#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*/ assert(int);
unsigned int *malloc(int);
unsigned int sqrt(unsigned int);
unsigned int *get_primes(unsigned int upper_bound) {
  assert(upper_bound > 1);
  unsigned int *sieve = malloc(sizeof(*sieve) * upper_bound);
  for (int i = 0; i < upper_bound; i++) {
    sieve[i] = 1;
  }
  sieve[0] = 0;
  unsigned int bound = sqrt(upper_bound);
  for (int i = 2; i <= bound; i++) {
    if (sieve[i - 1] == 1) {
      unsigned int j = 2 * i;
      while (j <= upper_bound) {
        sieve[j - 1] = 0;
        j += i;
      }
    }
  }
  return sieve;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_primes>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x4(%rbp)
seta   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x4(%rbp),%eax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    118e <get_primes+0x5e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1165 <get_primes+0x35>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
mov    -0x4(%rbp),%edi
call   1050 <sqrt@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x2,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
ja     121b <get_primes+0xeb>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jne    1208 <get_primes+0xd8>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
ja     1203 <get_primes+0xd3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11d6 <get_primes+0xa6>
jmp    1208 <get_primes+0xd8>
jmp    120d <get_primes+0xdd>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11aa <get_primes+0x7a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_primes>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %edi,%r14d
xor    %edi,%edi
cmp    $0x2,%r14d
setae  %dil
call   1030 <assert@plt>
lea    0x0(,%r14,4),%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %r14d,%r15d
test   %r14d,%r14d
je     1270 <get_primes+0x140>
cmp    $0x8,%r14d
jae    1170 <get_primes+0x40>
xor    %eax,%eax
jmp    1260 <get_primes+0x130>
mov    %r15d,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
lea    -0x8(%rax),%rsi
mov    %rsi,%rdx
shr    $0x3,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %edx,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x38,%rsi
jae    1197 <get_primes+0x67>
xor    %esi,%esi
jmp    1221 <get_primes+0xf1>
and    $0xfffffffffffffff8,%rdx
xor    %esi,%esi
movaps 0xe5c(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movups %xmm0,(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0x10(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0x20(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0x30(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0x40(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0x50(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0x60(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0x70(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0x80(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0x90(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0xa0(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0xb0(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0xc0(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0xd0(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0xe0(%rbx,%rsi,4)
movups %xmm0,0xf0(%rbx,%rsi,4)
add    $0x40,%rsi
add    $0xfffffffffffffff8,%rdx
jne    11b0 <get_primes+0x80>
test   %rcx,%rcx
je     1252 <get_primes+0x122>
lea    (%rbx,%rsi,4),%rdx
add    $0x10,%rdx
shl    $0x5,%rcx
xor    %esi,%esi
movaps 0xdc5(%rip),%xmm0
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movups %xmm0,-0x10(%rdx,%rsi,1)
movups %xmm0,(%rdx,%rsi,1)
add    $0x20,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jne    1240 <get_primes+0x110>
cmp    %r15,%rax
je     1270 <get_primes+0x140>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x1,(%rbx,%rax,4)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
jne    1260 <get_primes+0x130>
movl   $0x0,(%rbx)
mov    %r14d,%edi
call   1050 <sqrt@plt>
cmp    $0x2,%eax
jae    128c <get_primes+0x15c>
mov    %rbx,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret
add    $0x1,%eax
mov    $0x2,%ecx
jmp    12a9 <get_primes+0x179>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rax,%rcx
je     1283 <get_primes+0x153>
cmpl   $0x1,-0x4(%rbx,%rcx,4)
jne    12a0 <get_primes+0x170>
lea    (%rcx,%rcx,1),%rdx
cmp    %r15,%rdx
ja     12a0 <get_primes+0x170>
nopl   0x0(%rax)
lea    -0x1(%rdx),%esi
movl   $0x0,(%rbx,%rsi,4)
add    %ecx,%edx
cmp    %r14d,%edx
jbe    12c0 <get_primes+0x190>
jmp    12a0 <get_primes+0x170>

LLVM IR (-O0):
define i32* @get_primes(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 = icmp ugt i32 %8, 1
%10 = zext i1 %9 to i32
%11 = call i32 @assert(i32 %10)
%12 = load i32, i32* %2
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = mul i64 4, %13
%15 = trunc i64 %14 to i32
%16 = call i32* @malloc(i32 %15)
store i32* %16, i32** %3
store i32 0, i32* %4
br label %17
17: ; preds = %26, %1
%18 = load i32, i32* %4
%19 = load i32, i32* %2
%20 = icmp ult i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %29
21: ; preds = %17
%22 = load i32*, i32** %3
%23 = load i32, i32* %4
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
store i32 1, i32* %25
br label %26
26: ; preds = %21
%27 = load i32, i32* %4
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %4
br label %17
29: ; preds = %17
%30 = load i32*, i32** %3
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 0
store i32 0, i32* %31
%32 = load i32, i32* %2
%33 = call i32 @sqrt(i32 %32)
store i32 %33, i32* %5
store i32 2, i32* %6
br label %34
34: ; preds = %64, %29
%35 = load i32, i32* %6
%36 = load i32, i32* %5
%37 = icmp ule i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %67
38: ; preds = %34
%39 = load i32*, i32** %3
%40 = load i32, i32* %6
%41 = sub nsw i32 %40, 1
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = icmp eq i32 %44, 1
br i1 %45, label %46, label %63
46: ; preds = %38
%47 = load i32, i32* %6
%48 = mul nsw i32 2, %47
store i32 %48, i32* %7
br label %49
49: ; preds = %53, %46
%50 = load i32, i32* %7
%51 = load i32, i32* %2
%52 = icmp ule i32 %50, %51
br i1 %52, label %53, label %62
53: ; preds = %49
%54 = load i32*, i32** %3
%55 = load i32, i32* %7
%56 = sub i32 %55, 1
%57 = zext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 %57
store i32 0, i32* %58
%59 = load i32, i32* %6
%60 = load i32, i32* %7
%61 = add i32 %60, %59
store i32 %61, i32* %7
br label %49
62: ; preds = %49
br label %63
63: ; preds = %62, %38
br label %64
64: ; preds = %63
%65 = load i32, i32* %6
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %6
br label %34
67: ; preds = %34
%68 = load i32*, i32** %3
ret i32* %68
}

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