#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 */
typedef scalar_t__ time_t;

/* Variables and functions */
double CLOCKS_PER_SEC;
int EXIT_SUCCESS;
scalar_t__ clock();
int *malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, double);
int main(int argc, char *argv[]) {
  unsigned long long int i, j, limit, Nprimes;
  bool *primes;
  time_t start_t, end_t;
  limit = 500000000;
  start_t = clock();
  primes = malloc(sizeof(bool) * limit);
  for (i = 2; i < limit; i++) {
    primes[i] = 1;
  }
  primes[0] = 0;
  primes[1] = 0;
  for (i = 2; i < limit; i++) {
    if (primes[i]) {
      for (j = i; i * j < limit; j++) {
        primes[i * j] = 0;
      }
    }
  }
  Nprimes = 0;
  for (i = 0; i < limit; i++) {
    if (primes[i])
      Nprimes++;
  }
  end_t = clock();
  printf("Nprimes = %llu\n", Nprimes);
  printf("Took %g s\n", (double)(end_t - start_t) / CLOCKS_PER_SEC);
  return EXIT_SUCCESS;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movq   $0x1dcd6500,-0x28(%rbp)
1d
mov    $0x0,%al
call   1030 <clock@plt>
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movq   $0x2,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    11a2 <main+0x72>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1174 <main+0x44>
mov    -0x38(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
mov    -0x38(%rbp),%rax
movl   $0x0,0x4(%rax)
movq   $0x2,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    123a <main+0x10a>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
je     1224 <main+0xf4>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
imul   -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    121f <main+0xef>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
imul   -0x20(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    11e7 <main+0xb7>
jmp    1224 <main+0xf4>
jmp    1229 <main+0xf9>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    11bf <main+0x8f>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    128c <main+0x15c>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
je     1276 <main+0x146>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    127b <main+0x14b>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    124a <main+0x11a>
xor    %eax,%eax
call   1030 <clock@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
movaps 0xd62(%rip),%xmm1
movq   -0x30(%rbp),%xmm0
punpckldq %xmm1,%xmm0
movapd 0xd61(%rip),%xmm1
subpd  %xmm1,%xmm0
movaps %xmm0,%xmm1
unpckhpd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
lea    0xd5b(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x48(%rbp),%rax
sub    -0x40(%rbp),%rax
cvtsi2sd %rax,%xmm0
mov    0x2d0a(%rip),%rax
divsd  (%rax),%xmm0
lea    0xd47(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    0x2ce3(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
xor    %eax,%eax
call   1030 <clock@plt>
mov    %rax,%r14
mov    $0x77359400,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    $0x16,%ecx
movdqa 0xea8(%rip),%xmm0
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqu %xmm0,-0x50(%rax,%rcx,4)
movdqu %xmm0,-0x40(%rax,%rcx,4)
movdqu %xmm0,-0x30(%rax,%rcx,4)
movdqu %xmm0,-0x20(%rax,%rcx,4)
movdqu %xmm0,-0x10(%rax,%rcx,4)
movdqu %xmm0,(%rax,%rcx,4)
add    $0x18,%rcx
cmp    $0x1dcd650e,%rcx
jne    1160 <main+0x30>
movdqu %xmm0,0x773593e8(%rax)
77
movabs $0x100000001,%rcx
mov    %rcx,0x773593f8(%rax)
movq   $0x0,(%rax)
mov    %rax,%r8
add    $0x10,%r8
mov    $0x2,%edx
mov    $0x14,%r10d
mov    $0x8,%edi
mov    $0x5,%ebx
mov    $0x4,%r9d
jmp    11ff <main+0xcf>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%rdx
add    %r10,%r8
add    $0x8,%r10
add    $0x4,%rdi
add    %rbx,%r9
add    $0x2,%rbx
cmp    $0x1dcd6500,%rdx
je     1237 <main+0x107>
cmpl   $0x0,(%rax,%rdx,4)
je     11e0 <main+0xb0>
mov    %rdx,%rcx
imul   %rdx,%rcx
cmp    $0x1dcd64ff,%rcx
ja     11e0 <main+0xb0>
mov    %r9,%rcx
mov    %r8,%rsi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x0,(%rsi)
add    %rdi,%rsi
add    %rdx,%rcx
cmp    $0x1dcd6500,%rcx
jb     1220 <main+0xf0>
jmp    11e0 <main+0xb0>
pxor   %xmm0,%xmm0
mov    $0x6,%ecx
movdqa 0xdc8(%rip),%xmm1
pxor   %xmm3,%xmm3
pxor   %xmm2,%xmm2
movq   -0x18(%rax,%rcx,4),%xmm4
movq   -0x10(%rax,%rcx,4),%xmm5
pshufd $0xd4,%xmm4,%xmm4
pcmpeqd %xmm0,%xmm4
pandn  %xmm1,%xmm4
paddq  %xmm3,%xmm4
pshufd $0xd4,%xmm5,%xmm5
pcmpeqd %xmm0,%xmm5
pandn  %xmm1,%xmm5
paddq  %xmm2,%xmm5
movq   -0x8(%rax,%rcx,4),%xmm2
movq   (%rax,%rcx,4),%xmm6
pshufd $0xd4,%xmm2,%xmm3
