#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, int, int, int);
int main() {
  int a = 1;
  int b, c;
  for (; a < 333; a++) {
    c = 1000 * a - 500000 - a * a;
    if (c < 0) {
      if (c % (a - 1000) == 0) {
        c = c / (a - 1000);
        b = 1000 - a - c;
        if (a < b && b < c) {
          break;
        }
      }
    }
  }
  printf("(%d, %d, %d)\nProblem 9: abc = %d\n", a, b, c, a * b * c);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x1,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x14d,-0x8(%rbp)
jge    11c7 <main+0xb7>
imul   $0x3e8,-0x8(%rbp),%eax
sub    $0x7a120,%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
imul   -0x8(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jge    11b4 <main+0xa4>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x3e8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    11af <main+0x9f>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x3e8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    $0x3e8,%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11aa <main+0x9a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11aa <main+0x9a>
jmp    11c7 <main+0xb7>
jmp    11af <main+0x9f>
jmp    11b4 <main+0xa4>
jmp    11b9 <main+0xa9>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1126 <main+0x16>
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0xc(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%r8d
imul   -0xc(%rbp),%r8d
imul   -0x10(%rbp),%r8d
lea    0xe1b(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
mov    $0x1,%esi
mov    $0x3e7,%ecx
jmp    1136 <main+0x26>
nopl   0x0(%rax)
add    $0xfff85ee0,%edi
mov    %edi,%eax
add    $0x1,%esi
add    $0xffffffff,%ecx
cmp    $0x14d,%esi
je     1162 <main+0x52>
mov    %ecx,%edi
imul   %esi,%edi
mov    $0x7a120,%eax
sub    %edi,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ecx
test   %edx,%edx
jne    1120 <main+0x10>
mov    $0x3e8,%r9d
sub    %esi,%r9d
sub    %eax,%r9d
cmp    %r9d,%esi
jge    1128 <main+0x18>
cmp    %eax,%r9d
jge    1128 <main+0x18>
jmp    1167 <main+0x57>
mov    $0x14d,%esi
push   %rax
mov    %esi,%r8d
imul   %eax,%r8d
imul   %r9d,%r8d
lea    0xe86(%rip),%rdi
mov    %r9d,%edx
mov    %eax,%ecx
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
pop    %rcx
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [34 x i8] c"(%d, %d, %d)\0AProblem 9: abc = %d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
store i32 1, i32* %2
br label %5
5: ; preds = %44, %0
%6 = load i32, i32* %2
%7 = icmp slt i32 %6, 333
br i1 %7, label %8, label %47
8: ; preds = %5
%9 = load i32, i32* %2
%10 = mul nsw i32 1000, %9
%11 = sub nsw i32 %10, 500000
%12 = load i32, i32* %2
%13 = load i32, i32* %2
%14 = mul nsw i32 %12, %13
%15 = sub nsw i32 %11, %14
store i32 %15, i32* %4
%16 = load i32, i32* %4
%17 = icmp slt i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %43
18: ; preds = %8
%19 = load i32, i32* %4
%20 = load i32, i32* %2
%21 = sub nsw i32 %20, 1000
%22 = srem i32 %19, %21
%23 = icmp eq i32 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %42
24: ; preds = %18
%25 = load i32, i32* %4
%26 = load i32, i32* %2
%27 = sub nsw i32 %26, 1000
%28 = sdiv i32 %25, %27
store i32 %28, i32* %4
%29 = load i32, i32* %2
%30 = sub nsw i32 1000, %29
%31 = load i32, i32* %4
%32 = sub nsw i32 %30, %31
store i32 %32, i32* %3
%33 = load i32, i32* %2
%34 = load i32, i32* %3
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %41
36: ; preds = %24
%37 = load i32, i32* %3
%38 = load i32, i32* %4
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %41
40: ; preds = %36
br label %47
41: ; preds = %36, %24
br label %42
42: ; preds = %41, %18
br label %43
43: ; preds = %42, %8
br label %44
44: ; preds = %43
%45 = load i32, i32* %2
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %2
br label %5
47: ; preds = %40, %5
%48 = load i32, i32* %2
%49 = load i32, i32* %3
%50 = load i32, i32* %4
%51 = load i32, i32* %2
%52 = load i32, i32* %3
%53 = mul nsw i32 %51, %52
%54 = load i32, i32* %4
%55 = mul nsw i32 %53, %54
%56 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([34 x i8], [34 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %48, i32 %49, i32 %50, i32 %55)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [34 x i8] c"(%d, %d, %d)\0AProblem 9: abc = %d\0A\00"
define i32 @main() {
br label %1
1: ; preds = %0, %17
%2 = phi i32 [ undef, %0 ], [ %18, %17 ]
%3 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %20, %17 ]
%4 = sub nuw nsw i32 1000, %3
%5 = mul i32 %4, %3
%6 = add i32 %5, -500000
%7 = sub i32 500000, %5
%8 = urem i32 %7, %4
%9 = udiv i32 %7, %4
%10 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %10, label %11, label %17
11: ; preds = %1
%12 = add i32 %3, %9
%13 = sub i32 1000, %12
%14 = icmp slt i32 %3, %13
%15 = icmp slt i32 %13, %9
%16 = select i1 %14, i1 %15, i1 false
br i1 %16, label %22, label %17
17: ; preds = %11, %1
%18 = phi i32 [ %13, %11 ], [ %2, %1 ]
%19 = phi i32 [ %9, %11 ], [ %6, %1 ]
%20 = add nuw nsw i32 %3, 1
%21 = icmp eq i32 %20, 333
br i1 %21, label %22, label %1
22: ; preds = %11, %17
%23 = phi i32 [ %3, %11 ], [ 333, %17 ]
%24 = phi i32 [ %13, %11 ], [ %18, %17 ]
%25 = phi i32 [ %9, %11 ], [ %19, %17 ]
%26 = mul nsw i32 %24, %23
%27 = mul nsw i32 %26, %25
%28 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([34 x i8], [34 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %23, i32 %24, i32 %25, i32 %27)
ret i32 0
}