#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 *, long);
int main() {
  int a, b, c, n;
  long ugly[1502], x, y, z;
  ugly[1] = a = b = c = n = 1;
  while (n != 1500) {
    x = 2 * ugly[a];
    y = 3 * ugly[b];
    z = 5 * ugly[c];
    ugly[++n] = (x < (y < z ? y : z) ? x : (y < z ? y : z));
    if (ugly[n] == x)
      a++;
    if (ugly[n] == y)
      b++;
    if (ugly[n] == z)
      c++;
  }
  printf("The 1500'th ugly number is %ld.\n", ugly[1500]);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x2f50,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x8(%rbp)
movq   $0x1,-0x2f08(%rbp)
cmpl   $0x5dc,-0x14(%rbp)
je     12ca <main+0x1ba>
movslq -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x2f10(%rbp,%rax,8),%rax
ff
shl    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x2f18(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
imul   $0x3,-0x2f10(%rbp,%rax,8),%rax
ff 03
mov    %rax,-0x2f20(%rbp)
movslq -0x10(%rbp),%rax
imul   $0x5,-0x2f10(%rbp,%rax,8),%rax
ff 05
mov    %rax,-0x2f28(%rbp)
mov    -0x2f18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x2f30(%rbp)
mov    -0x2f20(%rbp),%rax
cmp    -0x2f28(%rbp),%rax
jge    11ca <main+0xba>
mov    -0x2f20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x2f38(%rbp)
jmp    11d8 <main+0xc8>
mov    -0x2f28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x2f38(%rbp)
mov    -0x2f30(%rbp),%rax
mov    -0x2f38(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jge    1202 <main+0xf2>
mov    -0x2f18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x2f40(%rbp)
jmp    1245 <main+0x135>
mov    -0x2f20(%rbp),%rax
cmp    -0x2f28(%rbp),%rax
jge    1229 <main+0x119>
mov    -0x2f20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x2f48(%rbp)
jmp    1237 <main+0x127>
mov    -0x2f28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x2f48(%rbp)
mov    -0x2f48(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x2f40(%rbp)
mov    -0x2f40(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cltq
mov    %rcx,-0x2f10(%rbp,%rax,8)
ff
movslq -0x14(%rbp),%rax
mov    -0x2f10(%rbp,%rax,8),%rax
ff
cmp    -0x2f18(%rbp),%rax
jne    1281 <main+0x171>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
movslq -0x14(%rbp),%rax
mov    -0x2f10(%rbp,%rax,8),%rax
ff
cmp    -0x2f20(%rbp),%rax
jne    12a3 <main+0x193>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
movslq -0x14(%rbp),%rax
mov    -0x2f10(%rbp,%rax,8),%rax
ff
cmp    -0x2f28(%rbp),%rax
jne    12c5 <main+0x1b5>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1149 <main+0x39>
mov    -0x30(%rbp),%rsi
lea    0xd2b(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x2f50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x2ef8,%rsp
movq   $0x1,0x8(%rsp)
mov    $0x1,%r8d
mov    $0x1,%eax
mov    $0x2,%r14d
mov    $0x1,%edx
mov    $0x1,%edi
mov    $0x1,%r9d
mov    $0x1,%r10d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    %rdi,%rdi
lea    (%rdx,%rdx,2),%rcx
lea    (%rax,%rax,4),%r11
cmp    %r11,%rcx
mov    %r11,%rsi
cmovl  %rcx,%rsi
xor    %eax,%eax
cmp    %rsi,%rdi
cmovl  %rdi,%rsi
mov    %rsi,(%rsp,%r14,8)
setle  %bl
xor    %edi,%edi
cmp    %rcx,%rsi
sete   %cl
xor    %edx,%edx
cmp    %r11,%rsi
sete   %r11b
cmp    $0x5dc,%r14
je     11bb <main+0xab>
mov    %bl,%al
add    %eax,%r8d
mov    %cl,%dil
add    %edi,%r9d
mov    %r11b,%dl
add    %edx,%r10d
mov    %r8d,%eax
mov    (%rsp,%rax,8),%rdi
mov    %r9d,%eax
mov    (%rsp,%rax,8),%rdx
mov    %r10d,%eax
mov    (%rsp,%rax,8),%rax
add    $0x1,%r14
jmp    1150 <main+0x40>
mov    0x2ee0(%rsp),%rsi
lea    0xe36(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x2ef8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [33 x i8] c"The 1500'th ugly number is %ld.\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca [1502 x i64]
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
store i32 0, i32* %1
store i32 1, i32* %5
store i32 1, i32* %4
store i32 1, i32* %3
store i32 1, i32* %2
%10 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %6, i64 0, i64 1
store i64 1, i64* %10
br label %11
11: ; preds = %88, %0
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp ne i32 %12, 1500
br i1 %13, label %14, label %89
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %2
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %6, i64 0, i64 %16
%18 = load i64, i64* %17
%19 = mul nsw i64 2, %18
store i64 %19, i64* %7
%20 = load i32, i32* %3
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %6, i64 0, i64 %21
%23 = load i64, i64* %22
