#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 */
double ceil(double);
double sqrt(int);
int bulbSwitch(int n) {
  int result = 0;
  if (n == 0) {
    return 0;
  }
  n++;
  for (int i = 1; i < n; i++) {
    double limit = sqrt(i);
    if (limit == ceil(limit)) {
      result++;
    }
  }
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bulbSwitch>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    1148 <bulbSwitch+0x28>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    11bf <bulbSwitch+0x9f>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11b9 <bulbSwitch+0x99>
mov    -0x10(%rbp),%edi
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
call   1030 <ceil@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jne    11a6 <bulbSwitch+0x86>
jp     11a6 <bulbSwitch+0x86>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11ab <bulbSwitch+0x8b>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1158 <bulbSwitch+0x38>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bulbSwitch>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
test   %edi,%edi
jle    1150 <bulbSwitch+0x30>
mov    %edi,%r15d
lea    -0x1(%r15),%eax
mov    %edi,%r12d
and    $0x3,%r12d
cmp    $0x3,%eax
jae    1157 <bulbSwitch+0x37>
xor    %ebx,%ebx
mov    $0x1,%r14d
jmp    1206 <bulbSwitch+0xe6>
xor    %ebx,%ebx
jmp    123b <bulbSwitch+0x11b>
and    $0xfffffffc,%r15d
xor    %ebx,%ebx
mov    $0x1,%r14d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r14d,%edi
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
call   1030 <ceil@plt>
cmpeqsd 0x8(%rsp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
sub    %eax,%ebx
lea    0x1(%r14),%edi
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
call   1030 <ceil@plt>
cmpeqsd 0x8(%rsp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
sub    %eax,%ebx
lea    0x2(%r14),%edi
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
call   1030 <ceil@plt>
cmpeqsd 0x8(%rsp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
sub    %eax,%ebx
lea    0x3(%r14),%ebp
mov    %ebp,%edi
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
call   1030 <ceil@plt>
cmpeqsd 0x8(%rsp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
sub    %eax,%ebx
add    $0x4,%r14d
cmp    %r15d,%ebp
jne    1170 <bulbSwitch+0x50>
test   %r12d,%r12d
je     123b <bulbSwitch+0x11b>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14d,%edi
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
call   1030 <ceil@plt>
cmpeqsd 0x8(%rsp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
sub    %eax,%ebx
add    $0x1,%r14d
add    $0xffffffff,%r12d
jne    1210 <bulbSwitch+0xf0>
mov    %ebx,%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @bulbSwitch(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
store i32 %0, i32* %3
store i32 0, i32* %4
%7 = load i32, i32* %3
%8 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %10
9: ; preds = %1
store i32 0, i32* %2
br label %33
10: ; preds = %1
%11 = load i32, i32* %3
%12 = add nsw i32 %11, 1
store i32 %12, i32* %3
store i32 1, i32* %5
br label %13
13: ; preds = %28, %10
%14 = load i32, i32* %5
%15 = load i32, i32* %3
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %31
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %5
%19 = call double @sqrt(i32 %18)
store double %19, double* %6
%20 = load double, double* %6
%21 = load double, double* %6
%22 = call double @llvm.ceil.f64(double %21)
%23 = fcmp oeq double %20, %22
br i1 %23, label %24, label %27
24: ; preds = %17
%25 = load i32, i32* %4
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %4
br label %27
27: ; preds = %24, %17
br label %28
28: ; preds = %27
%29 = load i32, i32* %5
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %5
br label %13
31: ; preds = %13
%32 = load i32, i32* %4
store i32 %32, i32* %2
br label %33
33: ; preds = %31, %9
%34 = load i32, i32* %2
ret i32 %34
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @bulbSwitch(i32 %0) {
%2 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %2, label %56, label %3
3: ; preds = %1
%4 = add i32 %0, -1
%5 = and i32 %0, 3
%6 = icmp ult i32 %4, 3
br i1 %6, label %39, label %7
7: ; preds = %3
%8 = and i32 %0, -4
br label %9
9: ; preds = %9, %7
%10 = phi i32 [ 1, %7 ], [ %36, %9 ]
%11 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %35, %9 ]
%12 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %37, %9 ]
%13 = tail call double @sqrt(i32 %10)
%14 = tail call double @llvm.ceil.f64(double %13)
%15 = fcmp oeq double %13, %14
%16 = zext i1 %15 to i32
%17 = add nuw nsw i32 %11, %16
%18 = add nuw nsw i32 %10, 1
%19 = tail call double @sqrt(i32 %18)
%20 = tail call double @llvm.ceil.f64(double %19)
%21 = fcmp oeq double %19, %20
%22 = zext i1 %21 to i32
%23 = add nuw nsw i32 %17, %22
%24 = add nuw nsw i32 %10, 2
%25 = tail call double @sqrt(i32 %24)
%26 = tail call double @llvm.ceil.f64(double %25)
%27 = fcmp oeq double %25, %26
%28 = zext i1 %27 to i32
%29 = add nuw nsw i32 %23, %28
%30 = add nuw i32 %10, 3
%31 = tail call double @sqrt(i32 %30)
%32 = tail call double @llvm.ceil.f64(double %31)
%33 = fcmp oeq double %31, %32
%34 = zext i1 %33 to i32
%35 = add nuw nsw i32 %29, %34
%36 = add nuw i32 %10, 4
%37 = add i32 %12, 4
%38 = icmp eq i32 %37, %8
br i1 %38, label %39, label %9
39: ; preds = %9, %3
%40 = phi i32 [ undef, %3 ], [ %35, %9 ]
%41 = phi i32 [ 1, %3 ], [ %36, %9 ]
%42 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %35, %9 ]
%43 = icmp eq i32 %5, 0
br i1 %43, label %56, label %44
44: ; preds = %39, %44
%45 = phi i32 [ %53, %44 ], [ %41, %39 ]
%46 = phi i32 [ %52, %44 ], [ %42, %39 ]
%47 = phi i32 [ %54, %44 ], [ 0, %39 ]
%48 = tail call double @sqrt(i32 %45)
%49 = tail call double @llvm.ceil.f64(double %48)
%50 = fcmp oeq double %48, %49
%51 = zext i1 %50 to i32
%52 = add nuw nsw i32 %46, %51
%53 = add nuw i32 %45, 1
%54 = add i32 %47, 1
%55 = icmp eq i32 %54, %5
br i1 %55, label %56, label %44
56: ; preds = %39, %44, %1
%57 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %40, %39 ], [ %52, %44 ]
ret i32 %57
}