#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 strlen(char *);
int main(int argc, char *argv[]) {
  if (argc != 2) {
    printf("give me just a number\n");
    return 0;
  }
  long long x = 0;
  char *buffer = argv[1];
  int n = strlen(buffer);
  for (int i = 0; i < n; ++i) {
    if (buffer[i] < 0 || buffer[i] > '9') {
      break;
    }
    x = x * 10 + buffer[i] - '0';
  }
  for (long long i = 2; i * i <= x; ++i) {
    if (x % i) {
      continue;
    }
    int pw = 0;
    while (x % i == 0) {
      x /= i;
      pw += 1;
    }
    printf("%lld ^ %d\n", i, pw);
  }
  if (x > 1) {
    printf("%lld ^ %d\n", x, 1);
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
je     115a <main+0x3a>
lea    0xeb9(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    12a4 <main+0x184>
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <strlen@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11e7 <main+0xc7>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x0,%eax
jl     11b7 <main+0x97>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x39,%eax
jle    11bc <main+0x9c>
jmp    11e7 <main+0xc7>
imul   $0xa,-0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movslq -0x28(%rbp),%rdx
movsbq (%rcx,%rdx,1),%rcx
add    %rcx,%rax
sub    $0x30,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1181 <main+0x61>
movq   $0x2,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
imul   -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jg     127b <main+0x15b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x30(%rbp)
cmp    $0x0,%rdx
je     121b <main+0xfb>
jmp    126a <main+0x14a>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x30(%rbp)
cmp    $0x0,%rdx
jne    1255 <main+0x135>
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1222 <main+0x102>
mov    -0x30(%rbp),%rsi
mov    -0x34(%rbp),%edx
lea    0xdb4(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11ef <main+0xcf>
cmpq   $0x1,-0x18(%rbp)
jle    129d <main+0x17d>
mov    -0x18(%rbp),%rsi
lea    0xd86(%rip),%rdi
mov    $0x1,%edx
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
cmp    $0x2,%edi
jne    11a3 <main+0x73>
mov    0x8(%rsi),%rbx
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <strlen@plt>
test   %eax,%eax
jle    11af <main+0x7f>
mov    %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
xor    %r14d,%r14d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%rbx,%rcx,1),%edx
cmp    $0x39,%rdx
ja     117f <main+0x4f>
lea    (%r14,%r14,4),%rsi
lea    (%rdx,%rsi,2),%r14
add    $0xffffffffffffffd0,%r14
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1160 <main+0x30>
cmp    $0x4,%r14
jge    11b7 <main+0x87>
cmp    $0x1,%r14
jle    11af <main+0x7f>
lea    0xe6e(%rip),%rdi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
jmp    11af <main+0x7f>
lea    0xe61(%rip),%rdi
call   1030 <puts@plt>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret
mov    $0x2,%ebx
lea    0xe3d(%rip),%r15
jmp    11ef <main+0xbf>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r15,%rdi
mov    %rbx,%rsi
mov    %ecx,%edx
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
mov    %rbx,%rax
imul   %rbx,%rax
cmp    %r14,%rax
jg     1185 <main+0x55>
mov    %r14,%rax
or     %rbx,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1210 <main+0xe0>
mov    %r14,%rax
cqto
idiv   %rbx
test   %rdx,%rdx
jne    11df <main+0xaf>
jmp    121c <main+0xec>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ebx
test   %rdx,%rdx
jne    11df <main+0xaf>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1230 <main+0x100>
mov    %r14,%rax
cqto
idiv   %rbx
add    $0x1,%ecx
test   %rdx,%rdx
jne    11d0 <main+0xa0>
mov    %r14,%rax
or     %rbx,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1250 <main+0x120>
mov    %r14,%rax
cqto
idiv   %rbx
mov    %rax,%r14
jmp    125a <main+0x12a>
nopl   0x0(%rax)
mov    %r14d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ebx
mov    %eax,%r14d
mov    %r14,%rax
or     %rbx,%rax
shr    $0x20,%rax
jne    1220 <main+0xf0>
mov    %r14d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ebx
jmp    1228 <main+0xf8>

LLVM IR (-O0):
@.str = [23 x i8] c"give me just a number\0A\00"
@.str.1 = [11 x i8] c"%lld ^ %d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i64
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp ne i32 %12, 2
br i1 %13, label %14, label %16
14: ; preds = %2
%15 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([23 x i8], [23 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store i32 0, i32* %3
br label %96
16: ; preds = %2
store i64 0, i64* %6
%17 = load i8**, i8*** %5
%18 = getelementptr inbounds i8*, i8** %17, i64 1
%19 = load i8*, i8** %18
store i8* %19, i8** %7