pcmpeqd %xmm0,%xmm3
pandn  %xmm1,%xmm3
paddq  %xmm4,%xmm3
pshufd $0xd4,%xmm6,%xmm2
pcmpeqd %xmm0,%xmm2
pandn  %xmm1,%xmm2
paddq  %xmm5,%xmm2
add    $0x8,%rcx
cmp    $0x1dcd6506,%rcx
jne    1250 <main+0x120>
paddq  %xmm3,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
paddq  %xmm2,%xmm0
movdqa %xmm0,(%rsp)
xor    %eax,%eax
call   1030 <clock@plt>
mov    %rax,%rbx
movapd (%rsp),%xmm1
unpcklps 0xd40(%rip),%xmm1
subpd  0xd48(%rip),%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
unpckhpd %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
lea    0xd45(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
sub    %r14,%rbx
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %rbx,%xmm0
mov    0x2cd6(%rip),%rax
divsd  (%rax),%xmm0
lea    0xd33(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    0x2caf(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [16 x i8] c"Nprimes = %llu\0A\00"
@.str.1 = [11 x i8] c"Took %g s\0A\00"
@CLOCKS_PER_SEC = global double 0.000000e+00
@EXIT_SUCCESS = global i32 0
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
store i64 500000000, i64* %8
%13 = call i64 (...) @clock()
store i64 %13, i64* %11
%14 = load i64, i64* %8
%15 = mul i64 4, %14
%16 = trunc i64 %15 to i32
%17 = call i32* @malloc(i32 %16)
store i32* %17, i32** %10
store i64 2, i64* %6
br label %18
18: ; preds = %26, %2
%19 = load i64, i64* %6
%20 = load i64, i64* %8
%21 = icmp ult i64 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %29
22: ; preds = %18
%23 = load i32*, i32** %10
%24 = load i64, i64* %6
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %24
store i32 1, i32* %25
br label %26
26: ; preds = %22
%27 = load i64, i64* %6
%28 = add i64 %27, 1
store i64 %28, i64* %6
br label %18
29: ; preds = %18
%30 = load i32*, i32** %10
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 0
store i32 0, i32* %31
%32 = load i32*, i32** %10
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 1
store i32 0, i32* %33
store i64 2, i64* %6
br label %34
34: ; preds = %63, %29
%35 = load i64, i64* %6
%36 = load i64, i64* %8
%37 = icmp ult i64 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %66
38: ; preds = %34
%39 = load i32*, i32** %10
%40 = load i64, i64* %6
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = icmp ne i32 %42, 0
br i1 %43, label %44, label %62
44: ; preds = %38
%45 = load i64, i64* %6
store i64 %45, i64* %7
br label %46
46: ; preds = %58, %44
%47 = load i64, i64* %6
%48 = load i64, i64* %7
%49 = mul i64 %47, %48
%50 = load i64, i64* %8
%51 = icmp ult i64 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %61
52: ; preds = %46
%53 = load i32*, i32** %10
%54 = load i64, i64* %6
%55 = load i64, i64* %7
%56 = mul i64 %54, %55
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %56
store i32 0, i32* %57
br label %58
58: ; preds = %52
%59 = load i64, i64* %7
%60 = add i64 %59, 1
store i64 %60, i64* %7
br label %46
61: ; preds = %46
br label %62
62: ; preds = %61, %38
br label %63
63: ; preds = %62
%64 = load i64, i64* %6
%65 = add i64 %64, 1
store i64 %65, i64* %6
br label %34
66: ; preds = %34
store i64 0, i64* %9
store i64 0, i64* %6
br label %67
67: ; preds = %81, %66
%68 = load i64, i64* %6
%69 = load i64, i64* %8
%70 = icmp ult i64 %68, %69
br i1 %70, label %71, label %84
71: ; preds = %67
%72 = load i32*, i32** %10
%73 = load i64, i64* %6
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 %73
%75 = load i32, i32* %74
%76 = icmp ne i32 %75, 0
br i1 %76, label %77, label %80
77: ; preds = %71
%78 = load i64, i64* %9
%79 = add i64 %78, 1
store i64 %79, i64* %9
br label %80
80: ; preds = %77, %71
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i64, i64* %6
%83 = add i64 %82, 1
store i64 %83, i64* %6
br label %67
84: ; preds = %67
%85 = call i64 (...) @clock()
store i64 %85, i64* %12
%86 = load i64, i64* %9
%87 = uitofp i64 %86 to double
%88 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), double %87)
%89 = load i64, i64* %12
%90 = load i64, i64* %11
%91 = sub nsw i64 %89, %90
%92 = sitofp i64 %91 to double
%93 = load double, double* @CLOCKS_PER_SEC
%94 = fdiv double %92, %93
%95 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), double %94)
%96 = load i32, i32* @EXIT_SUCCESS
ret i32 %96
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [16 x i8] c"Nprimes = %llu\0A\00"
@.str.1 = [11 x i8] c"Took %g s\0A\00"
@CLOCKS_PER_SEC = global double 0.000000e+00
@EXIT_SUCCESS = global i32 0
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture readnone %1) {
