; LLVM IR from tangjz/acm-icpc :: hdu (6116)

; Unoptimized IR (clang -disable-llvm-passes):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

@fact = external dso_local global [4001 x i32], align 16
@iact = external dso_local global [4001 x i32], align 16
@a = external dso_local global [4 x i32], align 16
@f = external dso_local global [3 x [4001 x i32]], align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [9 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local void @_Z4conviPiiS_S_(i32 noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef, ptr noundef) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main() #2 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  store i32 0, ptr %1, align 4
  store i32 1, ptr getelementptr inbounds ([4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %2) #4
  store i32 2, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %12

12:                                               ; preds = %33, %0
  %13 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %14 = icmp slt i32 %13, 4001
  br i1 %14, label %16, label %15

15:                                               ; preds = %12
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %2) #4
  br label %36

16:                                               ; preds = %12
  %17 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %18 = sdiv i32 998244353, %17
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %21 = srem i32 998244353, %20
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = mul nsw i64 %19, %25
  %27 = srem i64 %26, 998244353
  %28 = trunc i64 %27 to i32
  %29 = sub nsw i32 998244353, %28
  %30 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %31
  store i32 %29, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  br label %33

33:                                               ; preds = %16
  %34 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %35 = add nsw i32 %34, 1
  store i32 %35, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %12, !llvm.loop !9

36:                                               ; preds = %15
  store i32 1, ptr @iact, align 16, !tbaa !5
  store i32 1, ptr @fact, align 16, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #4
  store i32 1, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %37

37:                                               ; preds = %73, %36
  %38 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %39 = icmp slt i32 %38, 4001
  br i1 %39, label %41, label %40

40:                                               ; preds = %37
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #4
  br label %76

41:                                               ; preds = %37
  %42 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %43 = sub nsw i32 %42, 1
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %44
  %46 = load i32, ptr %45, align 4, !tbaa !5
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = mul nsw i64 %47, %49
  %51 = srem i64 %50, 998244353
  %52 = trunc i64 %51 to i32
  %53 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %54
  store i32 %52, ptr %55, align 4, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %57 = sub nsw i32 %56, 1
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %58
  %60 = load i32, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %63 = sext i32 %62 to i64
  %64 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %63
  %65 = load i32, ptr %64, align 4, !tbaa !5
  %66 = sext i32 %65 to i64
  %67 = mul nsw i64 %61, %66
  %68 = srem i64 %67, 998244353
  %69 = trunc i64 %68 to i32
  %70 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %71 = sext i32 %70 to i64
  %72 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %71
  store i32 %69, ptr %72, align 4, !tbaa !5
  br label %73

73:                                               ; preds = %41
  %74 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %75 = add nsw i32 %74, 1
  store i32 %75, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %37, !llvm.loop !11

76:                                               ; preds = %40
  br label %77

77:                                               ; preds = %249, %76
  %78 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef @a, ptr noundef getelementptr inbounds (i32, ptr @a, i64 1), ptr noundef getelementptr inbounds (i32, ptr @a, i64 2), ptr noundef getelementptr inbounds (i32, ptr @a, i64 3))
  %79 = icmp eq i32 %78, 4
  br i1 %79, label %80, label %252

80:                                               ; preds = %77
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #4
  store i32 0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #4
  store i32 1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #4
  store i32 1, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %82
  %84 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr %83, i64 0, i64 0
  store i32 1, ptr %84, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #4
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %85

85:                                               ; preds = %174, %80
  %86 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %87 = icmp slt i32 %86, 4
  br i1 %87, label %89, label %88

88:                                               ; preds = %85
  store i32 10, ptr %8, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #4
  br label %177

89:                                               ; preds = %85
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %91
  %93 = load i32, ptr %92, align 4, !tbaa !5
  %94 = icmp ne i32 %93, 0
  br i1 %94, label %96, label %95

95:                                               ; preds = %89
  br label %174

96:                                               ; preds = %89
  %97 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %98 = xor i32 %97, 1
  store i32 %98, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %99 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %100 = xor i32 %99, 1
  store i32 %100, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #4
  store i32 1, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %101

101:                                              ; preds = %150, %96
  %102 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %103 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %104 = sext i32 %103 to i64
  %105 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %104
  %106 = load i32, ptr %105, align 4, !tbaa !5
  %107 = icmp sle i32 %102, %106
  br i1 %107, label %109, label %108

