#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*/ printf(char *, ...);
void valid_seq(int a, int arr[], int sum, int check) {
  if (sum == a) {
    for (int i = 0; i < check; i++) {
      printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
    return;
  }
  int count = 1;
  while (count <= (a - sum) && (check == 0 || count <= arr[check - 1])) {
    arr[check] = count;
    valid_seq(a, arr, sum + count, check + 1);
    count++;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<valid_seq>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jne    118e <valid_seq+0x6e>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    117b <valid_seq+0x5b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xe9a(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1148 <valid_seq+0x28>
lea    0xe82(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    121d <valid_seq+0xfd>
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x4(%rbp),%edx
sub    -0x14(%rbp),%edx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%ecx
mov    %al,-0x21(%rbp)
jg     11d9 <valid_seq+0xb9>
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x22(%rbp)
je     11d3 <valid_seq+0xb3>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
setle  %al
mov    %al,-0x22(%rbp)
mov    -0x22(%rbp),%al
mov    %al,-0x21(%rbp)
mov    -0x21(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11e9 <valid_seq+0xc9>
jmp    121d <valid_seq+0xfd>
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%edx
add    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
call   1040 <valid_seq@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1195 <valid_seq+0x75>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<valid_seq>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %ecx,%r14d
mov    %rsi,%rbx
cmp    %edx,%edi
jne    118e <valid_seq+0x5e>
test   %r14d,%r14d
jle    1176 <valid_seq+0x46>
mov    %r14d,%r15d
lea    0xea9(%rip),%r14
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rbx,%rbp,4),%esi
mov    %r14,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    1160 <valid_seq+0x30>
mov    $0xa,%edi
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <putchar@plt>
jle    1200 <valid_seq+0xd0>
mov    %edx,%r13d
mov    %edi,%ebp
lea    -0x1(%r14),%eax
cltq
mov    %rax,0x8(%rsp)
movslq %r14d,%rcx
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,0x10(%rsp)
lea    0x1(%rcx),%eax
mov    %eax,0x4(%rsp)
mov    %edx,%r15d
sub    %edi,%r15d
mov    $0x1,%r12d
jmp    11f0 <valid_seq+0xc0>
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    %r12d,(%rbx,%rax,4)
lea    (%r12,%r13,1),%edx
mov    %ebp,%edi
mov    %rbx,%rsi
mov    0x4(%rsp),%ecx
call   1050 <valid_seq@plt>
lea    (%r15,%r12,1),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %r12d,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%r12d
cmp    $0x1,%eax
je     1200 <valid_seq+0xd0>
test   %r14d,%r14d
je     11c0 <valid_seq+0x90>
mov    0x8(%rsp),%rax
cmp    (%rbx,%rax,4),%r12d
jle    11c0 <valid_seq+0x90>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
@.str.1 = [2 x i8] c"\0A\00"
define void @valid_seq(i32 %0, i32* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32* %1, i32** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%11 = load i32, i32* %7
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp eq i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %31
14: ; preds = %4
store i32 0, i32* %9
br label %15
15: ; preds = %26, %14
%16 = load i32, i32* %9
%17 = load i32, i32* %8
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %29
19: ; preds = %15
%20 = load i32*, i32** %6
%21 = load i32, i32* %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
%25 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %24)
br label %26
26: ; preds = %19
%27 = load i32, i32* %9
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %9
br label %15
29: ; preds = %15
%30 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %69
31: ; preds = %4
store i32 1, i32* %10
br label %32
32: ; preds = %54, %31
%33 = load i32, i32* %10
%34 = load i32, i32* %5
%35 = load i32, i32* %7
%36 = sub nsw i32 %34, %35
%37 = icmp sle i32 %33, %36
br i1 %37, label %38, label %52
38: ; preds = %32
%39 = load i32, i32* %8
%40 = icmp eq i32 %39, 0
br i1 %40, label %50, label %41
41: ; preds = %38
%42 = load i32, i32* %10
%43 = load i32*, i32** %6
%44 = load i32, i32* %8
%45 = sub nsw i32 %44, 1
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = icmp sle i32 %42, %48
br label %50
50: ; preds = %41, %38
%51 = phi i1 [ true, %38 ], [ %49, %41 ]
br label %52
52: ; preds = %50, %32
%53 = phi i1 [ false, %32 ], [ %51, %50 ]
br i1 %53, label %54, label %69
54: ; preds = %52
%55 = load i32, i32* %10
%56 = load i32*, i32** %6
%57 = load i32, i32* %8
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %58
store i32 %55, i32* %59
%60 = load i32, i32* %5
%61 = load i32*, i32** %6
%62 = load i32, i32* %7
%63 = load i32, i32* %10
%64 = add nsw i32 %62, %63
%65 = load i32, i32* %8
%66 = add nsw i32 %65, 1
%67 = load i32, i32* %10
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %10
br label %32
69: ; preds = %29, %52
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
define void @valid_seq(i32 %0, i32* nocapture %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %0, %2
br i1 %5, label %18, label %6
6: ; preds = %4
%7 = add nsw i32 %3, -1
%8 = sext i32 %7 to i64
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %8
%10 = icmp sgt i32 %0, %2
br i1 %10, label %11, label %40
11: ; preds = %6
%12 = icmp eq i32 %3, 0
%13 = sext i32 %3 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %13
%15 = add nsw i32 %3, 1
%16 = add i32 %0, 1
%17 = sub i32 %16, %2
br label %31
18: ; preds = %4
%19 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %19, label %20, label %22
20: ; preds = %18
%21 = zext i32 %3 to i64
br label %24
22: ; preds = %24, %18
%23 = tail call i32 @putchar(i32 10)
br label %40
24: ; preds = %20, %24
%25 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %29, %24 ]
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %27)
%29 = add nuw nsw i64 %25, 1
%30 = icmp eq i64 %29, %21
br i1 %30, label %22, label %24
31: ; preds = %11, %36
%32 = phi i32 [ 1, %11 ], [ %38, %36 ]
br i1 %12, label %36, label %33
33: ; preds = %31
%34 = load i32, i32* %9
%35 = icmp sgt i32 %32, %34
br i1 %35, label %40, label %36
36: ; preds = %31, %33
store i32 %32, i32* %14
%37 = add nsw i32 %32, %2
tail call void @valid_seq(i32 %0, i32* %1, i32 %37, i32 %15)
%38 = add nuw i32 %32, 1
%39 = icmp eq i32 %38, %17
br i1 %39, label %40, label %31
40: ; preds = %36, %33, %6, %22
ret void
}