#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 /*<<< orphan*/ putchar(int);
int main() {
  int bar, c, i, l, p, w, mask, bitl, shift, pn, ln;
  for (w = 1; w <= 2; w++) {
    mask = (1 << 4 * w) - 1;
    shift = 4 * w;
    bitl = (8 * w) - 1;
    for (l = 0; l <= mask; l++) {
      p = (~l) & mask;
      bar = (l << shift) | p;
      pn = ln = 0;
      for (i = bitl; i >= 0; i--) {
        if ((1 << i) & bar) {
          c = 'P';
          pn++;
        } else {
          c = 'L';
          ln++;
        }
        if ((i + 1) % 4 == 0) {
          putchar(' ');
        }
        putchar(c);
      }
      printf(" Pn:%d Ln:%d\n", pn, ln);
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x1c(%rbp)
jg     1258 <main+0x138>
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
shl    $0x2,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x3,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jg     1245 <main+0x125>
mov    -0x14(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
and    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
shl    %cl,%eax
or     -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jl     1225 <main+0x105>
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
and    -0x8(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11de <main+0xbe>
movl   $0x50,-0xc(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11ee <main+0xce>
movl   $0x4c,-0xc(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
jne    120f <main+0xef>
mov    $0x20,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    11a9 <main+0x89>
mov    -0x2c(%rbp),%esi
mov    -0x30(%rbp),%edx
lea    0xdce(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    116f <main+0x4f>
jmp    124a <main+0x12a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1136 <main+0x16>
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
xor    %eax,%eax
xor    %r12d,%r12d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %eax,0x10(%rsp)
mov    %r12d,%r14d
or     %eax,%r14d
xor    $0xf,%r14d
mov    %r12d,%r13d
shr    $0x3,%r13d
and    $0x1,%r13d
lea    0x4c(,%r13,4),%ebx
mov    %r13d,%r15d
xor    $0x1,%r15d
mov    $0x20,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    %ebx,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    %r12d,%ebp
shr    $0x2,%ebp
and    $0x1,%ebp
lea    0x4c(,%rbp,4),%edi
add    %ebp,%r13d
xor    $0x1,%ebp
add    %r15d,%ebp
call   1030 <putchar@plt>
mov    %r12d,%ebx
shr    %ebx
and    $0x1,%ebx
lea    0x4c(,%rbx,4),%edi
add    %ebx,%r13d
xor    $0x1,%ebx
add    %ebp,%ebx
call   1030 <putchar@plt>
mov    %r12d,%ebp
and    $0x1,%ebp
lea    0x4c(,%rbp,4),%edi
add    %ebp,%r13d
xor    $0x1,%ebp
add    %ebx,%ebp
call   1030 <putchar@plt>
mov    %r14d,%r15d
and    $0x8,%r15d
shr    $0x3,%r15d
lea    0x4c(,%r15,4),%ebx
add    %r15d,%r13d
xor    $0x1,%r15d
add    %ebp,%r15d
mov    $0x20,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    %ebx,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    %r14d,%ebx
and    $0x4,%ebx
shr    $0x2,%ebx
lea    0x4c(,%rbx,4),%edi
add    %ebx,%r13d
xor    $0x1,%ebx
add    %r15d,%ebx
call   1030 <putchar@plt>
mov    %r14d,%ebp
and    $0x2,%ebp
shr    %ebp
lea    0x4c(,%rbp,4),%edi
add    %ebp,%r13d
xor    $0x1,%ebp
add    %ebx,%ebp
call   1030 <putchar@plt>
and    $0x1,%r14d
lea    0x4c(,%r14,4),%edi
add    %r14d,%r13d
xor    $0x1,%r14d
add    %ebp,%r14d
call   1030 <putchar@plt>
lea    0xda9(%rip),%rdi
mov    %r13d,%esi
mov    %r14d,%edx
call   1040 <printf@plt>
mov    0x10(%rsp),%eax
add    $0x1,%r12d
add    $0x10,%eax
cmp    $0x10,%r12d
jne    1140 <main+0x20>
xor    %ecx,%ecx
jmp    12a3 <main+0x183>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0xd79(%rip),%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1040 <printf@plt>
