#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 sieve(int a[], int n) {
  int i, j;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    a[i] = 1;
  }
  if (n == 0)
    return;
  a[0] = 0;
  if (n == 1)
    return;
  a[1] = 0;
  if (n == 2)
    return;
  for (i = 2; i <= (n - 1) / i; i++) {
    if (a[i]) {
      for (j = i * 2; j < n; j += i) {
        a[j] = 0;
      }
    }
  }
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (a[i])
      printf("%d ", i);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sieve>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    114f <sieve+0x3f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1126 <sieve+0x16>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    115e <sieve+0x4e>
jmp    1258 <sieve+0x148>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jne    1177 <sieve+0x67>
jmp    1258 <sieve+0x148>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movl   $0x0,0x4(%rax)
cmpl   $0x2,-0xc(%rbp)
jne    1191 <sieve+0x81>
jmp    1258 <sieve+0x148>
movl   $0x2,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     1211 <sieve+0x101>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
je     11fe <sieve+0xee>
mov    -0x10(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11f9 <sieve+0xe9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11d0 <sieve+0xc0>
jmp    11fe <sieve+0xee>
jmp    1203 <sieve+0xf3>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1198 <sieve+0x88>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1258 <sieve+0x148>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
je     1245 <sieve+0x135>
mov    -0x10(%rbp),%esi
lea    0xdc0(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    124a <sieve+0x13a>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1218 <sieve+0x108>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sieve>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%r14
test   %esi,%esi
jle    1241 <sieve+0x131>
mov    %esi,%eax
cmp    $0x8,%esi
jae    1131 <sieve+0x21>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1230 <sieve+0x120>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rbx
mov    %rbx,%rdi
shr    $0x3,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %edi,%edx
and    $0x7,%edx
cmp    $0x38,%rbx
jae    1157 <sieve+0x47>
xor    %ebx,%ebx
jmp    11f5 <sieve+0xe5>
and    $0xfffffffffffffff8,%rdi
xor    %ebx,%ebx
movaps 0xe9c(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movups %xmm0,(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0x10(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0x20(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0x30(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0x40(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0x50(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0x60(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0x70(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0x80(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0x90(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0xa0(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0xb0(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0xc0(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0xd0(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0xe0(%r14,%rbx,4)
movups %xmm0,0xf0(%r14,%rbx,4)
add    $0x40,%rbx
add    $0xfffffffffffffff8,%rdi
jne    1170 <sieve+0x60>
test   %rdx,%rdx
je     1222 <sieve+0x112>
lea    (%r14,%rbx,4),%rdi
add    $0x10,%rdi
shl    $0x5,%rdx
xor    %ebx,%ebx
movaps 0xdf1(%rip),%xmm0
nop
movups %xmm0,-0x10(%rdi,%rbx,1)
movups %xmm0,(%rdi,%rbx,1)
add    $0x20,%rbx
cmp    %rbx,%rdx
jne    1210 <sieve+0x100>
cmp    %rax,%rcx
je     1241 <sieve+0x131>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x1,(%r14,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1230 <sieve+0x120>
test   %esi,%esi
je     129c <sieve+0x18c>
movl   $0x0,(%r14)
cmp    $0x1,%esi
je     129c <sieve+0x18c>
movl   $0x0,0x4(%r14)
cmp    $0x2,%esi
je     129c <sieve+0x18c>
cmp    $0x5,%esi
jge    12a8 <sieve+0x198>
test   %esi,%esi
jle    129c <sieve+0x18c>
mov    %esi,%r12d
xor    %ebx,%ebx
lea    0xd9d(%rip),%r15
jmp    1289 <sieve+0x179>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r12
je     129c <sieve+0x18c>
cmpl   $0x0,(%r14,%rbx,4)
je     1280 <sieve+0x170>
mov    %r15,%rdi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <printf@plt>
jmp    1280 <sieve+0x170>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret
lea    -0x1(%rsi),%r8d
lea    0x10(%r14),%r9
mov    $0x2,%edi
mov    $0x8,%ebx
mov    $0x4,%ecx
jmp    12f4 <sieve+0x1e4>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%rdi),%r10
mov    %r8d,%eax
cltd
idiv   %r10d
cltq