108:                                              ; preds = %101
  store i32 13, ptr %8, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #4
  br label %153

109:                                              ; preds = %101
  %110 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %111 = sext i32 %110 to i64
  %112 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %111
  %113 = load i32, ptr %112, align 4, !tbaa !5
  %114 = sub nsw i32 %113, 1
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %115
  %117 = load i32, ptr %116, align 4, !tbaa !5
  %118 = sext i32 %117 to i64
  %119 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %120 = sub nsw i32 %119, 1
  %121 = sext i32 %120 to i64
  %122 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %121
  %123 = load i32, ptr %122, align 4, !tbaa !5
  %124 = sext i32 %123 to i64
  %125 = mul nsw i64 %118, %124
  %126 = srem i64 %125, 998244353
  %127 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %128 = sext i32 %127 to i64
  %129 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %128
  %130 = load i32, ptr %129, align 4, !tbaa !5
  %131 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %132 = sub nsw i32 %130, %131
  %133 = sext i32 %132 to i64
  %134 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %133
  %135 = load i32, ptr %134, align 4, !tbaa !5
  %136 = sext i32 %135 to i64
  %137 = mul nsw i64 %126, %136
  %138 = srem i64 %137, 998244353
  %139 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %140
  %142 = load i32, ptr %141, align 4, !tbaa !5
  %143 = sext i32 %142 to i64
  %144 = mul nsw i64 %138, %143
  %145 = srem i64 %144, 998244353
  %146 = trunc i64 %145 to i32
  %147 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %148 = sext i32 %147 to i64
  %149 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr getelementptr inbounds ([3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 2), i64 0, i64 %148
  store i32 %146, ptr %149, align 4, !tbaa !5
  br label %150

150:                                              ; preds = %109
  %151 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %152 = add nsw i32 %151, 1
  store i32 %152, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %101, !llvm.loop !12

153:                                              ; preds = %108
  %154 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %155 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %156 = sext i32 %155 to i64
  %157 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %156
  %158 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr %157, i64 0, i64 0
  %159 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %160 = sext i32 %159 to i64
  %161 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %160
  %162 = load i32, ptr %161, align 4, !tbaa !5
  %163 = add nsw i32 %162, 1
  %164 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %165 = sext i32 %164 to i64
  %166 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %165
  %167 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr %166, i64 0, i64 0
  call void @_Z4conviPiiS_S_(i32 noundef %154, ptr noundef %158, i32 noundef %163, ptr noundef getelementptr inbounds ([3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 2), ptr noundef %167)
  %168 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %169 = sext i32 %168 to i64
  %170 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr @a, i64 0, i64 %169
  %171 = load i32, ptr %170, align 4, !tbaa !5
  %172 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %173 = add nsw i32 %172, %171
  store i32 %173, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %174

174:                                              ; preds = %153, %95
  %175 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %176 = add nsw i32 %175, 1
  store i32 %176, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %85, !llvm.loop !13

177:                                              ; preds = %88
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #4
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #4
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %178

178:                                              ; preds = %246, %177
  %179 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %180 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %181 = icmp slt i32 %179, %180
  br i1 %181, label %183, label %182

182:                                              ; preds = %178
  store i32 16, ptr %8, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #4
  br label %249

183:                                              ; preds = %178
  %184 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %185 = sext i32 %184 to i64
  %186 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %185
  %187 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %188 = sext i32 %187 to i64
  %189 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr %186, i64 0, i64 %188
  %190 = load i32, ptr %189, align 4, !tbaa !5
  %191 = sext i32 %190 to i64
  %192 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %193 = sext i32 %192 to i64
  %194 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %193
  %195 = load i32, ptr %194, align 4, !tbaa !5
  %196 = sext i32 %195 to i64
  %197 = mul nsw i64 %191, %196
  %198 = srem i64 %197, 998244353
  %199 = trunc i64 %198 to i32
  %200 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %201 = sext i32 %200 to i64
  %202 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %201
  %203 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %204 = sext i32 %203 to i64
  %205 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr %202, i64 0, i64 %204
  store i32 %199, ptr %205, align 4, !tbaa !5
  %206 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %207 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %208 = sub nsw i32 %206, %207
  %209 = and i32 %208, 1
  %210 = icmp ne i32 %209, 0
  br i1 %210, label %211, label %228