mov    0x14(%rsp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    $0x100,%ecx
je     132c <main+0x20c>
movzbl %cl,%eax
mov    %ecx,0x14(%rsp)
shl    $0x8,%ecx
or     %eax,%ecx
xor    $0xff,%ecx
mov    %ecx,0x10(%rsp)
mov    $0x11,%r13d
xor    %ebp,%ebp
xor    %ebx,%ebx
jmp    12ef <main+0x1cf>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r15b,%r12b
lea    0x4c(,%r12,4),%edi
add    %r12d,%ebx
mov    %al,%r14b
add    %r14d,%ebp
call   1030 <putchar@plt>
cmp    $0x1,%r13d
jbe    1280 <main+0x160>
mov    %r13d,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%r13d
add    $0xfe,%cl
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%eax
xor    %r14d,%r14d
xor    %r12d,%r12d
test   %eax,0x10(%rsp)
sete   %al
setne  %r15b
test   $0x3,%r13b
jne    12d0 <main+0x1b0>
mov    $0x20,%edi
mov    %al,0xf(%rsp)
call   1030 <putchar@plt>
movzbl 0xf(%rsp),%eax
jmp    12d0 <main+0x1b0>
xor    %eax,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [14 x i8] c" Pn:%d Ln:%d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
store i32 1, i32* %7
br label %13
13: ; preds = %77, %0
%14 = load i32, i32* %7
%15 = icmp sle i32 %14, 2
br i1 %15, label %16, label %80
16: ; preds = %13
%17 = load i32, i32* %7
%18 = mul nsw i32 4, %17
%19 = shl i32 1, %18
%20 = sub nsw i32 %19, 1
store i32 %20, i32* %8
%21 = load i32, i32* %7
%22 = mul nsw i32 4, %21
store i32 %22, i32* %10
%23 = load i32, i32* %7
%24 = mul nsw i32 8, %23
%25 = sub nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %9
store i32 0, i32* %5
br label %26
26: ; preds = %73, %16
%27 = load i32, i32* %5
%28 = load i32, i32* %8
%29 = icmp sle i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %76
30: ; preds = %26
%31 = load i32, i32* %5
%32 = xor i32 %31, -1
%33 = load i32, i32* %8
%34 = and i32 %32, %33
store i32 %34, i32* %6
%35 = load i32, i32* %5
%36 = load i32, i32* %10
%37 = shl i32 %35, %36
%38 = load i32, i32* %6
%39 = or i32 %37, %38
store i32 %39, i32* %2
store i32 0, i32* %12
store i32 0, i32* %11
%40 = load i32, i32* %9
store i32 %40, i32* %4
br label %41
41: ; preds = %66, %30
%42 = load i32, i32* %4
%43 = icmp sge i32 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %69
44: ; preds = %41
%45 = load i32, i32* %4
%46 = shl i32 1, %45
%47 = load i32, i32* %2
%48 = and i32 %46, %47
%49 = icmp ne i32 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %53
50: ; preds = %44
store i32 80, i32* %3
%51 = load i32, i32* %11
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %11
br label %56
53: ; preds = %44
store i32 76, i32* %3
%54 = load i32, i32* %12
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %12
br label %56
56: ; preds = %53, %50
%57 = load i32, i32* %4
%58 = add nsw i32 %57, 1
%59 = srem i32 %58, 4
%60 = icmp eq i32 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %63
61: ; preds = %56
%62 = call i32 @putchar(i32 32)
br label %63
63: ; preds = %61, %56
%64 = load i32, i32* %3
%65 = call i32 @putchar(i32 %64)
br label %66
66: ; preds = %63
%67 = load i32, i32* %4
%68 = add nsw i32 %67, -1
store i32 %68, i32* %4
br label %41
69: ; preds = %41
%70 = load i32, i32* %11
%71 = load i32, i32* %12
%72 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([14 x i8], [14 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %70, i32 %71)
br label %73
73: ; preds = %69
%74 = load i32, i32* %5
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %5
br label %26
76: ; preds = %26
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %7
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %7
br label %13
80: ; preds = %13
%81 = load i32, i32* %1
ret i32 %81
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [14 x i8] c" Pn:%d Ln:%d\0A\00"
define i32 @main() {
