#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 gcd(int, int);
int single_pita(int lim) {
  int refs[150001] = {0};
  int n, a, b, c, peri, res = 0;
  for (int m = 2; m < (lim / 2); m++) {
    n = 1;
    a = (m * m) - (n * n);
    b = 2 * m * n;
    c = (m * m) + (n * n);
    peri = a + b + c;
    while (n < m && (peri <= lim)) {
      if ((gcd(m, n) == 1) && (0 == (m % 2) || 0 == (n % 2))) {
        for (int i = peri; i <= lim; i += peri) {
          refs[i]++;
        }
      }
      n++;
      a = (m * m) - (n * n);
      b = 2 * m * n;
      c = (m * m) + (n * n);
      peri = a + b + c;
    }
  }
  for (int i = 12; i <= lim; i += 2) {
    if (refs[i] == 1) {
      res++;
    }
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<single_pita>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x92800,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
lea    -0x927d0(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x927c4,%edx
call   1030 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x927e8(%rbp)
movl   $0x2,-0x927ec(%rbp)
mov    -0x927ec(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x927f8(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x927f8(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    136f <single_pita+0x24f>
movl   $0x1,-0x927d4(%rbp)
mov    -0x927ec(%rbp),%eax
imul   -0x927ec(%rbp),%eax
mov    -0x927d4(%rbp),%ecx
imul   -0x927d4(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x927d8(%rbp)
mov    -0x927ec(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
imul   -0x927d4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x927dc(%rbp)
mov    -0x927ec(%rbp),%eax
imul   -0x927ec(%rbp),%eax
mov    -0x927d4(%rbp),%ecx
imul   -0x927d4(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x927e0(%rbp)
mov    -0x927d8(%rbp),%eax
add    -0x927dc(%rbp),%eax
add    -0x927e0(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x927e4(%rbp)
mov    -0x927d4(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0x927ec(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x927f9(%rbp)
jge    1224 <single_pita+0x104>
mov    -0x927e4(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
setle  %al
mov    %al,-0x927f9(%rbp)
mov    -0x927f9(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1237 <single_pita+0x117>
jmp    1356 <single_pita+0x236>
mov    -0x927ec(%rbp),%edi
mov    -0x927d4(%rbp),%esi
call   1040 <gcd@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    12d0 <single_pita+0x1b0>
mov    -0x927ec(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%eax
je     1281 <single_pita+0x161>
mov    -0x927d4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%eax
jne    12d0 <single_pita+0x1b0>
mov    -0x927e4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x927f0(%rbp)
mov    -0x927f0(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     12cb <single_pita+0x1ab>
movslq -0x927f0(%rbp),%rax
mov    -0x927d0(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x927d0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x927e4(%rbp),%eax
add    -0x927f0(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x927f0(%rbp)
jmp    128d <single_pita+0x16d>
jmp    12d0 <single_pita+0x1b0>
mov    -0x927d4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x927d4(%rbp)
mov    -0x927ec(%rbp),%eax
imul   -0x927ec(%rbp),%eax
mov    -0x927d4(%rbp),%ecx
imul   -0x927d4(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x927d8(%rbp)
mov    -0x927ec(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
imul   -0x927d4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x927dc(%rbp)
mov    -0x927ec(%rbp),%eax
imul   -0x927ec(%rbp),%eax
mov    -0x927d4(%rbp),%ecx
imul   -0x927d4(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x927e0(%rbp)
mov    -0x927d8(%rbp),%eax
add    -0x927dc(%rbp),%eax
add    -0x927e0(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x927e4(%rbp)
