#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 sqrt(int);
void sieve(int n, unsigned char *isprime) {
  int i, j, m = sqrt(n);
  for (i = 0; i < n; i++)
    isprime[i] = 1;
  isprime[0] = isprime[1] = 0;
  for (int i = 2; i < m; i++) {
    if (isprime[i]) {
      for (j = i * i; j < n; j += i)
        isprime[j] = 0;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sieve>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
call   1030 <sqrt@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1157 <sieve+0x47>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movb   $0x1,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1131 <sieve+0x21>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x0,0x1(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
movl   $0x2,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11d3 <sieve+0xc3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
je     11c0 <sieve+0xb0>
mov    -0x20(%rbp),%eax
imul   -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11bb <sieve+0xab>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1195 <sieve+0x85>
jmp    11c0 <sieve+0xb0>
jmp    11c5 <sieve+0xb5>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    116d <sieve+0x5d>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sieve>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r15
mov    %edi,%ebp
call   1040 <sqrt@plt>
mov    %eax,%r14d
test   %ebp,%ebp
jle    1147 <sieve+0x27>
mov    %ebp,%edx
mov    %r15,%rdi
mov    $0x1,%esi
call   1030 <memset@plt>
movw   $0x0,(%r15)
cmp    $0x3,%r14d
jl     11b0 <sieve+0x90>
mov    %r14d,%r8d
mov    $0x2,%ecx
mov    $0x5,%edx
mov    $0x4,%esi
jmp    1180 <sieve+0x60>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rcx
add    %rdx,%rsi
add    $0x2,%rdx
cmp    %r8,%rcx
je     11b0 <sieve+0x90>
cmpb   $0x0,(%r15,%rcx,1)
je     1170 <sieve+0x50>
mov    %ecx,%eax
imul   %ecx,%eax
cmp    %ebp,%eax
jge    1170 <sieve+0x50>
mov    %esi,%edi
add    %r15,%rdi
xor    %eax,%eax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movb   $0x0,(%rdi,%rax,1)
add    %rcx,%rax
lea    (%rsi,%rax,1),%ebx
cmp    %ebp,%ebx
jl     11a0 <sieve+0x80>
jmp    1170 <sieve+0x50>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @sieve(i32 %0, i8* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store i8* %1, i8** %4
%9 = load i32, i32* %3
%10 = call i32 @sqrt(i32 %9)
store i32 %10, i32* %7
store i32 0, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %20, %2
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %3
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %23
15: ; preds = %11
%16 = load i8*, i8** %4
%17 = load i32, i32* %5
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 %18
store i8 1, i8* %19
br label %20
20: ; preds = %15
%21 = load i32, i32* %5
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %5
br label %11
23: ; preds = %11
%24 = load i8*, i8** %4
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 1
store i8 0, i8* %25
%26 = load i8*, i8** %4
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 0
store i8 0, i8* %27
store i32 2, i32* %8
br label %28
28: ; preds = %58, %23
%29 = load i32, i32* %8
%30 = load i32, i32* %7
%31 = icmp slt i32 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %61
32: ; preds = %28
%33 = load i8*, i8** %4
%34 = load i32, i32* %8
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 %35
%37 = load i8, i8* %36
%38 = icmp ne i8 %37, 0
br i1 %38, label %39, label %57
39: ; preds = %32
%40 = load i32, i32* %8
%41 = load i32, i32* %8
%42 = mul nsw i32 %40, %41
store i32 %42, i32* %6
br label %43
43: ; preds = %52, %39
%44 = load i32, i32* %6
%45 = load i32, i32* %3
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %56
47: ; preds = %43
%48 = load i8*, i8** %4
%49 = load i32, i32* %6
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 %50
store i8 0, i8* %51
br label %52
52: ; preds = %47
%53 = load i32, i32* %8
%54 = load i32, i32* %6
%55 = add nsw i32 %54, %53
store i32 %55, i32* %6
br label %43
56: ; preds = %43
br label %57
57: ; preds = %56, %32
br label %58
58: ; preds = %57
%59 = load i32, i32* %8
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %8
br label %28
61: ; preds = %28
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @sieve(i32 %0, i8* nocapture %1) {
%3 = tail call i32 @sqrt(i32 %0)
%4 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %4, label %5, label %7
5: ; preds = %2
%6 = zext i32 %0 to i64
br label %7
7: ; preds = %5, %2
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 1
store i8 0, i8* %8
store i8 0, i8* %1
%9 = icmp sgt i32 %3, 2
br i1 %9, label %10, label %12
10: ; preds = %7
%11 = zext i32 %3 to i64
br label %13
12: ; preds = %32, %7
ret void
13: ; preds = %10, %32
%14 = phi i64 [ 5, %10 ], [ %34, %32 ]
%15 = phi i64 [ 2, %10 ], [ %33, %32 ]
%16 = phi i32 [ 4, %10 ], [ %36, %32 ]
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %15
%18 = load i8, i8* %17
%19 = icmp ne i8 %18, 0
%20 = trunc i64 %15 to i32
%21 = mul nsw i32 %20, %20
%22 = icmp slt i32 %21, %0
%23 = select i1 %19, i1 %22, i1 false
br i1 %23, label %24, label %32
24: ; preds = %13
%25 = zext i32 %16 to i64
br label %26
26: ; preds = %24, %26
%27 = phi i64 [ %25, %24 ], [ %29, %26 ]
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %27
store i8 0, i8* %28
%29 = add nuw nsw i64 %27, %15
%30 = trunc i64 %29 to i32
%31 = icmp slt i32 %30, %0
br i1 %31, label %26, label %32
32: ; preds = %26, %13
%33 = add nuw nsw i64 %15, 1
%34 = add nuw nsw i64 %14, 2
%35 = trunc i64 %14 to i32
%36 = add i32 %16, %35
%37 = icmp eq i64 %33, %11
br i1 %37, label %12, label %13
}