#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 */
typedef int /*<<< orphan*/ sieve;

/* Variables and functions */
int *calloc(int, int);
int /*<<< orphan*/ free(int *);
int *omega_table(int N) {
  int *sieve = calloc(N + 1, sizeof(sieve[0]));
  int *res = calloc(N + 1, sizeof(sieve[0]));
  int p, k;
  for (p = 2; p * p <= N; p++)
    if (sieve[p] == 0)
      for (k = 1; k <= N / p; k++) {
        sieve[k * p] = p;
        res[k * p] = k;
      }
  for (k = 2; k <= N; k++)
    if (sieve[k] > 0) {
      int m = res[k];
      res[k] = (sieve[m] != sieve[k]) + res[m];
    } else
      res[k] = 1;
  free(sieve);
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<omega_table>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x2,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     11eb <omega_table+0xcb>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jne    11d8 <omega_table+0xb8>
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x1c(%rbp)
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     11d3 <omega_table+0xb3>
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1183 <omega_table+0x63>
jmp    11d8 <omega_table+0xb8>
jmp    11dd <omega_table+0xbd>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    115a <omega_table+0x3a>
movl   $0x2,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     1279 <omega_table+0x159>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jle    1257 <omega_table+0x137>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x20(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1266 <omega_table+0x146>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jmp    126b <omega_table+0x14b>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11f2 <omega_table+0xd2>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<omega_table>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %edi,%ebp
lea    0x1(%rbp),%ebx
mov    %ebx,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,%r13
mov    %ebx,0xc(%rsp)
mov    %ebx,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,%r14
mov    %rbp,(%rsp)
cmp    $0x4,%ebp
jge    11a9 <omega_table+0x89>
cmpl   $0x2,(%rsp)
jl     13bd <omega_table+0x29d>
mov    0xc(%rsp),%edx
mov    %edx,%ecx
mov    $0x2,%eax
cmp    $0x3,%edx
jne    133b <omega_table+0x21b>
test   $0x1,%cl
je     13bd <omega_table+0x29d>
mov    0x0(%r13,%rax,4),%edx
test   %edx,%edx
jle    13b4 <omega_table+0x294>
movslq (%r14,%rax,4),%rsi
xor    %ecx,%ecx
cmp    %edx,0x0(%r13,%rsi,4)
setne  %cl
add    (%r14,%rsi,4),%ecx
jmp    13b9 <omega_table+0x299>
lea    0x20(%r14),%rdx
lea    0x20(%r13),%r15
lea    0x18(%r14),%r12
lea    0x18(%r13),%r11
lea    0x8(%r14),%r9
lea    0x8(%r13),%r10
mov    %r14,%rsi
add    $0x10,%rsi
mov    %r13,%rdi
add    $0x10,%rdi
mov    $0x2,%ebp
mov    $0x20,%ebx
mov    $0x8,%ecx
mov    %r13,0x18(%rsp)
mov    %r14,0x30(%rsp)
jmp    122f <omega_table+0x10f>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbp
mov    %ebp,%eax
imul   %ebp,%eax
mov    0x10(%rsp),%rdx
add    $0x10,%rdx
add    $0x10,%rbx
add    $0x10,%r15
add    $0xc,%r12
add    $0xc,%r11
add    $0x4,%r9
add    $0x4,%r10
add    $0x8,%rsi
add    $0x8,%rdi
add    $0x4,%rcx
cmp    (%rsp),%eax
jg     115e <omega_table+0x3e>
mov    %rdx,0x10(%rsp)
cmpl   $0x0,0x0(%r13,%rbp,4)
jne    11f0 <omega_table+0xd0>
mov    (%rsp),%rax
cltd
idiv   %ebp
test   %eax,%eax
jle    11f0 <omega_table+0xd0>
mov    %eax,%r14d
lea    -0x1(%r14),%rdx
mov    %r14d,%eax
and    $0x3,%eax
mov    $0x1,%r8d
cmp    $0x3,%rdx
jb     1300 <omega_table+0x1e0>
mov    %rcx,0x28(%rsp)
and    $0xfffffffc,%r14d
