int solve(int p) {
  int num = 0;
  int maxlen = 0;
  int d, len, i, x;
  for (d = p; d >= 1; d--) {
    if (maxlen > d) {
      break;
    }
    int rems[p];
    for (i = 0; i < p; i++) {
      rems[i] = -1;
    }
    x = 1;
    i = 0;
    while (rems[x] == -1 && x != 0) {
      rems[x] = i++;
      x *= 10;
      x %= d;
    }
    len = i - rems[x];
    if (len > maxlen) {
      maxlen = len;
      num = d;
    }
  }
  return num;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<solve>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x10(%rbp)
jl     123c <solve+0x13c>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jle    113a <solve+0x3a>
jmp    123c <solve+0x13c>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x38(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1191 <solve+0x91>
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1168 <solve+0x68>
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
xor    %eax,%eax
cmpl   $0xffffffff,(%rcx,%rdx,4)
mov    %al,-0x39(%rbp)
jne    11c0 <solve+0xc0>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
setne  %al
mov    %al,-0x39(%rbp)
mov    -0x39(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11d0 <solve+0xd0>
jmp    11fe <solve+0xfe>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    %edx,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
imul   $0xa,-0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
jmp    119f <solve+0x9f>
mov    -0x38(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%eax
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
sub    (%rcx,%rdx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jle    1227 <solve+0x127>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    111f <solve+0x1f>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<solve>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
test   %edi,%edi
jle    11fa <solve+0xea>
mov    %edi,%r12d
mov    %edi,%eax
xor    %r14d,%r14d
lea    0xf(,%rax,4),%rcx
shl    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
and    $0xfffffffffffffff0,%rcx
mov    %rcx,-0x38(%rbp)
neg    %rcx
mov    %rcx,-0x30(%rbp)
xor    %r15d,%r15d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %rsp,-0x48(%rbp)
mov    %rsp,%r13
mov    %r13,%rbx
sub    -0x38(%rbp),%rbx
mov    %rbx,%rsp
mov    %rbx,%rdi
mov    $0xff,%esi
mov    -0x40(%rbp),%rdx
call   1030 <memset@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    0x4(%r13,%rax,1),%edx
mov    $0x0,%ecx
cmp    $0xffffffff,%edx
jne    11d0 <solve+0xc0>
lea    0x4(%rbx),%rsi
xor    %ecx,%ecx
mov    $0x1,%eax
mov    %ecx,(%rsi)
add    $0x1,%ecx
add    %eax,%eax
lea    (%rax,%rax,4),%eax
cltd
idiv   %r12d
movslq %edx,%rax
mov    (%rbx,%rax,4),%edx
cmp    $0xffffffff,%edx
jne    11d0 <solve+0xc0>
lea    (%rbx,%rax,4),%rsi
test   %eax,%eax
jne    11a0 <solve+0x90>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
sub    %edx,%ecx
mov    -0x48(%rbp),%rsp
cmp    %r15d,%ecx
cmovg  %ecx,%r15d
cmovg  %r12d,%r14d
cmp    $0x2,%r12d
jl     11fd <solve+0xed>
lea    -0x1(%r12),%eax
cmp    %r12d,%r15d
mov    %eax,%r12d
jl     1160 <solve+0x50>
jmp    11fd <solve+0xed>
xor    %r14d,%r14d
mov    %r14d,%eax
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @solve(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i64
store i32 %0, i32* %2
store i32 0, i32* %3
store i32 0, i32* %4
%11 = load i32, i32* %2
store i32 %11, i32* %5
br label %12
12: ; preds = %74, %1
%13 = load i32, i32* %5
%14 = icmp sge i32 %13, 1
br i1 %14, label %15, label %77
15: ; preds = %12
%16 = load i32, i32* %4
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp sgt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %20
19: ; preds = %15