%20 = load i8*, i8** %7
%21 = call i32 @strlen(i8* %20)
store i32 %21, i32* %8
store i32 0, i32* %9
br label %22
22: ; preds = %54, %16
%23 = load i32, i32* %9
%24 = load i32, i32* %8
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %57
26: ; preds = %22
%27 = load i8*, i8** %7
%28 = load i32, i32* %9
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %29
%31 = load i8, i8* %30
%32 = sext i8 %31 to i32
%33 = icmp slt i32 %32, 0
br i1 %33, label %42, label %34
34: ; preds = %26
%35 = load i8*, i8** %7
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = sext i8 %39 to i32
%41 = icmp sgt i32 %40, 57
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %34, %26
br label %57
43: ; preds = %34
%44 = load i64, i64* %6
%45 = mul nsw i64 %44, 10
%46 = load i8*, i8** %7
%47 = load i32, i32* %9
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 %48
%50 = load i8, i8* %49
%51 = sext i8 %50 to i64
%52 = add nsw i64 %45, %51
%53 = sub nsw i64 %52, 48
store i64 %53, i64* %6
br label %54
54: ; preds = %43
%55 = load i32, i32* %9
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %9
br label %22
57: ; preds = %42, %22
store i64 2, i64* %10
br label %58
58: ; preds = %86, %57
%59 = load i64, i64* %10
%60 = load i64, i64* %10
%61 = mul nsw i64 %59, %60
%62 = load i64, i64* %6
%63 = icmp sle i64 %61, %62
br i1 %63, label %64, label %89
64: ; preds = %58
%65 = load i64, i64* %6
%66 = load i64, i64* %10
%67 = srem i64 %65, %66
%68 = icmp ne i64 %67, 0
br i1 %68, label %69, label %70
69: ; preds = %64
br label %86
70: ; preds = %64
store i32 0, i32* %11
br label %71
71: ; preds = %76, %70
%72 = load i64, i64* %6
%73 = load i64, i64* %10
%74 = srem i64 %72, %73
%75 = icmp eq i64 %74, 0
br i1 %75, label %76, label %82
76: ; preds = %71
%77 = load i64, i64* %10
%78 = load i64, i64* %6
%79 = sdiv i64 %78, %77
store i64 %79, i64* %6
%80 = load i32, i32* %11
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %11
br label %71
82: ; preds = %71
%83 = load i64, i64* %10
%84 = load i32, i32* %11
%85 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 %83, i32 %84)
br label %86
86: ; preds = %82, %69
%87 = load i64, i64* %10
%88 = add nsw i64 %87, 1
store i64 %88, i64* %10
br label %58
89: ; preds = %58
%90 = load i64, i64* %6
%91 = icmp sgt i64 %90, 1
br i1 %91, label %92, label %95
92: ; preds = %89
%93 = load i64, i64* %6
%94 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 %93, i32 1)
br label %95
95: ; preds = %92, %89
store i32 0, i32* %3
br label %96
96: ; preds = %95, %14
%97 = load i32, i32* %3
ret i32 %97
}

LLVM IR (-O2):
@.str.1 = [11 x i8] c"%lld ^ %d\0A\00"
@str = [22 x i8] c"give me just a number\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = icmp eq i32 %0, 2
br i1 %3, label %6, label %4
4: ; preds = %2
%5 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %53
6: ; preds = %2
%7 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%8 = load i8*, i8** %7
%9 = tail call i32 @strlen(i8* %8)
%10 = icmp sgt i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %53
11: ; preds = %6
%12 = zext i32 %9 to i64
br label %13
13: ; preds = %11, %19
%14 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %24, %19 ]
%15 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %23, %19 ]
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %8, i64 %14
%17 = load i8, i8* %16
%18 = icmp ugt i8 %17, 57
br i1 %18, label %26, label %19
19: ; preds = %13
%20 = mul nsw i64 %15, 10
%21 = zext i8 %17 to i64
%22 = add i64 %20, -48
%23 = add i64 %22, %21
%24 = add nuw nsw i64 %14, 1
%25 = icmp eq i64 %24, %12
br i1 %25, label %26, label %13
26: ; preds = %19, %13
%27 = phi i64 [ %23, %19 ], [ %15, %13 ]
%28 = icmp slt i64 %27, 4
br i1 %28, label %29, label %32
29: ; preds = %46, %26
%30 = phi i64 [ %27, %26 ], [ %47, %46 ]
%31 = icmp sgt i64 %30, 1
br i1 %31, label %51, label %53
32: ; preds = %26, %46
%33 = phi i64 [ %48, %46 ], [ 2, %26 ]
%34 = phi i64 [ %47, %46 ], [ %27, %26 ]
%35 = srem i64 %34, %33
%36 = icmp eq i64 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %46
37: ; preds = %32, %37
%38 = phi i32 [ %41, %37 ], [ 0, %32 ]
%39 = phi i64 [ %40, %37 ], [ %34, %32 ]
%40 = sdiv i64 %39, %33
%41 = add nuw nsw i32 %38, 1
%42 = srem i64 %40, %33
%43 = icmp eq i64 %42, 0
br i1 %43, label %37, label %44
44: ; preds = %37
%45 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 %33, i32 %41)
br label %46
46: ; preds = %32, %44
%47 = phi i64 [ %34, %32 ], [ %40, %44 ]
%48 = add nuw nsw i64 %33, 1
%49 = mul nsw i64 %48, %48
%50 = icmp sgt i64 %49, %47
br i1 %50, label %29, label %32
51: ; preds = %29
%52 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 %30, i32 1)
br label %53
53: ; preds = %6, %29, %51, %4
ret i32 0
}