#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 *, int, int);
scalar_t__ toss(int, int);
void box(int f_pills, int h_pills, int days) {
  if (days == 0) {
    printf("%d %d\n", f_pills, h_pills);
    return;
  }
  if ((f_pills > 0 && toss(f_pills, h_pills)) ||
      (h_pills > 0 && f_pills <= 0)) {
    box(f_pills - 1, h_pills + 1, days - 1);
  } else if (h_pills > 0) {
    box(f_pills, h_pills - 1, days - 1);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<box>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1162 <box+0x32>
mov    -0x4(%rbp),%esi
mov    -0x8(%rbp),%edx
lea    0xea8(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    11d4 <box+0xa4>
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jle    1181 <box+0x51>
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
call   1050 <toss@plt>
cmp    $0x0,%rax
jne    1195 <box+0x65>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jle    11b1 <box+0x81>
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jg     11b1 <box+0x81>
mov    -0x4(%rbp),%edi
sub    $0x1,%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1040 <box@plt>
jmp    11d4 <box+0xa4>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jle    11cf <box+0x9f>
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
sub    $0x1,%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
call   1040 <box@plt>
jmp    11d4 <box+0xa4>
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<box>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %edi,%r12d
test   %edx,%edx
je     1199 <box+0x79>
mov    %edx,%r15d
mov    %r15d,%ebx
mov    %r14d,%ebp
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
test   %r12d,%r12d
jle    1170 <box+0x50>
mov    %r12d,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1040 <toss@plt>
test   %rax,%rax
jne    1180 <box+0x60>
test   %ebp,%ebp
jle    11b3 <box+0x93>
add    $0xffffffff,%ebp
add    $0xffffffff,%ebx
jne    1140 <box+0x20>
jmp    1196 <box+0x76>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
test   %r14d,%r14d
jg     1186 <box+0x66>
jmp    11b3 <box+0x93>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,%r15d
mov    %ebp,%r14d
add    $0xffffffff,%r12d
add    $0x1,%r14d
add    $0xffffffff,%r15d
jne    1135 <box+0x15>
jmp    1199 <box+0x79>
mov    %ebp,%r14d
lea    0xe60(%rip),%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %r14d,%edx
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <printf@plt>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [7 x i8] c"%d %d\0A\00"
define void @box(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%7 = load i32, i32* %6
%8 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %13
9: ; preds = %3
%10 = load i32, i32* %4
%11 = load i32, i32* %5
%12 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([7 x i8], [7 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %10, i32 %11)
br label %44
13: ; preds = %3
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp sgt i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %21
16: ; preds = %13
%17 = load i32, i32* %4
%18 = load i32, i32* %5
%19 = call i64 @toss(i32 %17, i32 %18)
%20 = icmp ne i64 %19, 0
br i1 %20, label %27, label %21
21: ; preds = %16, %13
%22 = load i32, i32* %5
%23 = icmp sgt i32 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %34
24: ; preds = %21
%25 = load i32, i32* %4
%26 = icmp sle i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %34
27: ; preds = %24, %16
%28 = load i32, i32* %4
%29 = sub nsw i32 %28, 1
%30 = load i32, i32* %5
%31 = add nsw i32 %30, 1
%32 = load i32, i32* %6
%33 = sub nsw i32 %32, 1
br label %44
34: ; preds = %24, %21
%35 = load i32, i32* %5
%36 = icmp sgt i32 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %43
37: ; preds = %34
%38 = load i32, i32* %4
%39 = load i32, i32* %5
%40 = sub nsw i32 %39, 1
%41 = load i32, i32* %6
%42 = sub nsw i32 %41, 1
br label %43
43: ; preds = %37, %34
br label %44
44: ; preds = %9, %43, %27
ret void
}

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