#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);
void lps(int n, int a, int d, int m) {
  if (n == 1) {
    printf("\nLast man standing is %d.", a);
    return;
  }
  int i = a, j = 0, l, k;
  while (i + d <= m) {
    j++;
    i = i + d;
    if (i > m)
      break;
    printf("%d ", i);
    i = i + d;
  }
  if (i <= m) {
    printf("%d ", a);
    a = a + 2 * d;
    j++;
  }
  lps(n - j, a, 2 * d, m);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<lps>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x4(%rbp)
jne    1152 <lps+0x32>
mov    -0x8(%rbp),%esi
lea    0xeb8(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    11f7 <lps+0xd7>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     11ae <lps+0x8e>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jle    1191 <lps+0x71>
jmp    11ae <lps+0x8e>
mov    -0x14(%rbp),%esi
lea    0xe7f(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    115f <lps+0x3f>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     11e0 <lps+0xc0>
mov    -0x8(%rbp),%esi
lea    0xe56(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
sub    -0x18(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
shl    $0x1,%edx
mov    -0x10(%rbp),%ecx
call   1040 <lps@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<lps>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rsi,0x8(%rsp)
cmp    $0x1,%edi
jne    1147 <lps+0x37>
lea    0xed1(%rip),%rdi
mov    0x8(%rsp),%rsi
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <printf@plt>
mov    %ecx,%r13d
mov    %edx,%ebx
lea    0xec7(%rip),%r12
jmp    118d <lps+0x7d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r12,%rdi
mov    0x8(%rsp),%r14
mov    %r14d,%esi
call   1030 <printf@plt>
lea    (%r14,%rbx,2),%r14d
mov    %r14,0x8(%rsp)
mov    %ebx,%eax
add    %ebx,%eax
add    $0x1,%ebp
mov    %eax,%ebx
mov    0x14(%rsp),%edi
sub    %ebp,%edi
cmp    $0x1,%edi
je     1128 <lps+0x18>
mov    %edi,0x14(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%r14
lea    (%r14,%rbx,1),%eax
xor    %ebp,%ebp
cmp    %r13d,%eax
jg     11cb <lps+0xbb>
lea    (%rbx,%rbx,1),%r15d
xor    %ebp,%ebp
mov    0x8(%rsp),%r14
nopl   0x0(%rax)
lea    (%rbx,%r14,1),%esi
add    $0x1,%ebp
mov    %r12,%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    %r15d,%r14d
lea    (%rbx,%r14,1),%eax
cmp    %r13d,%eax
jle    11b0 <lps+0xa0>
cmp    %r13d,%r14d
jle    1160 <lps+0x50>
add    %ebx,%ebx
jmp    1182 <lps+0x72>

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

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