211:                                              ; preds = %183
  %212 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %213 = sext i32 %212 to i64
  %214 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %213
  %215 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %216 = sext i32 %215 to i64
  %217 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr %214, i64 0, i64 %216
  %218 = load i32, ptr %217, align 4, !tbaa !5
  %219 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %220 = add nsw i32 %219, %218
  store i32 %220, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %221 = icmp sge i32 %220, 998244353
  br i1 %221, label %222, label %226

222:                                              ; preds = %211
  %223 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %224 = sub nsw i32 %223, 998244353
  store i32 %224, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %225 = icmp ne i32 %224, 0
  br label %226

226:                                              ; preds = %222, %211
  %227 = phi i1 [ false, %211 ], [ %225, %222 ]
  br label %245

228:                                              ; preds = %183
  %229 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %230 = sext i32 %229 to i64
  %231 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %230
  %232 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %233 = sext i32 %232 to i64
  %234 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr %231, i64 0, i64 %233
  %235 = load i32, ptr %234, align 4, !tbaa !5
  %236 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %237 = sub nsw i32 %236, %235
  store i32 %237, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %238 = icmp slt i32 %237, 0
  br i1 %238, label %239, label %243

239:                                              ; preds = %228
  %240 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %241 = add nsw i32 %240, 998244353
  store i32 %241, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %242 = icmp ne i32 %241, 0
  br label %243

243:                                              ; preds = %239, %228
  %244 = phi i1 [ false, %228 ], [ %242, %239 ]
  br label %245

245:                                              ; preds = %243, %226
  br label %246

246:                                              ; preds = %245
  %247 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %248 = add nsw i32 %247, 1
  store i32 %248, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %178, !llvm.loop !14

249:                                              ; preds = %182
  %250 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %251 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str.1, i32 noundef %250)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #4
  br label %77, !llvm.loop !15

252:                                              ; preds = %77
  ret i32 0
}

declare i32 @__isoc99_scanf(ptr noundef, ...) #3

declare i32 @printf(ptr noundef, ...) #3

attributes #0 = { mustprogress nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { mustprogress norecurse uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #3 = { "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #4 = { nounwind }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}
!13 = distinct !{!13, !10}
!14 = distinct !{!14, !10}
!15 = distinct !{!15, !10}


; Optimized IR (opt -passes='default<O3>'):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

@fact = external dso_local local_unnamed_addr global [4001 x i32], align 16
@iact = external dso_local local_unnamed_addr global [4001 x i32], align 16
@a = external dso_local global [4 x i32], align 16
@f = external dso_local global [3 x [4001 x i32]], align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [9 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local void @_Z4conviPiiS_S_(i32 noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress norecurse nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @main() local_unnamed_addr #1 {
  store i32 1, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @iact, i64 4), align 4, !tbaa !5
  br label %2

1:                                                ; preds = %2
  store i32 1, ptr @iact, align 16, !tbaa !5
  store i32 1, ptr @fact, align 16, !tbaa !5
  br label %18

2:                                                ; preds = %0, %2
  %indvars.iv = phi i64 [ 2, %0 ], [ %indvars.iv.next, %2 ]
  %3 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %4 = udiv i32 998244353, %3
  %5 = zext nneg i32 %4 to i64
  %6 = urem i32 998244353, %3
  %7 = zext nneg i32 %6 to i64
  %8 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %7
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = mul nsw i64 %10, %5
  %12 = srem i64 %11, 998244353
  %13 = trunc nsw i64 %12 to i32
  %14 = sub nsw i32 998244353, %13
  %15 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %indvars.iv
  store i32 %14, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 4001
  br i1 %exitcond.not, label %1, label %2, !llvm.loop !9

.preheader73:                                     ; preds = %18
  %16 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull @a, ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 4), ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 8), ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 12))
  %17 = icmp eq i32 %16, 4
  br i1 %17, label %.lr.ph86, label %._crit_edge87

