#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 */
scalar_t__ is_dead(int *, int);
int /*<<< orphan*/ next_generation(int *, int *, int);
int /*<<< orphan*/ print_current(int *, int);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int counter, length, cells[20], next_cells[20];
  do {
    scanf("%d", &length);
  } while (length < 0 || length > 20);
  do {
    for (counter = 0; counter < length; counter++) {
      do {
        scanf("%d", &cells[counter]);
      } while (cells[counter] < 0 || cells[counter] > 1);
    }
  } while (cells[0] != 0 || cells[length - 1] != 0);
  for (counter = 0; counter < 1000; counter++) {
    print_current(&cells[0], length);
    next_generation(&cells[0], &next_cells[0], length);
    if (is_dead(&cells[0], length)) {
      print_current(&cells[0], length);
      break;
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xc0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xea7(%rip),%rdi
lea    -0xc(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0xb1(%rbp)
jl     1181 <main+0x41>
cmpl   $0x14,-0xc(%rbp)
setg   %al
mov    %al,-0xb1(%rbp)
mov    -0xb1(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1152 <main+0x12>
jmp    1194 <main+0x54>
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1211 <main+0xd1>
jmp    11ac <main+0x6c>
movslq -0x8(%rbp),%rax
lea    -0x60(%rbp),%rsi
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xe3e(%rip),%rdi
call   1050 <scanf@plt>
movslq -0x8(%rbp),%rcx
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp,%rcx,4)
mov    %al,-0xb2(%rbp)
jl     11f0 <main+0xb0>
movslq -0x8(%rbp),%rax
cmpl   $0x1,-0x60(%rbp,%rax,4)
setg   %al
mov    %al,-0xb2(%rbp)
mov    -0xb2(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11ac <main+0x6c>
jmp    1203 <main+0xc3>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    119b <main+0x5b>
jmp    1216 <main+0xd6>
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp)
mov    %al,-0xb3(%rbp)
jne    123e <main+0xfe>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp,%rax,4)
setne  %al
mov    %al,-0xb3(%rbp)
mov    -0xb3(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1194 <main+0x54>
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
cmpl   $0x3e8,-0x8(%rbp)
jge    12b9 <main+0x179>
lea    -0x60(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1060 <print_current@plt>
lea    -0x60(%rbp),%rdi
lea    -0xb0(%rbp),%rsi
mov    -0xc(%rbp),%edx
call   1030 <next_generation@plt>
lea    -0x60(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1040 <is_dead@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     12a6 <main+0x166>
lea    -0x60(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1060 <print_current@plt>
jmp    12b9 <main+0x179>
jmp    12ab <main+0x16b>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1253 <main+0x113>
xor    %eax,%eax
add    $0xc0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
sub    $0xb0,%rsp
lea    0xeae(%rip),%r14
lea    0xc(%rsp),%rbx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%esi
cmp    $0x14,%esi
ja     1160 <main+0x20>
lea    0xe85(%rip),%r14
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
test   %esi,%esi
jle    11c2 <main+0x82>
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rsp,%rbp,4),%rbx
add    $0x10,%rbx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1050 <scanf@plt>
cmpl   $0x1,(%rbx)
ja     11a0 <main+0x60>
add    $0x1,%rbp
movslq 0xc(%rsp),%rsi
cmp    %rsi,%rbp
jl     1190 <main+0x50>
mov    0x10(%rsp),%eax
test   %eax,%eax
jne    1180 <main+0x40>
movslq %esi,%rcx
cmpl   $0x0,0xc(%rsp,%rcx,4)
jne    1180 <main+0x40>
lea    0x10(%rsp),%rbx
mov    %rbx,%rdi
call   1060 <print_current@plt>
mov    0xc(%rsp),%edx
lea    0x60(%rsp),%rsi
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <next_generation@plt>
mov    0xc(%rsp),%esi
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <is_dead@plt>
test   %rax,%rax
jne    1241 <main+0x101>
mov    $0x3e8,%ebp
lea    0x10(%rsp),%rbx
lea    0x60(%rsp),%r14
xchg   %ax,%ax
add    $0xffffffff,%ebp
je     124f <main+0x10f>
mov    0xc(%rsp),%esi
mov    %rbx,%rdi
call   1060 <print_current@plt>
mov    0xc(%rsp),%edx
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1030 <next_generation@plt>
mov    0xc(%rsp),%esi
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <is_dead@plt>
test   %rax,%rax
je     1210 <main+0xd0>
mov    0xc(%rsp),%esi
lea    0x10(%rsp),%rdi
call   1060 <print_current@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0xb0,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca [20 x i32]
%5 = alloca [20 x i32]
store i32 0, i32* %1
br label %6
6: ; preds = %14, %0
%7 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %3)
br label %8
8: ; preds = %6
%9 = load i32, i32* %3
%10 = icmp slt i32 %9, 0
br i1 %10, label %14, label %11
11: ; preds = %8
%12 = load i32, i32* %3
%13 = icmp sgt i32 %12, 20
br label %14
14: ; preds = %11, %8
%15 = phi i1 [ true, %8 ], [ %13, %11 ]
br i1 %15, label %6, label %16
16: ; preds = %14