add    $0x8,%r9
add    $0x4,%rbx
add    $0x2,%ecx
cmp    %rax,%rdi
mov    %r10,%rdi
jge    1263 <sieve+0x153>
cmpl   $0x0,(%r14,%rdi,4)
je     12d0 <sieve+0x1c0>
lea    (%rdi,%rdi,1),%eax
cmp    %esi,%eax
jge    12d0 <sieve+0x1c0>
mov    %ecx,%eax
mov    %r9,%rdx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x0,(%rdx)
add    %rbx,%rdx
add    %edi,%eax
cmp    %esi,%eax
jl     1310 <sieve+0x200>
jmp    12d0 <sieve+0x1c0>

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
define void @sieve(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %7
7: ; preds = %16, %2
%8 = load i32, i32* %5
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp slt i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %19
11: ; preds = %7
%12 = load i32*, i32** %3
%13 = load i32, i32* %5
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %14
store i32 1, i32* %15
br label %16
16: ; preds = %11
%17 = load i32, i32* %5
%18 = add nsw i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %5
br label %7
19: ; preds = %7
%20 = load i32, i32* %4
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %23
22: ; preds = %19
br label %90
23: ; preds = %19
%24 = load i32*, i32** %3
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 0
store i32 0, i32* %25
%26 = load i32, i32* %4
%27 = icmp eq i32 %26, 1
br i1 %27, label %28, label %29
28: ; preds = %23
br label %90
29: ; preds = %23
%30 = load i32*, i32** %3
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 1
store i32 0, i32* %31
%32 = load i32, i32* %4
%33 = icmp eq i32 %32, 2
br i1 %33, label %34, label %35
34: ; preds = %29
br label %90
35: ; preds = %29
store i32 2, i32* %5
br label %36
36: ; preds = %68, %35
%37 = load i32, i32* %5
%38 = load i32, i32* %4
%39 = sub nsw i32 %38, 1
%40 = load i32, i32* %5
%41 = sdiv i32 %39, %40
%42 = icmp sle i32 %37, %41
br i1 %42, label %43, label %71
43: ; preds = %36
%44 = load i32*, i32** %3
%45 = load i32, i32* %5
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = icmp ne i32 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %67
50: ; preds = %43
%51 = load i32, i32* %5
%52 = mul nsw i32 %51, 2
store i32 %52, i32* %6
br label %53
53: ; preds = %62, %50
%54 = load i32, i32* %6
%55 = load i32, i32* %4
%56 = icmp slt i32 %54, %55
br i1 %56, label %57, label %66
57: ; preds = %53
%58 = load i32*, i32** %3
%59 = load i32, i32* %6
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %60
store i32 0, i32* %61
br label %62
62: ; preds = %57
%63 = load i32, i32* %5
%64 = load i32, i32* %6
%65 = add nsw i32 %64, %63
store i32 %65, i32* %6
br label %53
66: ; preds = %53
br label %67
67: ; preds = %66, %43
br label %68
68: ; preds = %67
%69 = load i32, i32* %5
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %5
br label %36
71: ; preds = %36
store i32 0, i32* %5
br label %72
72: ; preds = %87, %71
%73 = load i32, i32* %5
%74 = load i32, i32* %4
%75 = icmp slt i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %90
76: ; preds = %72
%77 = load i32*, i32** %3
%78 = load i32, i32* %5
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = icmp ne i32 %81, 0
br i1 %82, label %83, label %86
83: ; preds = %76
%84 = load i32, i32* %5
%85 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %84)
br label %86
86: ; preds = %83, %76
br label %87
87: ; preds = %86
%88 = load i32, i32* %5
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %5
br label %72
90: ; preds = %22, %28, %34, %72
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
define void @sieve(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %83
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %6, label %76, label %7
7: ; preds = %4
%8 = and i64 %5, 4294967288
%9 = add nsw i64 %8, -8
%10 = lshr exact i64 %9, 3
%11 = add nuw nsw i64 %10, 1
%12 = and i64 %11, 7
%13 = icmp ult i64 %9, 56
br i1 %13, label %61, label %14
14: ; preds = %7
%15 = and i64 %11, 4611686018427387896
br label %16
16: ; preds = %16, %14
%17 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %58, %16 ]
%18 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %59, %16 ]
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%20 = bitcast i32* %19 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %20
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 4
%22 = bitcast i32* %21 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %22
%23 = or i64 %17, 8
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = bitcast i32* %24 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %25
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 4
%27 = bitcast i32* %26 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %27
%28 = or i64 %17, 16
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
