#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 mul_inv(int, int);
int chinese_remainder(int *n, int *a, int len) {
  int p, i, prod = 1, sum = 0;
  for (i = 0; i < len; i++)
    prod *= n[i];
  for (i = 0; i < len; i++) {
    p = prod / n[i];
    sum += a[i] * mul_inv(p, n[i]) * p;
  }
  return sum % prod;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<chinese_remainder>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1164 <chinese_remainder+0x54>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
imul   -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1138 <chinese_remainder+0x28>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11ca <chinese_remainder+0xba>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rsi
cltd
idivl  (%rcx,%rsi,4)
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1030 <mul_inv@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%eax
imul   %ecx,%eax
imul   -0x18(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    116b <chinese_remainder+0x5b>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x20(%rbp)
mov    %edx,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<chinese_remainder>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
test   %edx,%edx
jle    1139 <chinese_remainder+0x29>
mov    %rsi,%r12
mov    %rdi,%r13
mov    %edx,%r15d
cmp    $0x8,%edx
jae    1145 <chinese_remainder+0x35>
mov    $0x1,%edi
xor    %eax,%eax
jmp    1320 <chinese_remainder+0x210>
xor    %ebx,%ebx
mov    $0x1,%edi
jmp    1370 <chinese_remainder+0x260>
mov    %r15d,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
lea    -0x8(%rax),%rsi
mov    %rsi,%rdi
shr    $0x3,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %edi,%ebp
and    $0x3,%ebp
cmp    $0x18,%rsi
jae    1178 <chinese_remainder+0x68>
movdqa 0xe93(%rip),%xmm0
xor    %esi,%esi
movdqa %xmm0,%xmm1
jmp    1264 <chinese_remainder+0x154>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdi
movdqa 0xe7c(%rip),%xmm0
xor    %esi,%esi
movdqa %xmm0,%xmm1
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu 0x0(%r13,%rsi,4),%xmm3
movdqu 0x10(%r13,%rsi,4),%xmm2
movdqu 0x20(%r13,%rsi,4),%xmm4
movdqu 0x30(%r13,%rsi,4),%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm7
pmuludq %xmm6,%xmm7
pmuludq %xmm0,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm6
pmuludq %xmm0,%xmm6
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm4,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm0
pmuludq %xmm7,%xmm0
pmuludq %xmm5,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm1
pmuludq %xmm6,%xmm1
movdqu 0x40(%r13,%rsi,4),%xmm4
movdqu 0x50(%r13,%rsi,4),%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm6
pmuludq %xmm0,%xmm6
pmuludq %xmm4,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm4
pmuludq %xmm5,%xmm2
movdqu 0x60(%r13,%rsi,4),%xmm1
movdqu 0x70(%r13,%rsi,4),%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm1
pmuludq %xmm6,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm0
pmuludq %xmm5,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm2
pmuludq %xmm4,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
punpckldq %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
jne    1190 <chinese_remainder+0x80>
movdqa %xmm0,%xmm2
movdqa %xmm1,%xmm3
test   %rbp,%rbp
je     12ec <chinese_remainder+0x1dc>
lea    0x10(,%rsi,4),%rsi
add    %r13,%rsi
shl    $0x5,%rbp
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movdqu -0x10(%rsi,%rdi,1),%xmm2
movdqu (%rsi,%rdi,1),%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm4
pmuludq %xmm0,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm4,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm0
pmuludq %xmm1,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm3
add    $0x20,%rdi
movdqa %xmm2,%xmm0
movdqa %xmm3,%xmm1
cmp    %rdi,%rbp
jne    1290 <chinese_remainder+0x180>
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
