i32 2, i32* %8
br label %11
11: ; preds = %25, %2
%12 = load i32, i32* %4
%13 = load i8**, i8*** %5
%14 = call i32 @getopt(i32 %12, i8** %13, i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store i32 %14, i32* %6
%15 = icmp ne i32 -1, %14
br i1 %15, label %16, label %26
16: ; preds = %11
%17 = load i32, i32* %6
switch i32 %17, label %24 [
i32 110, label %18
i32 109, label %21
]
18: ; preds = %16
%19 = load i32, i32* @optarg
%20 = call i32 @atoi(i32 %19)
store i32 %20, i32* %7
br label %25
21: ; preds = %16
%22 = load i32, i32* @optarg
%23 = call i32 @atoi(i32 %22)
store i32 %23, i32* %8
br label %25
24: ; preds = %16
br label %25
25: ; preds = %24, %21, %18
br label %11
26: ; preds = %11
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = mul i64 4, %28
%30 = trunc i64 %29 to i32
%31 = call i64 @malloc(i32 %30)
%32 = inttoptr i64 %31 to i32*
store i32* %32, i32** %10
store i32 0, i32* %9
br label %33
33: ; preds = %43, %26
%34 = load i32, i32* %9
%35 = load i32, i32* %7
%36 = icmp slt i32 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %46
37: ; preds = %33
%38 = load i32, i32* %9
%39 = load i32*, i32** %10
%40 = load i32, i32* %9
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
store i32 %38, i32* %42
br label %43
43: ; preds = %37
%44 = load i32, i32* %9
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %9
br label %33
46: ; preds = %33
%47 = load i32*, i32** %10
%48 = load i32, i32* %7
%49 = load i32, i32* %8
%50 = call i32 @partperm(i32* %47, i32 %48, i32 0, i32 %49)
%51 = load i32*, i32** %10
%52 = call i32 @free(i32* %51)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [5 x i8] c"n:m:\00"
@optarg = global i32 0
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
br label %3
3: ; preds = %13, %2
%4 = phi i32 [ %15, %13 ], [ 2, %2 ]
%5 = phi i32 [ %7, %13 ], [ 4, %2 ]
br label %6
6: ; preds = %3, %10
%7 = phi i32 [ %5, %3 ], [ %12, %10 ]
br label %8
8: ; preds = %6, %8
%9 = tail call i32 @getopt(i32 %0, i8** %1, i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
switch i32 %9, label %8 [
i32 -1, label %16
i32 110, label %10
i32 109, label %13
]
10: ; preds = %8
%11 = load i32, i32* @optarg
%12 = tail call i32 @atoi(i32 %11)
br label %6
13: ; preds = %8
%14 = load i32, i32* @optarg
%15 = tail call i32 @atoi(i32 %14)
br label %3
16: ; preds = %8
%17 = shl i32 %7, 2
%18 = tail call i64 @malloc(i32 %17)
%19 = inttoptr i64 %18 to i32*
%20 = icmp sgt i32 %7, 0
br i1 %20, label %21, label %94
21: ; preds = %16
%22 = zext i32 %7 to i64
%23 = icmp ult i32 %7, 8
br i1 %23, label %86, label %24
24: ; preds = %21
%25 = and i64 %22, 4294967288
%26 = add nsw i64 %25, -8
%27 = lshr exact i64 %26, 3
%28 = add nuw nsw i64 %27, 1
%29 = and i64 %28, 3
%30 = icmp ult i64 %26, 24
br i1 %30, label %67, label %31
31: ; preds = %24
%32 = and i64 %28, 4611686018427387900
br label %33
33: ; preds = %33, %31
%34 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %63, %33 ]
%35 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %31 ], [ %64, %33 ]
%36 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %65, %33 ]
%37 = add <4 x i32> %35, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %34
%39 = bitcast i32* %38 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %35, <4 x i32>* %39
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 4
%41 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %37, <4 x i32>* %41
%42 = or i64 %34, 8
%43 = add <4 x i32> %35, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%44 = add <4 x i32> %35, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %42
%46 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %43, <4 x i32>* %46
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 4
%48 = bitcast i32* %47 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %44, <4 x i32>* %48
%49 = or i64 %34, 16
%50 = add <4 x i32> %35, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%51 = add <4 x i32> %35, <i32 20, i32 20, i32 20, i32 20>
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %49
%53 = bitcast i32* %52 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %50, <4 x i32>* %53
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 4
%55 = bitcast i32* %54 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %51, <4 x i32>* %55
%56 = or i64 %34, 24
%57 = add <4 x i32> %35, <i32 24, i32 24, i32 24, i32 24>
%58 = add <4 x i32> %35, <i32 28, i32 28, i32 28, i32 28>
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %56
%60 = bitcast i32* %59 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %57, <4 x i32>* %60
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 4
%62 = bitcast i32* %61 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %58, <4 x i32>* %62
%63 = add nuw i64 %34, 32
%64 = add <4 x i32> %35, <i32 32, i32 32, i32 32, i32 32>
%65 = add i64 %36, 4
%66 = icmp eq i64 %65, %32
br i1 %66, label %67, label %33
67: ; preds = %33, %24
%68 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %63, %33 ]
%69 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %24 ], [ %64, %33 ]
%70 = icmp eq i64 %29, 0
br i1 %70, label %84, label %71
71: ; preds = %67, %71
%72 = phi i64 [ %80, %71 ], [ %68, %67 ]
%73 = phi <4 x i32> [ %81, %71 ], [ %69, %67 ]
%74 = phi i64 [ %82, %71 ], [ 0, %67 ]
%75 = add <4 x i32> %73, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %72
%77 = bitcast i32* %76 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %73, <4 x i32>* %77
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %76, i64 4
%79 = bitcast i32* %78 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %75, <4 x i32>* %79
%80 = add nuw i64 %72, 8
%81 = add <4 x i32> %73, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%82 = add i64 %74, 1
%83 = icmp eq i64 %82, %29
br i1 %83, label %84, label %71
84: ; preds = %71, %67
%85 = icmp eq i64 %25, %22
br i1 %85, label %94, label %86
86: ; preds = %21, %84
%87 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %25, %84 ]
br label %88
88: ; preds = %86, %88
%89 = phi i64 [ %92, %88 ], [ %87, %86 ]
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %89
%91 = trunc i64 %89 to i32
store i32 %91, i32* %90
%92 = add nuw nsw i64 %89, 1
%93 = icmp eq i64 %92, %22
br i1 %93, label %94, label %88
94: ; preds = %88, %84, %16
%95 = tail call i32 @partperm(i32* %19, i32 %7, i32 0, i32 %4)
%96 = tail call i32 @free(i32* %19)
ret i32 0
}