%30 = bitcast i32* %29 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %30
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 4
%32 = bitcast i32* %31 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %32
%33 = or i64 %17, 24
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%35 = bitcast i32* %34 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %35
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 4
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %37
%38 = or i64 %17, 32
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %40
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 4
%42 = bitcast i32* %41 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %42
%43 = or i64 %17, 40
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %43
%45 = bitcast i32* %44 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %45
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 4
%47 = bitcast i32* %46 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %47
%48 = or i64 %17, 48
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
%50 = bitcast i32* %49 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %50
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 4
%52 = bitcast i32* %51 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %52
%53 = or i64 %17, 56
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %53
%55 = bitcast i32* %54 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %55
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 4
%57 = bitcast i32* %56 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %57
%58 = add nuw i64 %17, 64
%59 = add nuw i64 %18, 8
%60 = icmp eq i64 %59, %15
br i1 %60, label %61, label %16
61: ; preds = %16, %7
%62 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %58, %16 ]
%63 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %63, label %74, label %64
64: ; preds = %61, %64
%65 = phi i64 [ %71, %64 ], [ %62, %61 ]
%66 = phi i64 [ %72, %64 ], [ 0, %61 ]
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %65
%68 = bitcast i32* %67 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %68
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 4
%70 = bitcast i32* %69 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %70
%71 = add nuw i64 %65, 8
%72 = add i64 %66, 1
%73 = icmp eq i64 %72, %12
br i1 %73, label %74, label %64
74: ; preds = %64, %61
%75 = icmp eq i64 %8, %5
br i1 %75, label %83, label %76
76: ; preds = %4, %74
%77 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %8, %74 ]
br label %78
78: ; preds = %76, %78
%79 = phi i64 [ %81, %78 ], [ %77, %76 ]
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %79
store i32 1, i32* %80
%81 = add nuw nsw i64 %79, 1
%82 = icmp eq i64 %81, %5
br i1 %82, label %83, label %78
83: ; preds = %78, %74, %2
%84 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %84, label %130, label %85
85: ; preds = %83
store i32 0, i32* %0
%86 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %86, label %130, label %87
87: ; preds = %85
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 1
store i32 0, i32* %88
%89 = icmp eq i32 %1, 2
br i1 %89, label %130, label %90
90: ; preds = %87
%91 = add nsw i32 %1, -1
%92 = icmp slt i32 %1, 5
br i1 %92, label %93, label %96
93: ; preds = %112, %90
br i1 %3, label %94, label %130
94: ; preds = %93
%95 = zext i32 %1 to i64
br label %119
96: ; preds = %90, %112
%97 = phi i64 [ %113, %112 ], [ 2, %90 ]
%98 = phi i64 [ %118, %112 ], [ 4, %90 ]
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %97
%100 = load i32, i32* %99
%101 = icmp ne i32 %100, 0
%102 = trunc i64 %97 to i32
%103 = shl i32 %102, 1
%104 = icmp slt i32 %103, %1
%105 = select i1 %101, i1 %104, i1 false
br i1 %105, label %106, label %112
106: ; preds = %96, %106
%107 = phi i64 [ %109, %106 ], [ %98, %96 ]
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %107
store i32 0, i32* %108
%109 = add nuw nsw i64 %107, %97
%110 = trunc i64 %109 to i32
%111 = icmp slt i32 %110, %1
br i1 %111, label %106, label %112
112: ; preds = %106, %96
%113 = add nuw nsw i64 %97, 1
%114 = trunc i64 %113 to i32
%115 = sdiv i32 %91, %114
%116 = sext i32 %115 to i64
%117 = icmp slt i64 %97, %116
%118 = add nuw nsw i64 %98, 2
br i1 %117, label %96, label %93
119: ; preds = %94, %127
%120 = phi i64 [ 0, %94 ], [ %128, %127 ]
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %120
%122 = load i32, i32* %121
%123 = icmp eq i32 %122, 0
br i1 %123, label %127, label %124
124: ; preds = %119
%125 = trunc i64 %120 to i32
%126 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %125)
br label %127
127: ; preds = %119, %124
%128 = add nuw nsw i64 %120, 1
%129 = icmp eq i64 %128, %95
br i1 %129, label %130, label %119
130: ; preds = %127, %93, %87, %85, %83
ret void
}