pmuludq %xmm2,%xmm3
pshufd $0xee,%xmm3,%xmm0
pmuludq %xmm3,%xmm0
pshufd $0xaa,%xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm0,%xmm2
movd   %xmm2,%edi
cmp    %r15,%rax
je     132f <chinese_remainder+0x21f>
nopl   (%rax)
imul   0x0(%r13,%rax,4),%edi
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
jne    1320 <chinese_remainder+0x210>
test   %edx,%edx
jle    136e <chinese_remainder+0x25e>
xor    %ebp,%ebp
xor    %ebx,%ebx
mov    %edi,0x4(%rsp)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x0(%r13,%rbp,4),%esi
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %esi
mov    (%r12,%rbp,4),%r14d
imul   %eax,%r14d
mov    %eax,%edi
call   1030 <mul_inv@plt>
mov    0x4(%rsp),%edi
imul   %r14d,%eax
add    %eax,%ebx
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    1340 <chinese_remainder+0x230>
jmp    1370 <chinese_remainder+0x260>
xor    %ebx,%ebx
mov    %ebx,%eax
cltd
idiv   %edi
mov    %edx,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @chinese_remainder(i32* %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 1, i32* %9
store i32 0, i32* %10
store i32 0, i32* %8
br label %11
11: ; preds = %23, %3
%12 = load i32, i32* %8
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %26
15: ; preds = %11
%16 = load i32*, i32** %4
%17 = load i32, i32* %8
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = load i32, i32* %9
%22 = mul nsw i32 %21, %20
store i32 %22, i32* %9
br label %23
23: ; preds = %15
%24 = load i32, i32* %8
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %8
br label %11
26: ; preds = %11
store i32 0, i32* %8
br label %27
27: ; preds = %56, %26
%28 = load i32, i32* %8
%29 = load i32, i32* %6
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %59
31: ; preds = %27
%32 = load i32, i32* %9
%33 = load i32*, i32** %4
%34 = load i32, i32* %8
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = sdiv i32 %32, %37
store i32 %38, i32* %7
%39 = load i32*, i32** %5
%40 = load i32, i32* %8
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32, i32* %7
%45 = load i32*, i32** %4
%46 = load i32, i32* %8
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %45, i64 %47
%49 = load i32, i32* %48
%50 = call i32 @mul_inv(i32 %44, i32 %49)
%51 = mul nsw i32 %43, %50
%52 = load i32, i32* %7
%53 = mul nsw i32 %51, %52
%54 = load i32, i32* %10
%55 = add nsw i32 %54, %53
store i32 %55, i32* %10
br label %56
56: ; preds = %31
%57 = load i32, i32* %8
%58 = add nsw i32 %57, 1
store i32 %58, i32* %8
br label %27
59: ; preds = %27
%60 = load i32, i32* %10
%61 = load i32, i32* %9
%62 = srem i32 %60, %61
ret i32 %62
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @chinese_remainder(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %118
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = icmp ult i32 %2, 8
br i1 %7, label %89, label %8
8: ; preds = %5
%9 = and i64 %6, 4294967288
%10 = add nsw i64 %9, -8
%11 = lshr exact i64 %10, 3
%12 = add nuw nsw i64 %11, 1
%13 = and i64 %12, 3
%14 = icmp ult i64 %10, 24
br i1 %14, label %60, label %15
15: ; preds = %8
%16 = and i64 %12, 4611686018427387900
br label %17
17: ; preds = %17, %15
%18 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %57, %17 ]
%19 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %15 ], [ %55, %17 ]
%20 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %15 ], [ %56, %17 ]
%21 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %58, %17 ]
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%23 = bitcast i32* %22 to <4 x i32>*
%24 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %23
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 4
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
%27 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %26
%28 = mul <4 x i32> %24, %19
%29 = mul <4 x i32> %27, %20
%30 = or i64 %18, 8
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %30