18:                                               ; preds = %1, %18
  %19 = phi i64 [ 1, %1 ], [ %29, %18 ]
  %20 = phi i64 [ 1, %1 ], [ %22, %18 ]
  %indvars.iv89 = phi i64 [ 1, %1 ], [ %indvars.iv.next90, %18 ]
  %21 = mul nsw i64 %20, %indvars.iv89
  %22 = srem i64 %21, 998244353
  %23 = trunc nsw i64 %22 to i32
  %24 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %indvars.iv89
  store i32 %23, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %25 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %indvars.iv89
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = mul nsw i64 %19, %27
  %29 = srem i64 %28, 998244353
  %30 = trunc nsw i64 %29 to i32
  store i32 %30, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next90 = add nuw nsw i64 %indvars.iv89, 1
  %exitcond92.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next90, 4001
  br i1 %exitcond92.not, label %.preheader73, label %18, !llvm.loop !11

.lr.ph86:                                         ; preds = %.preheader73, %._crit_edge85
  store i32 1, ptr @f, align 16, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr @a, align 16, !tbaa !5
  %.not70 = icmp eq i32 %31, 0
  br i1 %.not70, label %61, label %33

.lr.ph84:                                         ; preds = %.preheader
  %32 = zext nneg i32 %.161.3 to i64
  %wide.trip.count104 = zext nneg i32 %.157.3 to i64
  br label %173

33:                                               ; preds = %.lr.ph86
  %.not7176 = icmp slt i32 %31, 1
  br i1 %.not7176, label %.._crit_edge_crit_edge, label %.lr.ph

.._crit_edge_crit_edge:                           ; preds = %33
  %.pre114 = add nsw i32 %31, 1
  br label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %33
  %34 = add nsw i32 %31, -1
  %35 = zext nneg i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %35
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %39 = zext nneg i32 %31 to i64
  %40 = add nuw i32 %31, 1
  %wide.trip.count = zext i32 %40 to i64
  %.pre = load i32, ptr @iact, align 16, !tbaa !5
  br label %43

._crit_edge:                                      ; preds = %43, %.._crit_edge_crit_edge
  %.pre-phi115 = phi i32 [ %.pre114, %.._crit_edge_crit_edge ], [ %40, %43 ]
  tail call void @_Z4conviPiiS_S_(i32 noundef 1, ptr noundef nonnull @f, i32 noundef %.pre-phi115, ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 32008), ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 16004))
  %41 = load i32, ptr @a, align 16, !tbaa !5
  %42 = add nsw i32 %41, 1
  br label %61

43:                                               ; preds = %.lr.ph, %43
  %44 = phi i32 [ %.pre, %.lr.ph ], [ %55, %43 ]
  %indvars.iv93 = phi i64 [ 1, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next94, %43 ]
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = mul nsw i64 %45, %38
  %47 = srem i64 %46, 998244353
  %48 = sub nsw i64 %39, %indvars.iv93
  %49 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %48
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = mul nsw i64 %47, %51
  %53 = srem i64 %52, 998244353
  %54 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %indvars.iv93
  %55 = load i32, ptr %54, align 4, !tbaa !5
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = mul nsw i64 %53, %56
  %58 = srem i64 %57, 998244353
  %59 = trunc nsw i64 %58 to i32
  %60 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 32008), i64 0, i64 %indvars.iv93
  store i32 %59, ptr %60, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next94 = add nuw nsw i64 %indvars.iv93, 1
  %exitcond96.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next94, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond96.not, label %._crit_edge, label %43, !llvm.loop !12

61:                                               ; preds = %.lr.ph86, %._crit_edge
  %.161 = phi i32 [ 1, %._crit_edge ], [ 0, %.lr.ph86 ]
  %.159 = phi i32 [ 0, %._crit_edge ], [ 1, %.lr.ph86 ]
  %.157 = phi i32 [ %42, %._crit_edge ], [ 1, %.lr.ph86 ]
  %62 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %.not70.1 = icmp eq i32 %62, 0
  br i1 %.not70.1, label %97, label %63

63:                                               ; preds = %61
  %64 = xor i32 %.159, 1
  %65 = xor i32 %.161, 1
  %.not7176.1 = icmp slt i32 %62, 1
  br i1 %.not7176.1, label %.._crit_edge.1_crit_edge, label %.lr.ph.1

.._crit_edge.1_crit_edge:                         ; preds = %63
  %.pre112 = add nsw i32 %62, 1
  br label %._crit_edge.1