jmp    11f8 <single_pita+0xd8>
jmp    135b <single_pita+0x23b>
mov    -0x927ec(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x927ec(%rbp)
jmp    1155 <single_pita+0x35>
movl   $0xc,-0x927f4(%rbp)
mov    -0x927f4(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     13c5 <single_pita+0x2a5>
movslq -0x927f4(%rbp),%rax
cmpl   $0x1,-0x927d0(%rbp,%rax,4)
01
jne    13ac <single_pita+0x28c>
mov    -0x927e8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x927e8(%rbp)
jmp    13b1 <single_pita+0x291>
mov    -0x927f4(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x927f4(%rbp)
jmp    1379 <single_pita+0x259>
mov    -0x927e8(%rbp),%eax
add    $0x92800,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<single_pita>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x927d8,%rsp
mov    %edi,%r15d
lea    0x10(%rsp),%rdi
xor    %ebp,%ebp
mov    $0x927c4,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
cmp    $0x6,%r15d
jl     12d5 <single_pita+0x1b5>
mov    %r15d,%eax
shr    %eax
mov    %eax,0x8(%rsp)
mov    %r15d,%ebx
mov    $0x2,%r12d
movl   $0xc,0x4(%rsp)
mov    $0x4,%r14d
mov    $0xc,%eax
jmp    119a <single_pita+0x7a>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r12d
mov    0xc(%rsp),%eax
add    %eax,0x4(%rsp)
add    $0x4,%eax
add    $0x2,%r14d
cmp    0x8(%rsp),%r12d
je     11ff <single_pita+0xdf>
mov    %eax,0xc(%rsp)
mov    %r12d,%eax
imul   %r12d,%eax
add    %r12d,%eax
add    %eax,%eax
cmp    %r15d,%eax
jg     1180 <single_pita+0x60>
mov    $0x1,%ebp
mov    0x4(%rsp),%r13d
nopl   0x0(%rax)
mov    %r12d,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1040 <gcd@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    11ed <single_pita+0xcd>
mov    %r12d,%eax
and    %ebp,%eax
test   $0x1,%al
jne    11ed <single_pita+0xcd>
movslq %r13d,%rax
mov    %rax,%rcx
xchg   %ax,%ax
addl   $0x1,0x10(%rsp,%rcx,4)
add    %rax,%rcx
cmp    %rbx,%rcx
jle    11e0 <single_pita+0xc0>
add    $0x1,%ebp
cmp    %r12d,%ebp
jae    1180 <single_pita+0x60>
add    %r14d,%r13d
cmp    %r15d,%r13d
jle    11c0 <single_pita+0xa0>
jmp    1180 <single_pita+0x60>
cmp    $0xc,%r15d
mov    $0x0,%ebp
jl     12d5 <single_pita+0x1b5>
cmp    $0xe,%rbx
mov    $0xd,%ecx
cmovae %rbx,%rcx
add    $0xfffffffffffffff4,%rcx
cmp    $0x10,%rcx
jae    1231 <single_pita+0x111>
xor    %ebp,%ebp
mov    $0xc,%eax
jmp    12c0 <single_pita+0x1a0>
shr    %rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %ecx,%eax
and    $0x7,%eax
test   %rax,%rax
mov    $0x8,%edx
cmovne %rax,%rdx
sub    %rdx,%rcx
lea    (%rcx,%rcx,1),%rax
add    $0xc,%rax
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
movdqa 0xd9e(%rip),%xmm2
pxor   %xmm1,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movaps 0x40(%rsp,%rdx,8),%xmm3
movaps 0x60(%rsp,%rdx,8),%xmm4
shufps $0x88,0x50(%rsp,%rdx,8),%xmm3
shufps $0x88,0x70(%rsp,%rdx,8),%xmm4
pcmpeqd %xmm2,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm0
pcmpeqd %xmm2,%xmm4
psubd  %xmm4,%xmm1
add    $0x8,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1270 <single_pita+0x150>
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0xee,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%ebp
nopl   0x0(%rax)
xor    %ecx,%ecx
cmpl   $0x1,0x10(%rsp,%rax,4)
sete   %cl
add    %ecx,%ebp
add    $0x2,%rax
cmp    %rbx,%rax
jbe    12c0 <single_pita+0x1a0>
mov    %ebp,%eax
add    $0x927d8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @single_pita(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca [150001 x 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* %2
%13 = bitcast [150001 x i32]* %3 to i8*
store i32 0, i32* %9
store i32 2, i32* %10
br label %14
14: ; preds = %110, %1
%15 = load i32, i32* %10
%16 = load i32, i32* %2
%17 = sdiv i32 %16, 2
%18 = icmp slt i32 %15, %17
br i1 %18, label %19, label %113
19: ; preds = %14
store i32 1, i32* %4
%20 = load i32, i32* %10