mov    $0x1,%r8d
xor    %r13d,%r13d
mov    %r12,0x20(%rsp)
mov    %rdi,%r12
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15,%rdx
mov    %rsi,%r15
mov    %r10,%rsi
mov    %r9,%rcx
mov    %r11,%rbx
mov    0x20(%rsp),%r11
mov    %rdx,%r10
mov    0x10(%rsp),%r9
nopl   (%rax)
mov    %ebp,(%rsi,%r13,1)
mov    %r8d,(%rcx,%r13,1)
mov    %ebp,(%r12,%r13,1)
lea    0x1(%r8),%edx
mov    %edx,(%r15,%r13,1)
mov    %ebp,(%rbx,%r13,1)
lea    0x2(%r8),%edx
mov    %edx,(%r11,%r13,1)
mov    %ebp,(%r10,%r13,1)
lea    0x3(%r8),%rdx
mov    %edx,(%r9,%r13,1)
add    $0x4,%r8
add    %rdi,%r13
cmp    %r14,%rdx
jne    12a0 <omega_table+0x180>
mov    0x18(%rsp),%r13
mov    %r10,%rdx
mov    %r11,%r14
mov    %rbx,%r11
mov    %rcx,%r9
mov    %rsi,%r10
mov    %r15,%rsi
mov    %rdx,%r15
mov    %rdi,%rbx
mov    %r12,%rdi
mov    %r14,%r12
mov    0x28(%rsp),%rcx
test   %rax,%rax
mov    0x30(%rsp),%r14
je     11f0 <omega_table+0xd0>
mov    %r8,%rdx
imul   %rcx,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %ebp,0x0(%r13,%rdx,1)
mov    %r8d,(%r14,%rdx,1)
add    $0x1,%r8d
add    %rcx,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    1320 <omega_table+0x200>
jmp    11f0 <omega_table+0xd0>
lea    -0x2(%rcx),%rdx
and    $0xfffffffffffffffe,%rdx
neg    %rdx
mov    $0x2,%eax
jmp    136b <omega_table+0x24b>
nopl   (%rax)
mov    %esi,0x4(%r14,%rax,4)
lea    (%rdx,%rax,1),%rsi
add    $0x2,%rsi
add    $0x2,%rax
cmp    $0x2,%rsi
je     117c <omega_table+0x5c>
mov    0x0(%r13,%rax,4),%ebp
mov    $0x1,%esi
mov    $0x1,%edi
test   %ebp,%ebp
jle    1391 <omega_table+0x271>
movslq (%r14,%rax,4),%rbx
xor    %edi,%edi
cmp    %ebp,0x0(%r13,%rbx,4)
setne  %dil
add    (%r14,%rbx,4),%edi
mov    %edi,(%r14,%rax,4)
mov    0x4(%r13,%rax,4),%edi
test   %edi,%edi
jle    1350 <omega_table+0x230>
movslq 0x4(%r14,%rax,4),%rbp
xor    %esi,%esi
cmp    %edi,0x0(%r13,%rbp,4)
setne  %sil
add    (%r14,%rbp,4),%esi
jmp    1350 <omega_table+0x230>
mov    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%r14,%rax,4)
mov    %r13,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %r14,%rax
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32* @omega_table(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%8 = load i32, i32* %2
%9 = add nsw i32 %8, 1
%10 = call i32* @calloc(i32 %9, i32 4)
store i32* %10, i32** %3
%11 = load i32, i32* %2
%12 = add nsw i32 %11, 1
%13 = call i32* @calloc(i32 %12, i32 4)
store i32* %13, i32** %4
store i32 2, i32* %5
br label %14
14: ; preds = %54, %1
%15 = load i32, i32* %5
%16 = load i32, i32* %5
%17 = mul nsw i32 %15, %16
%18 = load i32, i32* %2
%19 = icmp sle i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %57
20: ; preds = %14
%21 = load i32*, i32** %3
%22 = load i32, i32* %5
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp eq i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %53
27: ; preds = %20
store i32 1, i32* %6
br label %28
28: ; preds = %49, %27
%29 = load i32, i32* %6
%30 = load i32, i32* %2
%31 = load i32, i32* %5
%32 = sdiv i32 %30, %31
%33 = icmp sle i32 %29, %32
br i1 %33, label %34, label %52
34: ; preds = %28
%35 = load i32, i32* %5
%36 = load i32*, i32** %3
%37 = load i32, i32* %6
%38 = load i32, i32* %5
%39 = mul nsw i32 %37, %38
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %40
store i32 %35, i32* %41
%42 = load i32, i32* %6
%43 = load i32*, i32** %4
%44 = load i32, i32* %6
%45 = load i32, i32* %5
%46 = mul nsw i32 %44, %45
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %47
store i32 %42, i32* %48
br label %49
49: ; preds = %34
%50 = load i32, i32* %6
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %6
