#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 *, char);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int sim(int);
int main() {
  char numbers_is_16[] = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7',
                          '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};
  int number = 0, helper = 1, i = 0, k = 0;
  char n[100];
  scanf("%d", &number);
  while (helper != 0) {
    helper = sim(number);
    number++;
  }
  number--;
  while (number > 0) {
    for (i = 0; i < 17; i++) {
      if (number % 16 == i) {
        n[k] = numbers_is_16[i];
        k++;
      }
    }
    number = number / 16;
  }
  for (k--; k >= 0; k--) {
    printf("%c", n[k]);
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xa0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    0xeb7(%rip),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    0xeb4(%rip),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
lea    0xe95(%rip),%rdi
lea    -0x24(%rbp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
je     11a7 <main+0x77>
mov    -0x24(%rbp),%edi
call   1050 <sim@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1184 <main+0x54>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jle    1221 <main+0xf1>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x11,-0x2c(%rbp)
jge    120e <main+0xde>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x10,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    -0x2c(%rbp),%edx
jne    11fb <main+0xcb>
movslq -0x2c(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp,%rax,1),%cl
movslq -0x30(%rbp),%rax
mov    %cl,-0xa0(%rbp,%rax,1)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1200 <main+0xd0>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11c1 <main+0x91>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x10,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11b0 <main+0x80>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
jl     125a <main+0x12a>
movslq -0x30(%rbp),%rax
lea    0xdd4(%rip),%rdi
movsbl -0xa0(%rbp,%rax,1),%esi
ff
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    122a <main+0xfa>
xor    %eax,%eax
add    $0xa0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x78,%rsp
movl   $0x0,0xc(%rsp)
lea    0xeca(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
call   1050 <sim@plt>
mov    0xc(%rsp),%r9d
lea    0x1(%r9),%edi
mov    %edi,0xc(%rsp)
test   %eax,%eax
jne    1160 <main+0x30>
test   %r9d,%r9d
jle    123a <main+0x10a>
xor    %eax,%eax
lea    0xe78(%rip),%r10
jmp    1199 <main+0x69>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    $0xf,%r9d
mov    %r8d,%r9d
jle    11fd <main+0xcd>
lea    0xf(%r9),%esi
test   %r9d,%r9d
cmovns %r9d,%esi
mov    %esi,%r8d
sar    $0x4,%r8d
and    $0xfffffff0,%esi
mov    %r9d,%ecx
sub    %esi,%ecx
mov    %rcx,%rdi
xor    %ebx,%ebx
jmp    11c8 <main+0x98>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rbx
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
test   %rdi,%rdi
jne    11db <main+0xab>
movzbl (%rcx,%r10,1),%edx
cltq
mov    %dl,0x10(%rsp,%rax,1)
add    $0x1,%eax
mov    %rbx,%rsi
or     $0x1,%rsi
cmp    $0x11,%rsi
je     1190 <main+0x60>
cmp    %rcx,%rsi
jne    11c0 <main+0x90>
movzbl (%rcx,%r10,1),%edx
cltq
mov    %dl,0x10(%rsp,%rax,1)
add    $0x1,%eax
jmp    11c0 <main+0x90>
mov    %r8d,0xc(%rsp)
test   %eax,%eax
jle    123a <main+0x10a>
mov    %eax,%ebx
add    $0x1,%rbx
lea    0xe00(%rip),%r14
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
lea    -0x2(%rbx),%eax
movsbl 0x10(%rsp,%rax,1),%esi
mov    %r14,%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
cmp    $0x1,%rbx
ja     1220 <main+0xf0>
xor    %eax,%eax
add    $0x78,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
@__const.main.numbers_is_16 = [16 x i8] c"0123456789ABCDEF"
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%c\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [16 x i8]
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca [100 x i8]
store i32 0, i32* %1
%8 = bitcast [16 x i8]* %2 to i8*
store i32 0, i32* %3
store i32 1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
%9 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %3)
br label %10
10: ; preds = %13, %0
%11 = load i32, i32* %4
%12 = icmp ne i32 %11, 0
br i1 %12, label %13, label %18
13: ; preds = %10
%14 = load i32, i32* %3
%15 = call i32 @sim(i32 %14)
store i32 %15, i32* %4
%16 = load i32, i32* %3