%21 = load i32, i32* %10
%22 = mul nsw i32 %20, %21
%23 = load i32, i32* %4
%24 = load i32, i32* %4
%25 = mul nsw i32 %23, %24
%26 = sub nsw i32 %22, %25
store i32 %26, i32* %5
%27 = load i32, i32* %10
%28 = mul nsw i32 2, %27
%29 = load i32, i32* %4
%30 = mul nsw i32 %28, %29
store i32 %30, i32* %6
%31 = load i32, i32* %10
%32 = load i32, i32* %10
%33 = mul nsw i32 %31, %32
%34 = load i32, i32* %4
%35 = load i32, i32* %4
%36 = mul nsw i32 %34, %35
%37 = add nsw i32 %33, %36
store i32 %37, i32* %7
%38 = load i32, i32* %5
%39 = load i32, i32* %6
%40 = add nsw i32 %38, %39
%41 = load i32, i32* %7
%42 = add nsw i32 %40, %41
store i32 %42, i32* %8
br label %43
43: ; preds = %83, %19
%44 = load i32, i32* %4
%45 = load i32, i32* %10
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %51
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %8
%49 = load i32, i32* %2
%50 = icmp sle i32 %48, %49
br label %51
51: ; preds = %47, %43
%52 = phi i1 [ false, %43 ], [ %50, %47 ]
br i1 %52, label %53, label %109
53: ; preds = %51
%54 = load i32, i32* %10
%55 = load i32, i32* %4
%56 = call i32 @gcd(i32 %54, i32 %55)
%57 = icmp eq i32 %56, 1
br i1 %57, label %58, label %83
58: ; preds = %53
%59 = load i32, i32* %10
%60 = srem i32 %59, 2
%61 = icmp eq i32 0, %60
br i1 %61, label %66, label %62
62: ; preds = %58
%63 = load i32, i32* %4
%64 = srem i32 %63, 2
%65 = icmp eq i32 0, %64
br i1 %65, label %66, label %83
66: ; preds = %62, %58
%67 = load i32, i32* %8
store i32 %67, i32* %11
br label %68
68: ; preds = %78, %66
%69 = load i32, i32* %11
%70 = load i32, i32* %2
%71 = icmp sle i32 %69, %70
br i1 %71, label %72, label %82
72: ; preds = %68
%73 = load i32, i32* %11
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds [150001 x i32], [150001 x i32]* %3, i64 0, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %75
br label %78
78: ; preds = %72
%79 = load i32, i32* %8
%80 = load i32, i32* %11
%81 = add nsw i32 %80, %79
store i32 %81, i32* %11
br label %68
82: ; preds = %68
br label %83
83: ; preds = %82, %62, %53
%84 = load i32, i32* %4
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %4
%86 = load i32, i32* %10
%87 = load i32, i32* %10
%88 = mul nsw i32 %86, %87
%89 = load i32, i32* %4
%90 = load i32, i32* %4
%91 = mul nsw i32 %89, %90
%92 = sub nsw i32 %88, %91
store i32 %92, i32* %5
%93 = load i32, i32* %10
%94 = mul nsw i32 2, %93
%95 = load i32, i32* %4
%96 = mul nsw i32 %94, %95
store i32 %96, i32* %6
%97 = load i32, i32* %10
%98 = load i32, i32* %10
%99 = mul nsw i32 %97, %98
%100 = load i32, i32* %4
%101 = load i32, i32* %4
%102 = mul nsw i32 %100, %101
%103 = add nsw i32 %99, %102
store i32 %103, i32* %7
%104 = load i32, i32* %5
%105 = load i32, i32* %6
%106 = add nsw i32 %104, %105
%107 = load i32, i32* %7
%108 = add nsw i32 %106, %107
store i32 %108, i32* %8
br label %43
109: ; preds = %51
br label %110
110: ; preds = %109
%111 = load i32, i32* %10
%112 = add nsw i32 %111, 1
store i32 %112, i32* %10
br label %14
113: ; preds = %14
store i32 12, i32* %12
br label %114
114: ; preds = %128, %113
%115 = load i32, i32* %12
%116 = load i32, i32* %2
%117 = icmp sle i32 %115, %116
br i1 %117, label %118, label %131
118: ; preds = %114
%119 = load i32, i32* %12
%120 = sext i32 %119 to i64
%121 = getelementptr inbounds [150001 x i32], [150001 x i32]* %3, i64 0, i64 %120
%122 = load i32, i32* %121
%123 = icmp eq i32 %122, 1
br i1 %123, label %124, label %127
124: ; preds = %118
%125 = load i32, i32* %9
%126 = add nsw i32 %125, 1
store i32 %126, i32* %9
br label %127
127: ; preds = %124, %118
br label %128
128: ; preds = %127
%129 = load i32, i32* %12
%130 = add nsw i32 %129, 2
store i32 %130, i32* %12
br label %114
131: ; preds = %114
%132 = load i32, i32* %9
ret i32 %132
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @single_pita(i32 %0) {
%2 = alloca [150001 x i32]
%3 = bitcast [150001 x i32]* %2 to i8*
