#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(int argc, char *argv[]) {
  int n0, n1, n2;
  int i = 0;
  int k = 0;
  __ESBMC_assume(n0 - k + i <= 0 && i >= 0);
  __ESBMC_assume(k == i);
  __ESBMC_assume(n0 - k + i <= 0 && n1 + n0 - k + i <= 0 && i >= 0);
  __ESBMC_assume(n2 + n0 - k - i <= 0 && n0 - k <= 0 && n1 + n0 - k <= 0 &&
                 n2 + n1 + n0 - k - i <= 0);
  __ESBMC_assume(n0 - k <= 0 && n1 + n0 - k - i <= 0);
  i = 0;
  __ESBMC_assume(n0 - k - i <= 0);
  while (i < n0) {
    assert(k > 0);
    i++;
    k--;
  }
  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   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x25(%rbp)
jg     1165 <main+0x45>
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
setge  %al
mov    %al,-0x25(%rbp)
mov    -0x25(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x26(%rbp)
jg     11c0 <main+0xa0>
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x26(%rbp)
jg     11c0 <main+0xa0>
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
setge  %al
mov    %al,-0x26(%rbp)
mov    -0x26(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
sub    -0x20(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x27(%rbp)
jg     122a <main+0x10a>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x27(%rbp)
jg     122a <main+0x10a>
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x27(%rbp)
jg     122a <main+0x10a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
setle  %al
mov    %al,-0x27(%rbp)
mov    -0x27(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x28(%rbp)
jg     1260 <main+0x140>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
setle  %al
mov    %al,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
setle  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <__ESBMC_assume@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    12c1 <main+0x1a1>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    128d <main+0x16d>
xor    %eax,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rax
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>
xor    %eax,%eax
pop    %rcx
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture readnone %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)
%7 = tail call i32 @__ESBMC_assume(i32 1)
%8 = tail call i32 @__ESBMC_assume(i32 1)
ret i32 0
}