%32 = bitcast i32* %31 to <4 x i32>*
%33 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %32
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 4
%35 = bitcast i32* %34 to <4 x i32>*
%36 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %35
%37 = mul <4 x i32> %33, %28
%38 = mul <4 x i32> %36, %29
%39 = or i64 %18, 16
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %39
%41 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
%42 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %41
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 4
%44 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
%45 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %44
%46 = mul <4 x i32> %42, %37
%47 = mul <4 x i32> %45, %38
%48 = or i64 %18, 24
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
%50 = bitcast i32* %49 to <4 x i32>*
%51 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %50
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 4
%53 = bitcast i32* %52 to <4 x i32>*
%54 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %53
%55 = mul <4 x i32> %51, %46
%56 = mul <4 x i32> %54, %47
%57 = add nuw i64 %18, 32
%58 = add i64 %21, 4
%59 = icmp eq i64 %58, %16
br i1 %59, label %60, label %17
60: ; preds = %17, %8
%61 = phi <4 x i32> [ undef, %8 ], [ %55, %17 ]
%62 = phi <4 x i32> [ undef, %8 ], [ %56, %17 ]
%63 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %57, %17 ]
%64 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %8 ], [ %55, %17 ]
%65 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %8 ], [ %56, %17 ]
%66 = icmp eq i64 %13, 0
br i1 %66, label %83, label %67
67: ; preds = %60, %67
%68 = phi i64 [ %80, %67 ], [ %63, %60 ]
%69 = phi <4 x i32> [ %78, %67 ], [ %64, %60 ]
%70 = phi <4 x i32> [ %79, %67 ], [ %65, %60 ]
%71 = phi i64 [ %81, %67 ], [ 0, %60 ]
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%73 = bitcast i32* %72 to <4 x i32>*
%74 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %73
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 4
%76 = bitcast i32* %75 to <4 x i32>*
%77 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %76
%78 = mul <4 x i32> %74, %69
%79 = mul <4 x i32> %77, %70
%80 = add nuw i64 %68, 8
%81 = add i64 %71, 1
%82 = icmp eq i64 %81, %13
br i1 %82, label %83, label %67
83: ; preds = %67, %60
%84 = phi <4 x i32> [ %61, %60 ], [ %78, %67 ]
%85 = phi <4 x i32> [ %62, %60 ], [ %79, %67 ]
%86 = mul <4 x i32> %85, %84
%87 = call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %86)
%88 = icmp eq i64 %9, %6
br i1 %88, label %92, label %89
89: ; preds = %5, %83
%90 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %9, %83 ]
%91 = phi i32 [ 1, %5 ], [ %87, %83 ]
br label %96
92: ; preds = %96, %83
%93 = phi i32 [ %87, %83 ], [ %101, %96 ]
br i1 %4, label %94, label %118
94: ; preds = %92
%95 = zext i32 %2 to i64
br label %104
96: ; preds = %89, %96
%97 = phi i64 [ %102, %96 ], [ %90, %89 ]
%98 = phi i32 [ %101, %96 ], [ %91, %89 ]
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %97
%100 = load i32, i32* %99
%101 = mul nsw i32 %100, %98
%102 = add nuw nsw i64 %97, 1
%103 = icmp eq i64 %102, %6
br i1 %103, label %92, label %96
104: ; preds = %94, %104
%105 = phi i64 [ 0, %94 ], [ %116, %104 ]
%106 = phi i32 [ 0, %94 ], [ %115, %104 ]
%107 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %105
%108 = load i32, i32* %107
%109 = sdiv i32 %93, %108
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %105
%111 = load i32, i32* %110
%112 = tail call i32 @mul_inv(i32 %109, i32 %108)
%113 = mul i32 %111, %109
%114 = mul i32 %113, %112
%115 = add nsw i32 %114, %106
%116 = add nuw nsw i64 %105, 1
%117 = icmp eq i64 %116, %95
br i1 %117, label %118, label %104
118: ; preds = %104, %3, %92
%119 = phi i32 [ %93, %92 ], [ 1, %3 ], [ %93, %104 ]
%120 = phi i32 [ 0, %92 ], [ 0, %3 ], [ %115, %104 ]
%121 = srem i32 %120, %119
ret i32 %121
}