.lr.ph.1:                                         ; preds = %63
  %66 = add nsw i32 %62, -1
  %67 = zext nneg i32 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %67
  %69 = load i32, ptr %68, align 4, !tbaa !5
  %70 = sext i32 %69 to i64
  %71 = zext nneg i32 %62 to i64
  %72 = add nuw i32 %62, 1
  %wide.trip.count.1 = zext i32 %72 to i64
  %.pre106 = load i32, ptr @iact, align 16, !tbaa !5
  br label %73

73:                                               ; preds = %73, %.lr.ph.1
  %74 = phi i32 [ %.pre106, %.lr.ph.1 ], [ %85, %73 ]
  %indvars.iv93.1 = phi i64 [ 1, %.lr.ph.1 ], [ %indvars.iv.next94.1, %73 ]
  %75 = sext i32 %74 to i64
  %76 = mul nsw i64 %75, %70
  %77 = srem i64 %76, 998244353
  %78 = sub nsw i64 %71, %indvars.iv93.1
  %79 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %78
  %80 = load i32, ptr %79, align 4, !tbaa !5
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = mul nsw i64 %77, %81
  %83 = srem i64 %82, 998244353
  %84 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %indvars.iv93.1
  %85 = load i32, ptr %84, align 4, !tbaa !5
  %86 = sext i32 %85 to i64
  %87 = mul nsw i64 %83, %86
  %88 = srem i64 %87, 998244353
  %89 = trunc nsw i64 %88 to i32
  %90 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 32008), i64 0, i64 %indvars.iv93.1
  store i32 %89, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next94.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv93.1, 1
  %exitcond96.1.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next94.1, %wide.trip.count.1
  br i1 %exitcond96.1.not, label %._crit_edge.1, label %73, !llvm.loop !12

._crit_edge.1:                                    ; preds = %73, %.._crit_edge.1_crit_edge
  %.pre-phi113 = phi i32 [ %.pre112, %.._crit_edge.1_crit_edge ], [ %72, %73 ]
  %91 = zext nneg i32 %64 to i64
  %92 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %91
  %93 = zext nneg i32 %65 to i64
  %94 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %93
  tail call void @_Z4conviPiiS_S_(i32 noundef %.157, ptr noundef nonnull %92, i32 noundef %.pre-phi113, ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 32008), ptr noundef nonnull %94)
  %95 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %96 = add nsw i32 %95, %.157
  br label %97

97:                                               ; preds = %._crit_edge.1, %61
  %.161.1 = phi i32 [ %65, %._crit_edge.1 ], [ %.161, %61 ]
  %.159.1 = phi i32 [ %64, %._crit_edge.1 ], [ %.159, %61 ]
  %.157.1 = phi i32 [ %96, %._crit_edge.1 ], [ %.157, %61 ]
  %98 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 8), align 8, !tbaa !5
  %.not70.2 = icmp eq i32 %98, 0
  br i1 %.not70.2, label %133, label %99

99:                                               ; preds = %97
  %100 = xor i32 %.159.1, 1
  %101 = xor i32 %.161.1, 1
  %.not7176.2 = icmp slt i32 %98, 1
  br i1 %.not7176.2, label %.._crit_edge.2_crit_edge, label %.lr.ph.2

.._crit_edge.2_crit_edge:                         ; preds = %99
  %.pre110 = add nsw i32 %98, 1
  br label %._crit_edge.2

.lr.ph.2:                                         ; preds = %99
  %102 = add nsw i32 %98, -1
  %103 = zext nneg i32 %102 to i64
  %104 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %103
  %105 = load i32, ptr %104, align 4, !tbaa !5
  %106 = sext i32 %105 to i64
  %107 = zext nneg i32 %98 to i64
  %108 = add nuw i32 %98, 1
  %wide.trip.count.2 = zext i32 %108 to i64
  %.pre107 = load i32, ptr @iact, align 16, !tbaa !5
  br label %109

