#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 */
void nth_combination(size_t *pascal, size_t row_length, int *base,
                     size_t base_size, size_t N, int *result,
                     size_t result_size) {
  size_t n = N - pascal[row_length * (base_size + 1 - result_size) + base_size];
  size_t k = 1;
  size_t m = 1;
  size_t h = 0;
  size_t r = (base_size - 1) * row_length;
  while (h < result_size) {
    if (n < pascal[r + result_size - m]) {
      result[h] = base[k - 1];
      ++h;
      ++m;
    } else {
      n -= pascal[r + result_size - m];
    }
    ++k;
    r -= row_length;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<nth_combination>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    %r9,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rsi
add    $0x1,%rsi
sub    0x10(%rbp),%rsi
imul   %rsi,%rdx
add    -0x20(%rbp),%rdx
sub    (%rcx,%rdx,8),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movq   $0x1,-0x40(%rbp)
movq   $0x1,-0x48(%rbp)
movq   $0x0,-0x50(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
imul   -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rax
cmp    0x10(%rbp),%rax
jae    1213 <nth_combination+0x113>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x58(%rbp),%rdx
add    0x10(%rbp),%rdx
sub    -0x48(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,8),%rax
jae    11d4 <nth_combination+0xd4>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x50(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    11f3 <nth_combination+0xf3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x58(%rbp),%rcx
add    0x10(%rbp),%rcx
sub    -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rcx
mov    -0x38(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x58(%rbp),%rax
sub    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
jmp    1171 <nth_combination+0x71>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<nth_combination>:
push   %rbx
mov    0x10(%rsp),%r10
test   %r10,%r10
je     1175 <nth_combination+0x75>
lea    -0x1(%rcx),%r11
imul   %rsi,%r11
mov    %rcx,%rax
sub    %r10,%rax
add    $0x1,%rax
imul   %rsi,%rax
add    %rcx,%rax
sub    (%rdi,%rax,8),%r8
add    %r10,%r11
lea    (%rdi,%r11,8),%rcx
shl    $0x3,%rsi
neg    %rsi
mov    $0x1,%r11d
xor    %eax,%eax
jmp    114f <nth_combination+0x4f>
mov    %rdi,%r8
add    %rsi,%rcx
add    $0x4,%rdx
cmp    %r10,%rax
jae    1175 <nth_combination+0x75>
lea    0x0(,%r11,8),%rdi
mov    %rcx,%rbx
sub    %rdi,%rbx
mov    %r8,%rdi
sub    (%rbx),%rdi
jae    1140 <nth_combination+0x40>
mov    (%rdx),%edi
mov    %edi,(%r9,%rax,4)
add    $0x1,%rax
add    $0x1,%r11
jmp    1143 <nth_combination+0x43>
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @nth_combination(i64* %0, i64 %1, i32* %2, i64 %3, i64 %4, i32* %5, i64 %6) {
%8 = alloca i64*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i32*
%14 = alloca i64
%15 = alloca i64
%16 = alloca i64
%17 = alloca i64
%18 = alloca i64
%19 = alloca i64
store i64* %0, i64** %8
store i64 %1, i64* %9
store i32* %2, i32** %10
store i64 %3, i64* %11
store i64 %4, i64* %12
store i32* %5, i32** %13
store i64 %6, i64* %14
%20 = load i64, i64* %12
%21 = load i64*, i64** %8
%22 = load i64, i64* %9
%23 = load i64, i64* %11
%24 = add i64 %23, 1
%25 = load i64, i64* %14
