#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*/ memset(int *, int /*<<< orphan*/, int);
size_t recurring_length(int d, int *in_seq) {
  int n;
  size_t k;
  memset(in_seq, 0, 10000 * sizeof(int));
  k = 1;
  n = 1;
  for (;;) {
    if (in_seq[n])
      return k - in_seq[n];
    in_seq[n] = k;
    n *= 10;
    n = n % d;
    ++k;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<recurring_length>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x9c40,%edx
call   1030 <memset@plt>
movq   $0x1,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
je     1169 <recurring_length+0x59>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x14(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
sub    %rcx,%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %eax,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
imul   $0xa,-0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    113e <recurring_length+0x2e>

x86 assembly (clang, -O2):
<recurring_length>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%rbx
mov    %edi,%ebp
mov    %rsi,%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x9c40,%edx
call   1030 <memset@plt>
mov    0x4(%rbx),%esi
mov    $0x1,%ecx
test   %esi,%esi
jne    116c <recurring_length+0x5c>
lea    0x4(%rbx),%rax
mov    $0x1,%edx
mov    $0x1,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ecx,(%rax)
add    %edx,%edx
lea    (%rdx,%rdx,4),%eax
cltd
idiv   %ebp
add    $0x1,%rcx
movslq %edx,%rsi
lea    (%rbx,%rsi,4),%rax
mov    (%rbx,%rsi,4),%esi
test   %esi,%esi
je     1150 <recurring_length+0x40>
movslq %esi,%rax
sub    %rax,%rcx
mov    %rcx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @recurring_length(i32 %0, i32* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i64
store i32 %0, i32* %3
store i32* %1, i32** %4
%7 = load i32*, i32** %4
%8 = call i32 @memset(i32* %7, i32 0, i32 40000)
store i64 1, i64* %6
store i32 1, i32* %5
br label %9
9: ; preds = %25, %2
%10 = load i32*, i32** %4
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
%15 = icmp ne i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %25
16: ; preds = %9
%17 = load i64, i64* %6
%18 = load i32*, i32** %4
%19 = load i32, i32* %5
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = sub i64 %17, %23
ret i64 %24
25: ; preds = %9
%26 = load i64, i64* %6
%27 = trunc i64 %26 to i32
%28 = load i32*, i32** %4
%29 = load i32, i32* %5
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
store i32 %27, i32* %31
%32 = load i32, i32* %5
%33 = mul nsw i32 %32, 10
store i32 %33, i32* %5
%34 = load i32, i32* %5
%35 = load i32, i32* %3
%36 = srem i32 %34, %35
store i32 %36, i32* %5
%37 = load i64, i64* %6
%38 = add i64 %37, 1
store i64 %38, i64* %6
br label %9
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @recurring_length(i32 %0, i32* %1) {
%3 = tail call i32 @memset(i32* %1, i32 0, i32 40000)
%4 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 1
%5 = load i32, i32* %4
%6 = icmp eq i32 %5, 0
br i1 %6, label %12, label %7
7: ; preds = %12, %2
%8 = phi i64 [ 1, %2 ], [ %19, %12 ]
%9 = phi i32 [ %5, %2 ], [ %22, %12 ]
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = sub i64 %8, %10
ret i64 %11
12: ; preds = %2, %12
%13 = phi i32* [ %21, %12 ], [ %4, %2 ]
%14 = phi i64 [ %19, %12 ], [ 1, %2 ]
%15 = phi i32 [ %18, %12 ], [ 1, %2 ]
%16 = trunc i64 %14 to i32
store i32 %16, i32* %13
%17 = mul nsw i32 %15, 10
%18 = srem i32 %17, %0
%19 = add i64 %14, 1
%20 = sext i32 %18 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = icmp eq i32 %22, 0
br i1 %23, label %12, label %7
}