br label %77
20: ; preds = %15
%21 = load i32, i32* %2
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %23, i8** %9
%24 = alloca i32, i64 %22
store i64 %22, i64* %10
store i32 0, i32* %7
br label %25
25: ; preds = %33, %20
%26 = load i32, i32* %7
%27 = load i32, i32* %2
%28 = icmp slt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %36
29: ; preds = %25
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %31
store i32 -1, i32* %32
br label %33
33: ; preds = %29
%34 = load i32, i32* %7
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %7
br label %25
36: ; preds = %25
store i32 1, i32* %8
store i32 0, i32* %7
br label %37
37: ; preds = %48, %36
%38 = load i32, i32* %8
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp eq i32 %41, -1
br i1 %42, label %43, label %46
43: ; preds = %37
%44 = load i32, i32* %8
%45 = icmp ne i32 %44, 0
br label %46
46: ; preds = %43, %37
%47 = phi i1 [ false, %37 ], [ %45, %43 ]
br i1 %47, label %48, label %59
48: ; preds = %46
%49 = load i32, i32* %7
%50 = add nsw i32 %49, 1
store i32 %50, i32* %7
%51 = load i32, i32* %8
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %52
store i32 %49, i32* %53
%54 = load i32, i32* %8
%55 = mul nsw i32 %54, 10
store i32 %55, i32* %8
%56 = load i32, i32* %5
%57 = load i32, i32* %8
%58 = srem i32 %57, %56
store i32 %58, i32* %8
br label %37
59: ; preds = %46
%60 = load i32, i32* %7
%61 = load i32, i32* %8
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %62
%64 = load i32, i32* %63
%65 = sub nsw i32 %60, %64
store i32 %65, i32* %6
%66 = load i32, i32* %6
%67 = load i32, i32* %4
%68 = icmp sgt i32 %66, %67
br i1 %68, label %69, label %72
69: ; preds = %59
%70 = load i32, i32* %6
store i32 %70, i32* %4
%71 = load i32, i32* %5
store i32 %71, i32* %3
br label %72
72: ; preds = %69, %59
%73 = load i8*, i8** %9
br label %74
74: ; preds = %72
%75 = load i32, i32* %5
%76 = add nsw i32 %75, -1
store i32 %76, i32* %5
br label %12
77: ; preds = %19, %12
%78 = load i32, i32* %3
ret i32 %78
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @solve(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %2, label %42, label %3
3: ; preds = %1
%4 = zext i32 %0 to i64
%5 = shl nuw nsw i64 %4, 2
br label %6
6: ; preds = %3, %31
%7 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %37, %31 ]
%8 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %36, %31 ]
%9 = phi i32 [ %0, %3 ], [ %38, %31 ]
%10 = tail call i8* @llvm.stacksave()
%11 = alloca i32, i64 %4
%12 = bitcast i32* %11 to i8*
%13 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 1
%14 = load i32, i32* %13
%15 = icmp eq i32 %14, -1
br i1 %15, label %16, label %31
16: ; preds = %6
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 1
br label %18
18: ; preds = %16, %18
%19 = phi i32* [ %26, %18 ], [ %17, %16 ]
%20 = phi i32 [ %24, %18 ], [ 1, %16 ]
%21 = phi i32 [ %22, %18 ], [ 0, %16 ]
%22 = add nuw nsw i32 %21, 1
store i32 %21, i32* %19
%23 = mul nsw i32 %20, 10
%24 = srem i32 %23, %9
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp eq i32 %27, -1
%29 = icmp ne i32 %24, 0
%30 = select i1 %28, i1 %29, i1 false
br i1 %30, label %18, label %31
31: ; preds = %18, %6
%32 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %22, %18 ]
%33 = phi i32 [ %14, %6 ], [ %27, %18 ]
%34 = sub nsw i32 %32, %33
%35 = icmp sgt i32 %34, %8
%36 = select i1 %35, i32 %34, i32 %8
%37 = select i1 %35, i32 %9, i32 %7
tail call void @llvm.stackrestore(i8* %10)
%38 = add nsw i32 %9, -1
%39 = icmp slt i32 %9, 2
%40 = icmp sge i32 %36, %9
%41 = select i1 %39, i1 true, i1 %40
br i1 %41, label %42, label %6
42: ; preds = %31, %1
%43 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %37, %31 ]
ret i32 %43
}