109:                                              ; preds = %109, %.lr.ph.2
  %110 = phi i32 [ %.pre107, %.lr.ph.2 ], [ %121, %109 ]
  %indvars.iv93.2 = phi i64 [ 1, %.lr.ph.2 ], [ %indvars.iv.next94.2, %109 ]
  %111 = sext i32 %110 to i64
  %112 = mul nsw i64 %111, %106
  %113 = srem i64 %112, 998244353
  %114 = sub nsw i64 %107, %indvars.iv93.2
  %115 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %114
  %116 = load i32, ptr %115, align 4, !tbaa !5
  %117 = sext i32 %116 to i64
  %118 = mul nsw i64 %113, %117
  %119 = srem i64 %118, 998244353
  %120 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %indvars.iv93.2
  %121 = load i32, ptr %120, align 4, !tbaa !5
  %122 = sext i32 %121 to i64
  %123 = mul nsw i64 %119, %122
  %124 = srem i64 %123, 998244353
  %125 = trunc nsw i64 %124 to i32
  %126 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 32008), i64 0, i64 %indvars.iv93.2
  store i32 %125, ptr %126, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next94.2 = add nuw nsw i64 %indvars.iv93.2, 1
  %exitcond96.2.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next94.2, %wide.trip.count.2
  br i1 %exitcond96.2.not, label %._crit_edge.2, label %109, !llvm.loop !12

._crit_edge.2:                                    ; preds = %109, %.._crit_edge.2_crit_edge
  %.pre-phi111 = phi i32 [ %.pre110, %.._crit_edge.2_crit_edge ], [ %108, %109 ]
  %127 = zext nneg i32 %100 to i64
  %128 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %127
  %129 = zext nneg i32 %101 to i64
  %130 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %129
  tail call void @_Z4conviPiiS_S_(i32 noundef %.157.1, ptr noundef nonnull %128, i32 noundef %.pre-phi111, ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 32008), ptr noundef nonnull %130)
  %131 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 8), align 8, !tbaa !5
  %132 = add nsw i32 %131, %.157.1
  br label %133

133:                                              ; preds = %._crit_edge.2, %97
  %.161.2 = phi i32 [ %101, %._crit_edge.2 ], [ %.161.1, %97 ]
  %.159.2 = phi i32 [ %100, %._crit_edge.2 ], [ %.159.1, %97 ]
  %.157.2 = phi i32 [ %132, %._crit_edge.2 ], [ %.157.1, %97 ]
  %134 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 12), align 4, !tbaa !5
  %.not70.3 = icmp eq i32 %134, 0
  br i1 %.not70.3, label %.preheader, label %135

135:                                              ; preds = %133
  %136 = xor i32 %.159.2, 1
  %137 = xor i32 %.161.2, 1
  %.not7176.3 = icmp slt i32 %134, 1
  br i1 %.not7176.3, label %.._crit_edge.3_crit_edge, label %.lr.ph.3

.._crit_edge.3_crit_edge:                         ; preds = %135
  %.pre109 = add nsw i32 %134, 1
  br label %._crit_edge.3

.lr.ph.3:                                         ; preds = %135
  %138 = add nsw i32 %134, -1
  %139 = zext nneg i32 %138 to i64
  %140 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %139
  %141 = load i32, ptr %140, align 4, !tbaa !5
  %142 = sext i32 %141 to i64
  %143 = zext nneg i32 %134 to i64
  %144 = add nuw i32 %134, 1
  %wide.trip.count.3 = zext i32 %144 to i64
  %.pre108 = load i32, ptr @iact, align 16, !tbaa !5
  br label %145

145:                                              ; preds = %145, %.lr.ph.3
  %146 = phi i32 [ %.pre108, %.lr.ph.3 ], [ %157, %145 ]
  %indvars.iv93.3 = phi i64 [ 1, %.lr.ph.3 ], [ %indvars.iv.next94.3, %145 ]
  %147 = sext i32 %146 to i64
  %148 = mul nsw i64 %147, %142
  %149 = srem i64 %148, 998244353
  %150 = sub nsw i64 %143, %indvars.iv93.3
  %151 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %150
  %152 = load i32, ptr %151, align 4, !tbaa !5
  %153 = sext i32 %152 to i64
  %154 = mul nsw i64 %149, %153
  %155 = srem i64 %154, 998244353
  %156 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @iact, i64 0, i64 %indvars.iv93.3
  %157 = load i32, ptr %156, align 4, !tbaa !5
  %158 = sext i32 %157 to i64
  %159 = mul nsw i64 %155, %158
  %160 = srem i64 %159, 998244353
  %161 = trunc nsw i64 %160 to i32
  %162 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 32008), i64 0, i64 %indvars.iv93.3
  store i32 %161, ptr %162, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next94.3 = add nuw nsw i64 %indvars.iv93.3, 1
  %exitcond96.3.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next94.3, %wide.trip.count.3
  br i1 %exitcond96.3.not, label %._crit_edge.3, label %145, !llvm.loop !12