br label %1
1: ; preds = %0, %1
%2 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %86, %1 ]
%3 = and i32 %2, 15
%4 = shl i32 %2, 4
%5 = or i32 %3, %4
%6 = xor i32 %5, 15
%7 = and i32 %2, 8
%8 = icmp eq i32 %7, 0
%9 = select i1 %8, i32 76, i32 80
%10 = xor i1 %8, true
%11 = zext i1 %10 to i32
%12 = lshr exact i32 %7, 3
%13 = xor i32 %12, 1
%14 = tail call i32 @putchar(i32 32)
%15 = tail call i32 @putchar(i32 %9)
%16 = and i32 %2, 4
%17 = icmp eq i32 %16, 0
%18 = select i1 %17, i32 76, i32 80
%19 = xor i1 %17, true
%20 = zext i1 %19 to i32
%21 = add nuw nsw i32 %11, %20
%22 = lshr exact i32 %16, 2
%23 = xor i32 %22, 1
%24 = add nuw nsw i32 %13, %23
%25 = tail call i32 @putchar(i32 %18)
%26 = and i32 %2, 2
%27 = icmp eq i32 %26, 0
%28 = select i1 %27, i32 76, i32 80
%29 = xor i1 %27, true
%30 = zext i1 %29 to i32
%31 = add nuw nsw i32 %21, %30
%32 = lshr exact i32 %26, 1
%33 = xor i32 %32, 1
%34 = add nuw nsw i32 %24, %33
%35 = tail call i32 @putchar(i32 %28)
%36 = and i32 %2, 1
%37 = icmp eq i32 %36, 0
%38 = select i1 %37, i32 76, i32 80
%39 = xor i1 %37, true
%40 = zext i1 %39 to i32
%41 = add nuw nsw i32 %31, %40
%42 = xor i32 %36, 1
%43 = add nuw nsw i32 %34, %42
%44 = tail call i32 @putchar(i32 %38)
%45 = and i32 %6, 8
%46 = icmp eq i32 %45, 0
%47 = select i1 %46, i32 76, i32 80
%48 = xor i1 %46, true
%49 = zext i1 %48 to i32
%50 = add nuw nsw i32 %41, %49
%51 = lshr exact i32 %45, 3
%52 = xor i32 %51, 1
%53 = add nuw nsw i32 %43, %52
%54 = tail call i32 @putchar(i32 32)
%55 = tail call i32 @putchar(i32 %47)
%56 = and i32 %6, 4
%57 = icmp eq i32 %56, 0
%58 = select i1 %57, i32 76, i32 80
%59 = xor i1 %57, true
%60 = zext i1 %59 to i32
%61 = add nuw nsw i32 %50, %60
%62 = lshr exact i32 %56, 2
%63 = xor i32 %62, 1
%64 = add nuw nsw i32 %53, %63
%65 = tail call i32 @putchar(i32 %58)
%66 = and i32 %6, 2
%67 = icmp eq i32 %66, 0
%68 = select i1 %67, i32 76, i32 80
%69 = xor i1 %67, true
%70 = zext i1 %69 to i32
%71 = add nuw nsw i32 %61, %70
%72 = lshr exact i32 %66, 1
%73 = xor i32 %72, 1
%74 = add nuw nsw i32 %64, %73
%75 = tail call i32 @putchar(i32 %68)
%76 = and i32 %6, 1
%77 = icmp eq i32 %76, 0
%78 = select i1 %77, i32 76, i32 80
%79 = xor i1 %77, true
%80 = zext i1 %79 to i32
%81 = add nuw nsw i32 %71, %80
%82 = xor i32 %76, 1
%83 = add nuw nsw i32 %74, %82
%84 = tail call i32 @putchar(i32 %78)
%85 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([14 x i8], [14 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %81, i32 %83)
%86 = add nuw nsw i32 %2, 1
%87 = icmp eq i32 %86, 16
br i1 %87, label %88, label %1
88: ; preds = %1, %115
%89 = phi i32 [ %117, %115 ], [ 0, %1 ]
%90 = and i32 %89, 255
%91 = shl i32 %89, 8
%92 = or i32 %90, %91
%93 = xor i32 %92, 255
br label %94
94: ; preds = %112, %88
%95 = phi i32 [ 0, %88 ], [ %107, %112 ]
%96 = phi i32 [ 0, %88 ], [ %105, %112 ]
%97 = phi i32 [ 16, %88 ], [ %98, %112 ]
%98 = add nsw i32 %97, -1
%99 = shl nuw i32 1, %98
%100 = and i32 %99, %93
%101 = icmp eq i32 %100, 0
%102 = select i1 %101, i32 76, i32 80
%103 = xor i1 %101, true
%104 = zext i1 %103 to i32
%105 = add nuw nsw i32 %96, %104
%106 = zext i1 %101 to i32
%107 = add nuw nsw i32 %95, %106
%108 = and i32 %97, 3
%109 = icmp eq i32 %108, 0
br i1 %109, label %110, label %112
110: ; preds = %94
%111 = tail call i32 @putchar(i32 32)
br label %112
112: ; preds = %110, %94
%113 = tail call i32 @putchar(i32 %102)
%114 = icmp ugt i32 %97, 1
br i1 %114, label %94, label %115
115: ; preds = %112
%116 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([14 x i8], [14 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %105, i32 %107)
%117 = add nuw nsw i32 %89, 1
%118 = icmp eq i32 %117, 256
br i1 %118, label %119, label %88
119: ; preds = %115
ret i32 0
}