br label %17
17: ; preds = %58, %16
store i32 0, i32* %2
br label %18
18: ; preds = %43, %17
%19 = load i32, i32* %2
%20 = load i32, i32* %3
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %46
22: ; preds = %18
br label %23
23: ; preds = %40, %22
%24 = load i32, i32* %2
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 %25
%27 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %26)
br label %28
28: ; preds = %23
%29 = load i32, i32* %2
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp slt i32 %32, 0
br i1 %33, label %40, label %34
34: ; preds = %28
%35 = load i32, i32* %2
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = icmp sgt i32 %38, 1
br label %40
40: ; preds = %34, %28
%41 = phi i1 [ true, %28 ], [ %39, %34 ]
br i1 %41, label %23, label %42
42: ; preds = %40
br label %43
43: ; preds = %42
%44 = load i32, i32* %2
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %2
br label %18
46: ; preds = %18
br label %47
47: ; preds = %46
%48 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 0
%49 = load i32, i32* %48
%50 = icmp ne i32 %49, 0
br i1 %50, label %58, label %51
51: ; preds = %47
%52 = load i32, i32* %3
%53 = sub nsw i32 %52, 1
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = icmp ne i32 %56, 0
br label %58
58: ; preds = %51, %47
%59 = phi i1 [ true, %47 ], [ %57, %51 ]
br i1 %59, label %17, label %60
60: ; preds = %58
store i32 0, i32* %2
br label %61
61: ; preds = %81, %60
%62 = load i32, i32* %2
%63 = icmp slt i32 %62, 1000
br i1 %63, label %64, label %84
64: ; preds = %61
%65 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 0
%66 = load i32, i32* %3
%67 = call i32 @print_current(i32* %65, i32 %66)
%68 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 0
%69 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %5, i64 0, i64 0
%70 = load i32, i32* %3
%71 = call i32 @next_generation(i32* %68, i32* %69, i32 %70)
%72 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 0
%73 = load i32, i32* %3
%74 = call i64 @is_dead(i32* %72, i32 %73)
%75 = icmp ne i64 %74, 0
br i1 %75, label %76, label %80
76: ; preds = %64
%77 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 0
%78 = load i32, i32* %3
%79 = call i32 @print_current(i32* %77, i32 %78)
br label %84
80: ; preds = %64
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i32, i32* %2
%83 = add nsw i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %2
br label %61
84: ; preds = %76, %61
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [20 x i32]
%3 = alloca [20 x i32]
%4 = bitcast i32* %1 to i8*
%5 = bitcast [20 x i32]* %2 to i8*
%6 = bitcast [20 x i32]* %3 to i8*
br label %7
7: ; preds = %7, %0
%8 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%9 = load i32, i32* %1
%10 = icmp ugt i32 %9, 20
br i1 %10, label %7, label %11
11: ; preds = %7
%12 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %2, i64 0, i64 0
br label %13
13: ; preds = %41, %11
%14 = phi i32 [ undef, %11 ], [ %32, %41 ]
%15 = phi i32 [ %9, %11 ], [ %33, %41 ]
%16 = icmp sgt i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %31
17: ; preds = %13, %24
%18 = phi i64 [ %25, %24 ], [ 0, %13 ]
%19 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %2, i64 0, i64 %18
br label %20
20: ; preds = %17, %20
%21 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %19)
%22 = load i32, i32* %19
%23 = icmp ugt i32 %22, 1
br i1 %23, label %20, label %24
24: ; preds = %20
%25 = add nuw nsw i64 %18, 1
%26 = load i32, i32* %1
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = icmp slt i64 %25, %27
br i1 %28, label %17, label %29
29: ; preds = %24
%30 = load i32, i32* %12
br label %31
31: ; preds = %29, %13
%32 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %30, %29 ]
%33 = phi i32 [ %15, %13 ], [ %26, %29 ]
%34 = icmp eq i32 %32, 0
br i1 %34, label %35, label %41
35: ; preds = %31
%36 = add nsw i32 %33, -1
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %2, i64 0, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp eq i32 %39, 0
br i1 %40, label %42, label %41
41: ; preds = %35, %31
br label %13
42: ; preds = %35
%43 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%44 = call i32 @print_current(i32* %12, i32 %33)
%45 = load i32, i32* %1
%46 = call i32 @next_generation(i32* %12, i32* %43, i32 %45)
%47 = load i32, i32* %1
%48 = call i64 @is_dead(i32* %12, i32 %47)
%49 = icmp eq i64 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %62
50: ; preds = %42, %54
%51 = phi i32 [ %52, %54 ], [ 0, %42 ]
%52 = add nuw nsw i32 %51, 1
%53 = icmp eq i32 %52, 1000
br i1 %53, label %65, label %54
54: ; preds = %50
%55 = load i32, i32* %1
%56 = call i32 @print_current(i32* %12, i32 %55)
%57 = load i32, i32* %1
%58 = call i32 @next_generation(i32* %12, i32* %43, i32 %57)
%59 = load i32, i32* %1
%60 = call i64 @is_dead(i32* %12, i32 %59)
%61 = icmp eq i64 %60, 0
br i1 %61, label %50, label %62
62: ; preds = %54, %42
%63 = load i32, i32* %1
%64 = call i32 @print_current(i32* %12, i32 %63)
br label %65
65: ; preds = %50, %62
ret i32 0
}