%3 = tail call i64 (...) @clock()
%4 = tail call i32* @malloc(i32 2000000000)
br label %5
5: ; preds = %5, %2
%6 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %24, %5 ]
%7 = or i64 %6, 2
%8 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %7
%9 = bitcast i32* %8 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %9
%10 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 4
%11 = bitcast i32* %10 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %11
%12 = add nuw nsw i64 %6, 8
%13 = or i64 %12, 2
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %13
%15 = bitcast i32* %14 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %15
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 4
%17 = bitcast i32* %16 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %17
%18 = add nuw nsw i64 %6, 16
%19 = or i64 %18, 2
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %19
%21 = bitcast i32* %20 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %21
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 4
%23 = bitcast i32* %22 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %23
%24 = add nuw nsw i64 %6, 24
%25 = icmp eq i64 %24, 499999992
br i1 %25, label %26, label %5
26: ; preds = %5
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 499999994
store i32 1, i32* %27
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 499999995
store i32 1, i32* %28
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 499999996
store i32 1, i32* %29
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 499999997
store i32 1, i32* %30
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 499999998
store i32 1, i32* %31
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 499999999
store i32 1, i32* %32
store i32 0, i32* %4
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 1
store i32 0, i32* %33
br label %34
34: ; preds = %26, %49
%35 = phi i64 [ 2, %26 ], [ %50, %49 ]
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = icmp ne i32 %37, 0
%39 = mul i64 %35, %35
%40 = icmp ult i64 %39, 500000000
%41 = select i1 %38, i1 %40, i1 false
br i1 %41, label %42, label %49
42: ; preds = %34, %42
%43 = phi i64 [ %47, %42 ], [ %39, %34 ]
%44 = phi i64 [ %46, %42 ], [ %35, %34 ]
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %43
store i32 0, i32* %45
%46 = add nuw nsw i64 %44, 1
%47 = mul i64 %46, %35
%48 = icmp ult i64 %47, 500000000
br i1 %48, label %42, label %49
49: ; preds = %42, %34
%50 = add nuw nsw i64 %35, 1
%51 = icmp eq i64 %50, 500000000
br i1 %51, label %52, label %34
52: ; preds = %49, %52
%53 = phi i64 [ %81, %52 ], [ 0, %49 ]
%54 = phi <2 x i64> [ %79, %52 ], [ zeroinitializer, %49 ]
%55 = phi <2 x i64> [ %80, %52 ], [ zeroinitializer, %49 ]
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %53
%57 = bitcast i32* %56 to <2 x i32>*
%58 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %57
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 2
%60 = bitcast i32* %59 to <2 x i32>*
%61 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %60
%62 = icmp ne <2 x i32> %58, zeroinitializer
%63 = icmp ne <2 x i32> %61, zeroinitializer
%64 = zext <2 x i1> %62 to <2 x i64>
%65 = zext <2 x i1> %63 to <2 x i64>
%66 = add <2 x i64> %54, %64
%67 = add <2 x i64> %55, %65
%68 = or i64 %53, 4
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %68
%70 = bitcast i32* %69 to <2 x i32>*
%71 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %70
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %69, i64 2
%73 = bitcast i32* %72 to <2 x i32>*
%74 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %73
%75 = icmp ne <2 x i32> %71, zeroinitializer
%76 = icmp ne <2 x i32> %74, zeroinitializer
%77 = zext <2 x i1> %75 to <2 x i64>
%78 = zext <2 x i1> %76 to <2 x i64>
%79 = add <2 x i64> %66, %77
%80 = add <2 x i64> %67, %78
%81 = add nuw nsw i64 %53, 8
%82 = icmp eq i64 %81, 500000000
br i1 %82, label %83, label %52
83: ; preds = %52
%84 = add <2 x i64> %80, %79
%85 = call i64 @llvm.vector.reduce.add.v2i64(<2 x i64> %84)
%86 = tail call i64 (...) @clock()
%87 = uitofp i64 %85 to double
%88 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([16 x i8], [16 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), double %87)
%89 = sub nsw i64 %86, %3
%90 = sitofp i64 %89 to double
%91 = load double, double* @CLOCKS_PER_SEC
%92 = fdiv double %90, %91
%93 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), double %92)
%94 = load i32, i32* @EXIT_SUCCESS
ret i32 %94
}