#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__ checkAlive(int *, int);
int /*<<< orphan*/ next_generation(int *, int *, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int n, current[20], next[20];
  do {
    scanf("%d", &n);
  } while (n < 0 || n > 20);
  do {
    for (int i = 0; i < n; i++)
      do
        scanf("%d", &current[i]);
      while (current[i] < 0 || current[i] > 1);
  } while (current[0] != 0 || current[n - 1] != 0);
  for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    for (int j = 0; j < n; j++)
      printf("%c", (current[j] == 0) ? '.' : '*');
    printf("\n");
    next_generation(&current[0], &next[0], n);
    if (checkAlive(&current[0], n)) {
      for (int j = 0; j < n; j++)
        printf("%c", (current[j] == 0) ? '.' : '*');
      printf("\n");
      break;
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xd0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xea7(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
call   1060 <scanf@plt>
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0xc1(%rbp)
jl     1181 <main+0x41>
cmpl   $0x14,-0x8(%rbp)
setg   %al
mov    %al,-0xc1(%rbp)
mov    -0xc1(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1152 <main+0x12>
jmp    1194 <main+0x54>
movl   $0x0,-0xb4(%rbp)
mov    -0xb4(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1226 <main+0xe6>
jmp    11b2 <main+0x72>
movslq -0xb4(%rbp),%rax
lea    -0x60(%rbp),%rsi
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
lea    0xe35(%rip),%rdi
call   1060 <scanf@plt>
movslq -0xb4(%rbp),%rcx
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp,%rcx,4)
mov    %al,-0xc2(%rbp)
jl     11ff <main+0xbf>
movslq -0xb4(%rbp),%rax
cmpl   $0x1,-0x60(%rbp,%rax,4)
setg   %al
mov    %al,-0xc2(%rbp)
mov    -0xc2(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11b2 <main+0x72>
jmp    1212 <main+0xd2>
mov    -0xb4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xb4(%rbp)
jmp    119e <main+0x5e>
jmp    122b <main+0xeb>
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp)
mov    %al,-0xc3(%rbp)
jne    1253 <main+0x113>
mov    -0x8(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp,%rax,4)
setne  %al
mov    %al,-0xc3(%rbp)
mov    -0xc3(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1194 <main+0x54>
movl   $0x0,-0xb8(%rbp)
cmpl   $0x3e8,-0xb8(%rbp)
jge    138a <main+0x24a>
movl   $0x0,-0xbc(%rbp)
mov    -0xbc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    12d1 <main+0x191>
movslq -0xbc(%rbp),%rax
mov    -0x60(%rbp,%rax,4),%ecx
mov    $0x2a,%esi
mov    $0x2e,%eax
cmp    $0x0,%ecx
cmove  %eax,%esi
lea    0xd4d(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
mov    -0xbc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xbc(%rbp)
jmp    1285 <main+0x145>
lea    0xd2e(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
lea    -0x60(%rbp),%rdi
lea    -0xb0(%rbp),%rsi
mov    -0x8(%rbp),%edx
call   1030 <next_generation@plt>
lea    -0x60(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%esi
call   1040 <checkAlive@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1371 <main+0x231>
movl   $0x0,-0xc0(%rbp)
mov    -0xc0(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    135e <main+0x21e>
movslq -0xc0(%rbp),%rax
mov    -0x60(%rbp,%rax,4),%ecx
mov    $0x2a,%esi
mov    $0x2e,%eax
cmp    $0x0,%ecx
cmove  %eax,%esi
lea    0xcc0(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
mov    -0xc0(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc0(%rbp)
jmp    1312 <main+0x1d2>
lea    0xca1(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
jmp    138a <main+0x24a>
jmp    1376 <main+0x236>
mov    -0xb8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xb8(%rbp)
jmp    126b <main+0x12b>
xor    %eax,%eax
add    $0xd0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0xb8,%rsp
lea    0xeab(%rip),%r14
lea    0xc(%rsp),%rbx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1060 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%eax
cmp    $0x14,%eax
ja     1160 <main+0x20>
lea    0xe85(%rip),%r14
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
test   %eax,%eax
jle    11c2 <main+0x82>
xor    %r15d,%r15d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rsp,%r15,4),%rbx