%17 = add nsw i32 %16, 1
store i32 %17, i32* %3
br label %10
18: ; preds = %10
%19 = load i32, i32* %3
%20 = add nsw i32 %19, -1
store i32 %20, i32* %3
br label %21
21: ; preds = %47, %18
%22 = load i32, i32* %3
%23 = icmp sgt i32 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %50
24: ; preds = %21
store i32 0, i32* %5
br label %25
25: ; preds = %44, %24
%26 = load i32, i32* %5
%27 = icmp slt i32 %26, 17
br i1 %27, label %28, label %47
28: ; preds = %25
%29 = load i32, i32* %3
%30 = srem i32 %29, 16
%31 = load i32, i32* %5
%32 = icmp eq i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %43
33: ; preds = %28
%34 = load i32, i32* %5
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %2, i64 0, i64 %35
%37 = load i8, i8* %36
%38 = load i32, i32* %6
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds [100 x i8], [100 x i8]* %7, i64 0, i64 %39
store i8 %37, i8* %40
%41 = load i32, i32* %6
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %6
br label %43
43: ; preds = %33, %28
br label %44
44: ; preds = %43
%45 = load i32, i32* %5
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %5
br label %25
47: ; preds = %25
%48 = load i32, i32* %3
%49 = sdiv i32 %48, 16
store i32 %49, i32* %3
br label %21
50: ; preds = %21
%51 = load i32, i32* %6
%52 = add nsw i32 %51, -1
store i32 %52, i32* %6
br label %53
53: ; preds = %62, %50
%54 = load i32, i32* %6
%55 = icmp sge i32 %54, 0
br i1 %55, label %56, label %65
56: ; preds = %53
%57 = load i32, i32* %6
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds [100 x i8], [100 x i8]* %7, i64 0, i64 %58
%60 = load i8, i8* %59
%61 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i8 signext %60)
br label %62
62: ; preds = %56
%63 = load i32, i32* %6
%64 = add nsw i32 %63, -1
store i32 %64, i32* %6
br label %53
65: ; preds = %53
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@__const.main.numbers_is_16 = [16 x i8] c"0123456789ABCDEF"
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%c\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [100 x i8]
%3 = bitcast i32* %1 to i8*
store i32 0, i32* %1
%4 = getelementptr inbounds [100 x i8], [100 x i8]* %2, i64 0, i64 0
%5 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%6 = load i32, i32* %1
br label %7
7: ; preds = %0, %7
%8 = phi i32 [ %6, %0 ], [ %11, %7 ]
%9 = call i32 @sim(i32 %8)
%10 = load i32, i32* %1
%11 = add nsw i32 %10, 1
store i32 %11, i32* %1
%12 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %12, label %13, label %7
13: ; preds = %7
%14 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %14, label %15, label %59
15: ; preds = %13, %49
%16 = phi i32 [ %36, %49 ], [ 0, %13 ]
%17 = phi i32 [ %19, %49 ], [ %10, %13 ]
%18 = srem i32 %17, 16
%19 = sdiv i32 %17, 16
%20 = zext i32 %18 to i64
%21 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* @__const.main.numbers_is_16, i64 0, i64 %20
br label %26
22: ; preds = %49
store i32 %19, i32* %1
%23 = icmp sgt i32 %36, 0
br i1 %23, label %24, label %59
24: ; preds = %22
%25 = zext i32 %36 to i64
br label %51
26: ; preds = %46, %15
%27 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %48, %46 ]
%28 = phi i32 [ %16, %15 ], [ %47, %46 ]
%29 = icmp eq i64 %27, %20
br i1 %29, label %30, label %35
30: ; preds = %26
%31 = load i8, i8* %21
%32 = sext i32 %28 to i64
%33 = getelementptr inbounds [100 x i8], [100 x i8]* %2, i64 0, i64 %32
store i8 %31, i8* %33
%34 = add nsw i32 %28, 1
br label %35
35: ; preds = %26, %30
%36 = phi i32 [ %34, %30 ], [ %28, %26 ]
%37 = or i64 %27, 1
%38 = icmp eq i64 %37, 17
br i1 %38, label %49, label %39
39: ; preds = %35
%40 = icmp eq i64 %37, %20
br i1 %40, label %41, label %46
41: ; preds = %39
%42 = load i8, i8* %21
%43 = sext i32 %36 to i64
%44 = getelementptr inbounds [100 x i8], [100 x i8]* %2, i64 0, i64 %43
store i8 %42, i8* %44
%45 = add nsw i32 %36, 1
br label %46
46: ; preds = %41, %39
%47 = phi i32 [ %45, %41 ], [ %36, %39 ]
%48 = add nuw nsw i64 %27, 2
br label %26
49: ; preds = %35
%50 = icmp sgt i32 %17, 15
br i1 %50, label %15, label %22
51: ; preds = %24, %51
%52 = phi i64 [ %25, %24 ], [ %53, %51 ]
%53 = add nsw i64 %52, -1
%54 = and i64 %53, 4294967295
%55 = getelementptr inbounds [100 x i8], [100 x i8]* %2, i64 0, i64 %54
%56 = load i8, i8* %55
%57 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i8 signext %56)
%58 = icmp ugt i64 %52, 1
br i1 %58, label %51, label %59
59: ; preds = %51, %13, %22
ret i32 0
}