%4 = icmp sgt i32 %0, 5
br i1 %4, label %5, label %91
5: ; preds = %1
%6 = lshr i32 %0, 1
%7 = zext i32 %0 to i64
br label %53
8: ; preds = %85
%9 = icmp slt i32 %0, 12
br i1 %9, label %91, label %10
10: ; preds = %8
%11 = zext i32 %0 to i64
%12 = call i64 @llvm.umax.i64(i64 %7, i64 13)
%13 = add nsw i64 %12, -12
%14 = lshr i64 %13, 1
%15 = add nuw nsw i64 %14, 1
%16 = icmp ult i64 %13, 16
br i1 %16, label %50, label %17
17: ; preds = %10
%18 = and i64 %15, 7
%19 = icmp eq i64 %18, 0
%20 = select i1 %19, i64 8, i64 %18
%21 = sub nsw i64 %15, %20
%22 = shl i64 %21, 1
%23 = add i64 %22, 12
br label %24
24: ; preds = %24, %17
%25 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %45, %24 ]
%26 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %17 ], [ %43, %24 ]
%27 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %17 ], [ %44, %24 ]
%28 = shl i64 %25, 1
%29 = or i64 %28, 12
%30 = add i64 %28, 20
%31 = getelementptr inbounds [150001 x i32], [150001 x i32]* %2, i64 0, i64 %29
%32 = getelementptr inbounds [150001 x i32], [150001 x i32]* %2, i64 0, i64 %30
%33 = bitcast i32* %31 to <8 x i32>*
%34 = bitcast i32* %32 to <8 x i32>*
%35 = load <8 x i32>, <8 x i32>* %33
%36 = load <8 x i32>, <8 x i32>* %34
%37 = shufflevector <8 x i32> %35, <8 x i32> poison, <4 x i32> <i32 0, i32 2, i32 4, i32 6>
%38 = shufflevector <8 x i32> %36, <8 x i32> poison, <4 x i32> <i32 0, i32 2, i32 4, i32 6>
%39 = icmp eq <4 x i32> %37, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%40 = icmp eq <4 x i32> %38, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%41 = zext <4 x i1> %39 to <4 x i32>
%42 = zext <4 x i1> %40 to <4 x i32>
%43 = add <4 x i32> %26, %41
%44 = add <4 x i32> %27, %42
%45 = add nuw i64 %25, 8
%46 = icmp eq i64 %45, %21
br i1 %46, label %47, label %24
47: ; preds = %24
%48 = add <4 x i32> %44, %43
%49 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %48)
br label %50
50: ; preds = %10, %47
%51 = phi i64 [ 12, %10 ], [ %23, %47 ]
%52 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %49, %47 ]
br label %93
53: ; preds = %5, %85
%54 = phi i32 [ 4, %5 ], [ %89, %85 ]
%55 = phi i32 [ 12, %5 ], [ %88, %85 ]
%56 = phi i32 [ 12, %5 ], [ %87, %85 ]
%57 = phi i32 [ 2, %5 ], [ %86, %85 ]
%58 = mul nsw i32 %57, %57
%59 = add nuw i32 %58, %57
%60 = shl i32 %59, 1
%61 = icmp sgt i32 %60, %0
br i1 %61, label %85, label %62
62: ; preds = %53, %79
%63 = phi i32 [ %81, %79 ], [ %55, %53 ]
%64 = phi i32 [ %80, %79 ], [ 1, %53 ]
%65 = sext i32 %63 to i64
%66 = tail call i32 @gcd(i32 %57, i32 %64)
%67 = icmp eq i32 %66, 1
br i1 %67, label %68, label %79
68: ; preds = %62
%69 = and i32 %57, %64
%70 = and i32 %69, 1
%71 = icmp eq i32 %70, 0
br i1 %71, label %72, label %79
72: ; preds = %68, %72
%73 = phi i64 [ %77, %72 ], [ %65, %68 ]
%74 = getelementptr inbounds [150001 x i32], [150001 x i32]* %2, i64 0, i64 %73
%75 = load i32, i32* %74
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %74
%77 = add i64 %73, %65
%78 = icmp sgt i64 %77, %7
br i1 %78, label %79, label %72
79: ; preds = %72, %68, %62
%80 = add nuw nsw i32 %64, 1
%81 = add i32 %63, %54
%82 = icmp ult i32 %80, %57
%83 = icmp sle i32 %81, %0
%84 = select i1 %82, i1 %83, i1 false
br i1 %84, label %62, label %85
85: ; preds = %79, %53
%86 = add nuw nsw i32 %57, 1
%87 = add i32 %56, 4
%88 = add i32 %55, %56
%89 = add nuw nsw i32 %54, 2
%90 = icmp eq i32 %86, %6
br i1 %90, label %8, label %53
91: ; preds = %93, %1, %8
%92 = phi i32 [ 0, %8 ], [ 0, %1 ], [ %100, %93 ]
ret i32 %92
93: ; preds = %50, %93
%94 = phi i64 [ %101, %93 ], [ %51, %50 ]
%95 = phi i32 [ %100, %93 ], [ %52, %50 ]
%96 = getelementptr inbounds [150001 x i32], [150001 x i32]* %2, i64 0, i64 %94
%97 = load i32, i32* %96
%98 = icmp eq i32 %97, 1
%99 = zext i1 %98 to i32
%100 = add nuw nsw i32 %95, %99
%101 = add nuw nsw i64 %94, 2
%102 = icmp ugt i64 %101, %11
br i1 %102, label %91, label %93
}