%24 = mul nsw i64 3, %23
store i64 %24, i64* %8
%25 = load i32, i32* %4
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %6, i64 0, i64 %26
%28 = load i64, i64* %27
%29 = mul nsw i64 5, %28
store i64 %29, i64* %9
%30 = load i64, i64* %7
%31 = load i64, i64* %8
%32 = load i64, i64* %9
%33 = icmp slt i64 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %36
34: ; preds = %14
%35 = load i64, i64* %8
br label %38
36: ; preds = %14
%37 = load i64, i64* %9
br label %38
38: ; preds = %36, %34
%39 = phi i64 [ %35, %34 ], [ %37, %36 ]
%40 = icmp slt i64 %30, %39
br i1 %40, label %41, label %43
41: ; preds = %38
%42 = load i64, i64* %7
br label %53
43: ; preds = %38
%44 = load i64, i64* %8
%45 = load i64, i64* %9
%46 = icmp slt i64 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %49
47: ; preds = %43
%48 = load i64, i64* %8
br label %51
49: ; preds = %43
%50 = load i64, i64* %9
br label %51
51: ; preds = %49, %47
%52 = phi i64 [ %48, %47 ], [ %50, %49 ]
br label %53
53: ; preds = %51, %41
%54 = phi i64 [ %42, %41 ], [ %52, %51 ]
%55 = load i32, i32* %5
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %5
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %6, i64 0, i64 %57
store i64 %54, i64* %58
%59 = load i32, i32* %5
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %6, i64 0, i64 %60
%62 = load i64, i64* %61
%63 = load i64, i64* %7
%64 = icmp eq i64 %62, %63
br i1 %64, label %65, label %68
65: ; preds = %53
%66 = load i32, i32* %2
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %2
br label %68
68: ; preds = %65, %53
%69 = load i32, i32* %5
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %6, i64 0, i64 %70
%72 = load i64, i64* %71
%73 = load i64, i64* %8
%74 = icmp eq i64 %72, %73
br i1 %74, label %75, label %78
75: ; preds = %68
%76 = load i32, i32* %3
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %3
br label %78
78: ; preds = %75, %68
%79 = load i32, i32* %5
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %6, i64 0, i64 %80
%82 = load i64, i64* %81
%83 = load i64, i64* %9
%84 = icmp eq i64 %82, %83
br i1 %84, label %85, label %88
85: ; preds = %78
%86 = load i32, i32* %4
%87 = add nsw i32 %86, 1
store i32 %87, i32* %4
br label %88
88: ; preds = %85, %78
br label %11
89: ; preds = %11
%90 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %6, i64 0, i64 1500
%91 = load i64, i64* %90
%92 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([33 x i8], [33 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %91)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [33 x i8] c"The 1500'th ugly number is %ld.\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca [1502 x i64]
%2 = bitcast [1502 x i64]* %1 to i8*
%3 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %1, i64 0, i64 1
store i64 1, i64* %3
br label %4
4: ; preds = %31, %0
%5 = phi i64 [ 1, %0 ], [ %40, %31 ]
%6 = phi i64 [ 1, %0 ], [ %37, %31 ]
%7 = phi i64 [ 1, %0 ], [ %34, %31 ]
%8 = phi i64 [ 1, %0 ], [ %19, %31 ]
%9 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %23, %31 ]
%10 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %26, %31 ]
%11 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %29, %31 ]
%12 = shl nsw i64 %7, 1
%13 = mul nsw i64 %6, 3
%14 = mul nsw i64 %5, 5
%15 = icmp slt i64 %13, %14
%16 = select i1 %15, i64 %13, i64 %14
%17 = icmp slt i64 %12, %16
%18 = select i1 %17, i64 %12, i64 %16
%19 = add nuw nsw i64 %8, 1
%20 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %1, i64 0, i64 %19
store i64 %18, i64* %20
%21 = icmp sle i64 %12, %16
%22 = zext i1 %21 to i32
%23 = add nuw nsw i32 %9, %22
%24 = icmp eq i64 %18, %13
%25 = zext i1 %24 to i32
%26 = add nuw nsw i32 %10, %25
%27 = icmp eq i64 %18, %14
%28 = zext i1 %27 to i32
%29 = add nuw nsw i32 %11, %28
%30 = icmp eq i64 %19, 1500
br i1 %30, label %41, label %31
31: ; preds = %4
%32 = zext i32 %23 to i64
%33 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %1, i64 0, i64 %32
%34 = load i64, i64* %33
%35 = zext i32 %26 to i64
%36 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %1, i64 0, i64 %35
%37 = load i64, i64* %36
%38 = zext i32 %29 to i64
%39 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %1, i64 0, i64 %38
%40 = load i64, i64* %39
br label %4
41: ; preds = %4
%42 = getelementptr inbounds [1502 x i64], [1502 x i64]* %1, i64 0, i64 1500
%43 = load i64, i64* %42
%44 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([33 x i8], [33 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %43)
ret i32 0
}