add    $0x10,%rbx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1060 <scanf@plt>
cmpl   $0x1,(%rbx)
ja     11a0 <main+0x60>
add    $0x1,%r15
movslq 0xc(%rsp),%rax
cmp    %rax,%r15
jl     1190 <main+0x50>
mov    0x10(%rsp),%ecx
test   %ecx,%ecx
jne    1180 <main+0x40>
movslq %eax,%rdx
cmpl   $0x0,0xc(%rsp,%rdx,4)
jne    1180 <main+0x40>
xor    %r12d,%r12d
lea    0x10(%rsp),%r15
lea    0x60(%rsp),%r14
test   %eax,%eax
jle    1224 <main+0xe4>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,0x10(%rsp,%rbx,4)
sete   %al
lea    0x2a(,%rax,4),%edi
call   1040 <putchar@plt>
add    $0x1,%rbx
movslq 0xc(%rsp),%rax
cmp    %rax,%rbx
jl     1200 <main+0xc0>
mov    $0xa,%edi
call   1040 <putchar@plt>
mov    0xc(%rsp),%edx
mov    %r15,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1030 <next_generation@plt>
mov    0xc(%rsp),%esi
mov    %r15,%rdi
call   1050 <checkAlive@plt>
test   %rax,%rax
jne    1265 <main+0x125>
add    $0x1,%r12d
cmp    $0x3e8,%r12d
je     129e <main+0x15e>
mov    0xc(%rsp),%eax
test   %eax,%eax
jg     11f0 <main+0xb0>
jmp    1224 <main+0xe4>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
jle    1294 <main+0x154>
xor    %ebx,%ebx
xchg   %ax,%ax
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,0x10(%rsp,%rbx,4)
sete   %al
lea    0x2a(,%rax,4),%edi
call   1040 <putchar@plt>
add    $0x1,%rbx
movslq 0xc(%rsp),%rax
cmp    %rax,%rbx
jl     1270 <main+0x130>
mov    $0xa,%edi
call   1040 <putchar@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0xb8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%c\00"
@.str.2 = [2 x i8] c"\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca [20 x i32]
%4 = alloca [20 x i32]
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
br label %9
9: ; preds = %17, %0
%10 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
br label %11
11: ; preds = %9
%12 = load i32, i32* %2
%13 = icmp slt i32 %12, 0
br i1 %13, label %17, label %14
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %2
%16 = icmp sgt i32 %15, 20
br label %17
17: ; preds = %14, %11
%18 = phi i1 [ true, %11 ], [ %16, %14 ]
br i1 %18, label %9, label %19
19: ; preds = %17
br label %20
20: ; preds = %61, %19
store i32 0, i32* %5
br label %21
21: ; preds = %46, %20
%22 = load i32, i32* %5
%23 = load i32, i32* %2
%24 = icmp slt i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %49
25: ; preds = %21
br label %26
26: ; preds = %43, %25
%27 = load i32, i32* %5
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %28
%30 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %29)
br label %31
31: ; preds = %26
%32 = load i32, i32* %5
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = icmp slt i32 %35, 0
br i1 %36, label %43, label %37
37: ; preds = %31
%38 = load i32, i32* %5
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp sgt i32 %41, 1
br label %43
43: ; preds = %37, %31
%44 = phi i1 [ true, %31 ], [ %42, %37 ]
br i1 %44, label %26, label %45
45: ; preds = %43
br label %46
46: ; preds = %45
%47 = load i32, i32* %5
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %5
br label %21
49: ; preds = %21
br label %50
50: ; preds = %49
%51 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%52 = load i32, i32* %51
%53 = icmp ne i32 %52, 0
br i1 %53, label %61, label %54
54: ; preds = %50
%55 = load i32, i32* %2
%56 = sub nsw i32 %55, 1
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = icmp ne i32 %59, 0
br label %61
61: ; preds = %54, %50
%62 = phi i1 [ true, %50 ], [ %60, %54 ]
br i1 %62, label %20, label %63
63: ; preds = %61
store i32 0, i32* %6
br label %64
64: ; preds = %114, %63
%65 = load i32, i32* %6
%66 = icmp slt i32 %65, 1000
br i1 %66, label %67, label %117
67: ; preds = %64
store i32 0, i32* %7
br label %68
68: ; preds = %81, %67
%69 = load i32, i32* %7
%70 = load i32, i32* %2
%71 = icmp slt i32 %69, %70
br i1 %71, label %72, label %84
72: ; preds = %68
%73 = load i32, i32* %7
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = icmp eq i32 %76, 0
%78 = zext i1 %77 to i64
%79 = select i1 %77, i32 46, i32 42
%80 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %79)
br label %81
81: ; preds = %72
%82 = load i32, i32* %7