%26 = sub i64 %24, %25
%27 = mul i64 %22, %26
%28 = load i64, i64* %11
%29 = add i64 %27, %28
%30 = getelementptr inbounds i64, i64* %21, i64 %29
%31 = load i64, i64* %30
%32 = sub i64 %20, %31
store i64 %32, i64* %15
store i64 1, i64* %16
store i64 1, i64* %17
store i64 0, i64* %18
%33 = load i64, i64* %11
%34 = sub i64 %33, 1
%35 = load i64, i64* %9
%36 = mul i64 %34, %35
store i64 %36, i64* %19
br label %37
37: ; preds = %76, %7
%38 = load i64, i64* %18
%39 = load i64, i64* %14
%40 = icmp ult i64 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %82
41: ; preds = %37
%42 = load i64, i64* %15
%43 = load i64*, i64** %8
%44 = load i64, i64* %19
%45 = load i64, i64* %14
%46 = add i64 %44, %45
%47 = load i64, i64* %17
%48 = sub i64 %46, %47
%49 = getelementptr inbounds i64, i64* %43, i64 %48
%50 = load i64, i64* %49
%51 = icmp ult i64 %42, %50
br i1 %51, label %52, label %65
52: ; preds = %41
%53 = load i32*, i32** %10
%54 = load i64, i64* %16
%55 = sub i64 %54, 1
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = load i32*, i32** %13
%59 = load i64, i64* %18
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %59
store i32 %57, i32* %60
%61 = load i64, i64* %18
%62 = add i64 %61, 1
store i64 %62, i64* %18
%63 = load i64, i64* %17
%64 = add i64 %63, 1
store i64 %64, i64* %17
br label %76
65: ; preds = %41
%66 = load i64*, i64** %8
%67 = load i64, i64* %19
%68 = load i64, i64* %14
%69 = add i64 %67, %68
%70 = load i64, i64* %17
%71 = sub i64 %69, %70
%72 = getelementptr inbounds i64, i64* %66, i64 %71
%73 = load i64, i64* %72
%74 = load i64, i64* %15
%75 = sub i64 %74, %73
store i64 %75, i64* %15
br label %76
76: ; preds = %65, %52
%77 = load i64, i64* %16
%78 = add i64 %77, 1
store i64 %78, i64* %16
%79 = load i64, i64* %9
%80 = load i64, i64* %19
%81 = sub i64 %80, %79
store i64 %81, i64* %19
br label %37
82: ; preds = %37
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @nth_combination(i64* nocapture %0, i64 %1, i32* nocapture %2, i64 %3, i64 %4, i32* nocapture writeonly %5, i64 %6) {
%8 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %8, label %46, label %9
9: ; preds = %7
%10 = add i64 %3, -1
%11 = mul i64 %10, %1
%12 = add i64 %3, 1
%13 = sub i64 %12, %6
%14 = mul i64 %13, %1
%15 = add i64 %14, %3
%16 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %15
%17 = load i64, i64* %16
%18 = sub i64 %4, %17
br label %19
19: ; preds = %9, %39
%20 = phi i64 [ %44, %39 ], [ %11, %9 ]
%21 = phi i64 [ %42, %39 ], [ 0, %9 ]
%22 = phi i64 [ %41, %39 ], [ 1, %9 ]
%23 = phi i64 [ %43, %39 ], [ 1, %9 ]
%24 = phi i64 [ %40, %39 ], [ %18, %9 ]
%25 = sub i64 %6, %22
%26 = add i64 %25, %20
%27 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %26
%28 = load i64, i64* %27
%29 = icmp ult i64 %24, %28
br i1 %29, label %30, label %37
30: ; preds = %19
%31 = add i64 %23, -1
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %21
store i32 %33, i32* %34
%35 = add nuw i64 %21, 1
%36 = add i64 %22, 1
br label %39
37: ; preds = %19
%38 = sub i64 %24, %28
br label %39
39: ; preds = %37, %30
%40 = phi i64 [ %24, %30 ], [ %38, %37 ]
%41 = phi i64 [ %36, %30 ], [ %22, %37 ]
%42 = phi i64 [ %35, %30 ], [ %21, %37 ]
%43 = add i64 %23, 1
%44 = sub i64 %20, %1
%45 = icmp ult i64 %42, %6
br i1 %45, label %19, label %46
46: ; preds = %39, %7
ret void
}