br label %28
52: ; preds = %28
br label %53
53: ; preds = %52, %20
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i32, i32* %5
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %5
br label %14
57: ; preds = %14
store i32 2, i32* %6
br label %58
58: ; preds = %103, %57
%59 = load i32, i32* %6
%60 = load i32, i32* %2
%61 = icmp sle i32 %59, %60
br i1 %61, label %62, label %106
62: ; preds = %58
%63 = load i32*, i32** %3
%64 = load i32, i32* %6
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = icmp sgt i32 %67, 0
br i1 %68, label %69, label %97
69: ; preds = %62
%70 = load i32*, i32** %4
%71 = load i32, i32* %6
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
store i32 %74, i32* %7
%75 = load i32*, i32** %3
%76 = load i32, i32* %7
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 %77
%79 = load i32, i32* %78
%80 = load i32*, i32** %3
%81 = load i32, i32* %6
%82 = sext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %80, i64 %82
%84 = load i32, i32* %83
%85 = icmp ne i32 %79, %84
%86 = zext i1 %85 to i32
%87 = load i32*, i32** %4
%88 = load i32, i32* %7
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 %89
%91 = load i32, i32* %90
%92 = add nsw i32 %86, %91
%93 = load i32*, i32** %4
%94 = load i32, i32* %6
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %95
store i32 %92, i32* %96
br label %102
97: ; preds = %62
%98 = load i32*, i32** %4
%99 = load i32, i32* %6
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds i32, i32* %98, i64 %100
store i32 1, i32* %101
br label %102
102: ; preds = %97, %69
br label %103
103: ; preds = %102
%104 = load i32, i32* %6
%105 = add nsw i32 %104, 1
store i32 %105, i32* %6
br label %58
106: ; preds = %58
%107 = load i32*, i32** %3
%108 = call i32 @free(i32* %107)
%109 = load i32*, i32** %4
ret i32* %109
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i32* @omega_table(i32 %0) {
%2 = add nsw i32 %0, 1
%3 = tail call i32* @calloc(i32 %2, i32 4)
%4 = tail call i32* @calloc(i32 %2, i32 4)
%5 = icmp slt i32 %0, 4
br i1 %5, label %6, label %15
6: ; preds = %71, %1
%7 = icmp slt i32 %0, 2
br i1 %7, label %135, label %8
8: ; preds = %6
%9 = zext i32 %2 to i64
%10 = and i64 %9, 1
%11 = icmp eq i32 %2, 3
br i1 %11, label %115, label %12
12: ; preds = %8
%13 = add nsw i64 %9, -2
%14 = and i64 %13, -2
br label %76
15: ; preds = %1, %71
%16 = phi i64 [ %72, %71 ], [ 2, %1 ]
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %71
20: ; preds = %15
%21 = trunc i64 %16 to i32
%22 = sdiv i32 %0, %21
%23 = icmp slt i32 %22, 1
br i1 %23, label %71, label %24
24: ; preds = %20
%25 = add nuw i32 %22, 1
%26 = zext i32 %25 to i64
%27 = add nsw i64 %26, -1
%28 = add nsw i64 %26, -2
%29 = and i64 %27, 3
%30 = icmp ult i64 %28, 3
br i1 %30, label %58, label %31
31: ; preds = %24
%32 = and i64 %27, -4
br label %33
33: ; preds = %33, %31
%34 = phi i64 [ 1, %31 ], [ %55, %33 ]
%35 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %56, %33 ]
%36 = mul nuw nsw i64 %34, %16
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %36
store i32 %21, i32* %37
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %36
%39 = trunc i64 %34 to i32
store i32 %39, i32* %38
%40 = add nuw nsw i64 %34, 1
%41 = mul nuw nsw i64 %40, %16
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %41
store i32 %21, i32* %42
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %41
%44 = trunc i64 %40 to i32
store i32 %44, i32* %43
%45 = add nuw nsw i64 %34, 2
%46 = mul nuw nsw i64 %45, %16
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %46
store i32 %21, i32* %47