._crit_edge.3:                                    ; preds = %145, %.._crit_edge.3_crit_edge
  %.pre-phi = phi i32 [ %.pre109, %.._crit_edge.3_crit_edge ], [ %144, %145 ]
  %163 = zext nneg i32 %136 to i64
  %164 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %163
  %165 = zext nneg i32 %137 to i64
  %166 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %165
  tail call void @_Z4conviPiiS_S_(i32 noundef %.157.2, ptr noundef nonnull %164, i32 noundef %.pre-phi, ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @f, i64 32008), ptr noundef nonnull %166)
  %167 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 12), align 4, !tbaa !5
  %168 = add nsw i32 %167, %.157.2
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %._crit_edge.3, %133
  %.161.3 = phi i32 [ %137, %._crit_edge.3 ], [ %.161.2, %133 ]
  %.157.3 = phi i32 [ %168, %._crit_edge.3 ], [ %.157.2, %133 ]
  %169 = icmp sgt i32 %.157.3, 0
  br i1 %169, label %.lr.ph84, label %._crit_edge85

._crit_edge85:                                    ; preds = %194, %.preheader
  %.053.lcssa = phi i32 [ 0, %.preheader ], [ %.1, %194 ]
  %170 = tail call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str.1, i32 noundef %.053.lcssa)
  %171 = tail call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull @a, ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 4), ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 8), ptr noundef nonnull getelementptr inbounds (i8, ptr @a, i64 12))
  %172 = icmp eq i32 %171, 4
  br i1 %172, label %.lr.ph86, label %._crit_edge87, !llvm.loop !13

173:                                              ; preds = %.lr.ph84, %194
  %indvars.iv101 = phi i64 [ 0, %.lr.ph84 ], [ %indvars.iv.next102, %194 ]
  %.05382 = phi i32 [ 0, %.lr.ph84 ], [ %.1, %194 ]
  %174 = getelementptr inbounds [3 x [4001 x i32]], ptr @f, i64 0, i64 %32, i64 %indvars.iv101
  %175 = load i32, ptr %174, align 4, !tbaa !5
  %176 = sext i32 %175 to i64
  %177 = getelementptr inbounds [4001 x i32], ptr @fact, i64 0, i64 %indvars.iv101
  %178 = load i32, ptr %177, align 4, !tbaa !5
  %179 = sext i32 %178 to i64
  %180 = mul nsw i64 %179, %176
  %181 = srem i64 %180, 998244353
  %182 = trunc nsw i64 %181 to i32
  store i32 %182, ptr %174, align 4, !tbaa !5
  %183 = trunc i64 %indvars.iv101 to i32
  %184 = sub i32 %.157.3, %183
  %185 = and i32 %184, 1
  %.not = icmp eq i32 %185, 0
  br i1 %.not, label %190, label %186

186:                                              ; preds = %173
  %187 = add nsw i32 %.05382, %182
  %188 = icmp sgt i32 %187, 998244352
  %189 = add nsw i32 %187, -998244353
  %spec.select = select i1 %188, i32 %189, i32 %187
  br label %194

190:                                              ; preds = %173
  %191 = sub nsw i32 %.05382, %182
  %192 = icmp slt i32 %191, 0
  %193 = add nsw i32 %191, 998244353
  %spec.select72 = select i1 %192, i32 %193, i32 %191
  br label %194

194:                                              ; preds = %190, %186
  %.1 = phi i32 [ %spec.select, %186 ], [ %spec.select72, %190 ]
  %indvars.iv.next102 = add nuw nsw i64 %indvars.iv101, 1
  %exitcond105.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next102, %wide.trip.count104
  br i1 %exitcond105.not, label %._crit_edge85, label %173, !llvm.loop !14

._crit_edge87:                                    ; preds = %._crit_edge85, %.preheader73
  ret i32 0
}

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @__isoc99_scanf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @printf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #2

attributes #0 = { mustprogress nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #1 = { mustprogress norecurse nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #2 = { nofree nounwind "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}
!13 = distinct !{!13, !10}
!14 = distinct !{!14, !10}


; Effective O3 passes: BDCEPass,CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass