long long calcRabbit(int n, int k) {
  long long pairs[40] = {1, 1};
  for (int i = 2; i < n; ++i) {
    long long int f1 = pairs[i - 1];
    long long int f2 = pairs[i - 2] * 3;
    long long int summ = (f1 + f2);
    pairs[i] = summ;
  }
  return pairs[n - 1];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calcRabbit>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x170,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
lea    -0x150(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x140,%edx
call   1030 <memset@plt>
movq   $0x1,-0x150(%rbp)
movq   $0x1,-0x148(%rbp)
movl   $0x2,-0x154(%rbp)
mov    -0x154(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11d7 <calcRabbit+0xc7>
mov    -0x154(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
mov    -0x150(%rbp,%rax,8),%rax
ff
mov    %rax,-0x160(%rbp)
mov    -0x154(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
cltq
imul   $0x3,-0x150(%rbp,%rax,8),%rax
ff 03
mov    %rax,-0x168(%rbp)
mov    -0x160(%rbp),%rax
add    -0x168(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x170(%rbp)
mov    -0x170(%rbp),%rcx
movslq -0x154(%rbp),%rax
mov    %rcx,-0x150(%rbp,%rax,8)
ff
mov    -0x154(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x154(%rbp)
jmp    1154 <calcRabbit+0x44>
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
mov    -0x150(%rbp,%rax,8),%rax
ff
add    $0x170,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calcRabbit>:
push   %rbx
sub    $0x140,%rsp
mov    %edi,%ebx
lea    0x10(%rsp),%rdi
mov    $0x130,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
movaps 0xece(%rip),%xmm0
movaps %xmm0,(%rsp)
cmp    $0x3,%ebx
jl     11dc <calcRabbit+0xcc>
movq   $0x4,0x10(%rsp)
je     11dc <calcRabbit+0xcc>
mov    %ebx,%r8d
add    $0xfffffffffffffffd,%r8
cmp    $0x4,%ebx
jne    1171 <calcRabbit+0x61>
mov    $0x1,%esi
mov    $0x4,%edx
mov    $0x3,%ecx
test   $0x1,%r8b
jne    11cd <calcRabbit+0xbd>
jmp    11dc <calcRabbit+0xcc>
mov    %r8,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
neg    %rsi
mov    $0x4,%edx
mov    $0x3,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    -0x10(%rsp,%rcx,8),%rdi
mov    -0x8(%rsp,%rcx,8),%rax
lea    (%rdi,%rdi,2),%rdi
add    %rdx,%rdi
mov    %rdi,(%rsp,%rcx,8)
lea    (%rax,%rax,2),%rdx
add    %rdi,%rdx
mov    %rdx,0x8(%rsp,%rcx,8)
lea    (%rsi,%rcx,1),%rax
add    $0x2,%rax
add    $0x2,%rcx
cmp    $0x3,%rax
jne    1190 <calcRabbit+0x80>
lea    -0x2(%rcx),%rsi
test   $0x1,%r8b
je     11dc <calcRabbit+0xcc>
mov    (%rsp,%rsi,8),%rax
lea    (%rax,%rax,2),%rax
add    %rdx,%rax
mov    %rax,(%rsp,%rcx,8)
movslq %ebx,%rax
mov    -0x8(%rsp,%rax,8),%rax
add    $0x140,%rsp
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @calcRabbit(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca [40 x i64]
%6 = alloca i32
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
%10 = bitcast [40 x i64]* %5 to i8*
%11 = bitcast i8* %10 to <{ i64, i64, [38 x i64] }>*
%12 = getelementptr inbounds <{ i64, i64, [38 x i64] }>, <{ i64, i64, [38 x i64] }>* %11, i32 0, i32 0
store i64 1, i64* %12
%13 = getelementptr inbounds <{ i64, i64, [38 x i64] }>, <{ i64, i64, [38 x i64] }>* %11, i32 0, i32 1
store i64 1, i64* %13
store i32 2, i32* %6
br label %14
14: ; preds = %37, %2
%15 = load i32, i32* %6
%16 = load i32, i32* %3
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %40
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %6
%20 = sub nsw i32 %19, 1
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %5, i64 0, i64 %21
%23 = load i64, i64* %22
store i64 %23, i64* %7
%24 = load i32, i32* %6
%25 = sub nsw i32 %24, 2
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %5, i64 0, i64 %26
%28 = load i64, i64* %27
%29 = mul nsw i64 %28, 3
store i64 %29, i64* %8
%30 = load i64, i64* %7
%31 = load i64, i64* %8
%32 = add nsw i64 %30, %31
store i64 %32, i64* %9
%33 = load i64, i64* %9
%34 = load i32, i32* %6
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %5, i64 0, i64 %35
store i64 %33, i64* %36
br label %37
37: ; preds = %18
%38 = load i32, i32* %6
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %6
br label %14
40: ; preds = %14
%41 = load i32, i32* %3
%42 = sub nsw i32 %41, 1
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %5, i64 0, i64 %43
%45 = load i64, i64* %44
ret i64 %45
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @calcRabbit(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca [40 x i64]
%4 = bitcast [40 x i64]* %3 to i8*
%5 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %3, i64 0, i64 2
%6 = bitcast i64* %5 to i8*
%7 = bitcast [40 x i64]* %3 to <2 x i64>*
store <2 x i64> <i64 1, i64 1>, <2 x i64>* %7
%8 = icmp sgt i32 %0, 2
br i1 %8, label %9, label %30
9: ; preds = %2
%10 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %3, i64 0, i64 2
store i64 4, i64* %10
%11 = icmp eq i32 %0, 3
br i1 %11, label %30, label %12
12: ; preds = %9
%13 = zext i32 %0 to i64
%14 = add nsw i64 %13, -3
%15 = and i64 %14, 1
%16 = icmp eq i32 %0, 4
br i1 %16, label %19, label %17
17: ; preds = %12
%18 = and i64 %14, -2
br label %35
19: ; preds = %35, %12
%20 = phi i64 [ 3, %12 ], [ %53, %35 ]
%21 = phi i64 [ 4, %12 ], [ %51, %35 ]
%22 = phi i64 [ 1, %12 ], [ %36, %35 ]
%23 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %23, label %30, label %24
24: ; preds = %19
%25 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %3, i64 0, i64 %22
%26 = load i64, i64* %25
%27 = mul nsw i64 %26, 3
%28 = add nsw i64 %27, %21
%29 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %3, i64 0, i64 %20
store i64 %28, i64* %29
br label %30
30: ; preds = %24, %19, %9, %2
%31 = add nsw i32 %0, -1
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %3, i64 0, i64 %32
%34 = load i64, i64* %33
ret i64 %34
35: ; preds = %35, %17
%36 = phi i64 [ 3, %17 ], [ %53, %35 ]
%37 = phi i64 [ 4, %17 ], [ %51, %35 ]
%38 = phi i64 [ 2, %17 ], [ %46, %35 ]
%39 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %54, %35 ]
%40 = add nsw i64 %38, -1
%41 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %3, i64 0, i64 %40
%42 = load i64, i64* %41
%43 = mul nsw i64 %42, 3
%44 = add nsw i64 %43, %37
%45 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %3, i64 0, i64 %36
store i64 %44, i64* %45
%46 = add nuw nsw i64 %36, 1
%47 = add nsw i64 %36, -1
%48 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %3, i64 0, i64 %47
%49 = load i64, i64* %48
%50 = mul nsw i64 %49, 3
%51 = add nsw i64 %50, %44
%52 = getelementptr inbounds [40 x i64], [40 x i64]* %3, i64 0, i64 %46
store i64 %51, i64* %52
%53 = add nuw nsw i64 %36, 2
%54 = add i64 %39, 2
%55 = icmp eq i64 %54, %18
br i1 %55, label %19, label %35
}