%83 = add nsw i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %7
br label %68
84: ; preds = %68
%85 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
%86 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%87 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 0
%88 = load i32, i32* %2
%89 = call i32 @next_generation(i32* %86, i32* %87, i32 %88)
%90 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%91 = load i32, i32* %2
%92 = call i64 @checkAlive(i32* %90, i32 %91)
%93 = icmp ne i64 %92, 0
br i1 %93, label %94, label %113
94: ; preds = %84
store i32 0, i32* %8
br label %95
95: ; preds = %108, %94
%96 = load i32, i32* %8
%97 = load i32, i32* %2
%98 = icmp slt i32 %96, %97
br i1 %98, label %99, label %111
99: ; preds = %95
%100 = load i32, i32* %8
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %101
%103 = load i32, i32* %102
%104 = icmp eq i32 %103, 0
%105 = zext i1 %104 to i64
%106 = select i1 %104, i32 46, i32 42
%107 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %106)
br label %108
108: ; preds = %99
%109 = load i32, i32* %8
%110 = add nsw i32 %109, 1
store i32 %110, i32* %8
br label %95
111: ; preds = %95
%112 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
br label %117
113: ; preds = %84
br label %114
114: ; preds = %113
%115 = load i32, i32* %6
%116 = add nsw i32 %115, 1
store i32 %116, i32* %6
br label %64
117: ; preds = %111, %64
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 ], [ %23, %41 ]
%15 = phi i32 [ %9, %11 ], [ %24, %41 ]
%16 = icmp sgt i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %22
17: ; preds = %13, %30
%18 = phi i64 [ %31, %30 ], [ 0, %13 ]
%19 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %2, i64 0, i64 %18
br label %26
20: ; preds = %30
%21 = load i32, i32* %12
br label %22
22: ; preds = %20, %13
%23 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %21, %20 ]
%24 = phi i32 [ %15, %13 ], [ %32, %20 ]
%25 = icmp eq i32 %23, 0
br i1 %25, label %35, label %41
26: ; preds = %17, %26
%27 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %19)
%28 = load i32, i32* %19
%29 = icmp ugt i32 %28, 1
br i1 %29, label %26, label %30
30: ; preds = %26
%31 = add nuw nsw i64 %18, 1
%32 = load i32, i32* %1
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = icmp slt i64 %31, %33
br i1 %34, label %17, label %20
35: ; preds = %22
%36 = add nsw i32 %24, -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, %22
br label %13
42: ; preds = %35
%43 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 0
br label %49
44: ; preds = %53
%45 = add nuw nsw i32 %51, 1
%46 = icmp eq i32 %45, 1000
br i1 %46, label %87, label %47
47: ; preds = %44
%48 = load i32, i32* %1
br label %49
49: ; preds = %47, %42
%50 = phi i32 [ %24, %42 ], [ %48, %47 ]
%51 = phi i32 [ 0, %42 ], [ %45, %47 ]
%52 = icmp sgt i32 %50, 0
br i1 %52, label %63, label %53
53: ; preds = %63, %49
%54 = call i32 @putchar(i32 10)
%55 = load i32, i32* %1
%56 = call i32 @next_generation(i32* %12, i32* %43, i32 %55)
%57 = load i32, i32* %1
%58 = call i64 @checkAlive(i32* %12, i32 %57)
%59 = icmp eq i64 %58, 0
br i1 %59, label %44, label %60
60: ; preds = %53
%61 = load i32, i32* %1
%62 = icmp sgt i32 %61, 0
br i1 %62, label %76, label %74
63: ; preds = %49, %63
%64 = phi i64 [ %70, %63 ], [ 0, %49 ]
%65 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %2, i64 0, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = icmp eq i32 %66, 0
%68 = select i1 %67, i32 46, i32 42
%69 = call i32 @putchar(i32 %68)
%70 = add nuw nsw i64 %64, 1
%71 = load i32, i32* %1
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = icmp slt i64 %70, %72
br i1 %73, label %63, label %53
74: ; preds = %76, %60
%75 = call i32 @putchar(i32 10)
br label %87
76: ; preds = %60, %76
%77 = phi i64 [ %83, %76 ], [ 0, %60 ]
%78 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %2, i64 0, i64 %77
%79 = load i32, i32* %78
%80 = icmp eq i32 %79, 0
%81 = select i1 %80, i32 46, i32 42
%82 = call i32 @putchar(i32 %81)
%83 = add nuw nsw i64 %77, 1
%84 = load i32, i32* %1
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = icmp slt i64 %83, %85
br i1 %86, label %76, label %74
87: ; preds = %44, %74
ret i32 0
}