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %46
%49 = trunc i64 %45 to i32
store i32 %49, i32* %48
%50 = add nuw nsw i64 %34, 3
%51 = mul nuw nsw i64 %50, %16
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %51
store i32 %21, i32* %52
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %51
%54 = trunc i64 %50 to i32
store i32 %54, i32* %53
%55 = add nuw nsw i64 %34, 4
%56 = add i64 %35, 4
%57 = icmp eq i64 %56, %32
br i1 %57, label %58, label %33
58: ; preds = %33, %24
%59 = phi i64 [ 1, %24 ], [ %55, %33 ]
%60 = icmp eq i64 %29, 0
br i1 %60, label %71, label %61
61: ; preds = %58, %61
%62 = phi i64 [ %68, %61 ], [ %59, %58 ]
%63 = phi i64 [ %69, %61 ], [ 0, %58 ]
%64 = mul nuw nsw i64 %62, %16
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %64
store i32 %21, i32* %65
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %64
%67 = trunc i64 %62 to i32
store i32 %67, i32* %66
%68 = add nuw nsw i64 %62, 1
%69 = add i64 %63, 1
%70 = icmp eq i64 %69, %29
br i1 %70, label %71, label %61
71: ; preds = %58, %61, %20, %15
%72 = add nuw nsw i64 %16, 1
%73 = trunc i64 %72 to i32
%74 = mul nsw i32 %73, %73
%75 = icmp sgt i32 %74, %0
br i1 %75, label %6, label %15
76: ; preds = %110, %12
%77 = phi i64 [ 2, %12 ], [ %112, %110 ]
%78 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %113, %110 ]
%79 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %77
%80 = load i32, i32* %79
%81 = icmp sgt i32 %80, 0
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %77
br i1 %81, label %83, label %93
83: ; preds = %76
%84 = load i32, i32* %82
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %85
%87 = load i32, i32* %86
%88 = icmp ne i32 %87, %80
%89 = zext i1 %88 to i32
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %85
%91 = load i32, i32* %90
%92 = add nsw i32 %91, %89
br label %93
93: ; preds = %76, %83
%94 = phi i32 [ %92, %83 ], [ 1, %76 ]
store i32 %94, i32* %82
%95 = or i64 %77, 1
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %95
%97 = load i32, i32* %96
%98 = icmp sgt i32 %97, 0
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %95
br i1 %98, label %100, label %110
100: ; preds = %93
%101 = load i32, i32* %99
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %102
%104 = load i32, i32* %103
%105 = icmp ne i32 %104, %97
%106 = zext i1 %105 to i32
%107 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %102
%108 = load i32, i32* %107
%109 = add nsw i32 %108, %106
br label %110
110: ; preds = %100, %93
%111 = phi i32 [ %109, %100 ], [ 1, %93 ]
store i32 %111, i32* %99
%112 = add nuw nsw i64 %77, 2
%113 = add i64 %78, 2
%114 = icmp eq i64 %113, %14
br i1 %114, label %115, label %76
115: ; preds = %110, %8
%116 = phi i64 [ 2, %8 ], [ %112, %110 ]
%117 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %117, label %135, label %118
118: ; preds = %115
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %116
%120 = load i32, i32* %119
%121 = icmp sgt i32 %120, 0
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %116
br i1 %121, label %123, label %133
123: ; preds = %118
%124 = load i32, i32* %122
%125 = sext i32 %124 to i64
%126 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %125
%127 = load i32, i32* %126
%128 = icmp ne i32 %127, %120
%129 = zext i1 %128 to i32
%130 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %125
%131 = load i32, i32* %130
%132 = add nsw i32 %131, %129
br label %133
133: ; preds = %123, %118
%134 = phi i32 [ %132, %123 ], [ 1, %118 ]
store i32 %134, i32* %122
br label %135
135: ; preds = %133, %115, %6
%136 = tail call i32 @free(i32* %3)
ret i32* %4
}