#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 EXIT_SUCCESS;
int /*<<< orphan*/ printf(char *, long);
int main(int argc, char **argv, char **envp) {
  long best_count = -1;
  long best_value;
  long max = 1000000;
  long current = 1;
  long max_value = -1;
  while (current < max) {
    int count = 1;
    long n = current;
    while (n != 1) {
      if (n > max_value) {
        max_value = n;
      }
      if (n % 2 == 0) {
        n = n / 2;
      } else {
        n = n * 3 + 1;
      }
      count++;
    }
    if (count > best_count) {
      best_count = count;
      best_value = current;
    }
    current++;
  }
  printf("best_count is %ld\n", best_count);
  printf("best_value is %ld\n", best_value);
  printf("max_value is %ld\n", max_value);
  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)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movq   $0xffffffffffffffff,-0x20(%rbp)
ff
movq   $0xf4240,-0x30(%rbp)
movq   $0x1,-0x38(%rbp)
movq   $0xffffffffffffffff,-0x40(%rbp)
ff
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
jge    1201 <main+0xf1>
movl   $0x1,-0x44(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
cmpq   $0x1,-0x50(%rbp)
je     11d2 <main+0xc2>
mov    -0x50(%rbp),%rax
cmp    -0x40(%rbp),%rax
jle    1188 <main+0x78>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
cmp    $0x0,%rdx
jne    11b7 <main+0xa7>
mov    -0x50(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x50(%rbp)
jmp    11c4 <main+0xb4>
imul   $0x3,-0x50(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    1167 <main+0x57>
movslq -0x44(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jle    11f0 <main+0xe0>
movslq -0x44(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    114a <main+0x3a>
mov    -0x20(%rbp),%rsi
lea    0xdf4(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rsi
lea    0xdf7(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x40(%rbp),%rsi
lea    0xdfa(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    0x2da8(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    $0x1,%eax
mov    $0xffffffffffffffff,%rbx
mov    $0xffffffffffffffff,%rsi
jmp    1149 <main+0x39>
nopl   0x0(%rax)
mov    %ecx,%ecx
cmp    %rcx,%rsi
cmovl  %rax,%r14
cmovl  %rcx,%rsi
add    $0x1,%rax
cmp    $0xf4240,%rax
je     118f <main+0x7f>
mov    $0x1,%ecx
cmp    $0x1,%rax
je     1130 <main+0x20>
mov    $0x1,%ecx
mov    %rax,%rdx
jmp    1171 <main+0x61>
xchg   %ax,%ax
lea    (%rdx,%rdx,2),%rdx
add    $0x1,%rdx
add    $0x1,%ecx
cmp    $0x1,%rdx
je     1130 <main+0x20>
cmp    %rbx,%rdx
cmovg  %rdx,%rbx
test   $0x1,%dl
jne    1160 <main+0x50>
mov    %rdx,%rdi
shr    $0x3f,%rdi
add    %rdx,%rdi
sar    %rdi
mov    %rdi,%rdx
jmp    1168 <main+0x58>
lea    0xe6a(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
lea    0xe71(%rip),%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1030 <printf@plt>
lea    0xe75(%rip),%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1030 <printf@plt>
mov    0x2e20(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [19 x i8] c"best_count is %ld\0A\00"
@.str.1 = [19 x i8] c"best_value is %ld\0A\00"
@.str.2 = [18 x i8] c"max_value is %ld\0A\00"
@EXIT_SUCCESS = global i32 0
define i32 @main(i32 %0, i8** %1, i8** %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8**
%7 = alloca i8**
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i32
%14 = alloca i64
store i32 0, i32* %4
store i32 %0, i32* %5
store i8** %1, i8*** %6
store i8** %2, i8*** %7
store i64 -1, i64* %8
store i64 1000000, i64* %10
store i64 1, i64* %11
store i64 -1, i64* %12
br label %15
15: ; preds = %53, %3
%16 = load i64, i64* %11
%17 = load i64, i64* %10
%18 = icmp slt i64 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %56
19: ; preds = %15
store i32 1, i32* %13
%20 = load i64, i64* %11
store i64 %20, i64* %14
br label %21
21: ; preds = %41, %19
%22 = load i64, i64* %14
%23 = icmp ne i64 %22, 1
br i1 %23, label %24, label %44
24: ; preds = %21
%25 = load i64, i64* %14
%26 = load i64, i64* %12
%27 = icmp sgt i64 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %30
28: ; preds = %24
%29 = load i64, i64* %14
store i64 %29, i64* %12
br label %30
30: ; preds = %28, %24
%31 = load i64, i64* %14
%32 = srem i64 %31, 2
%33 = icmp eq i64 %32, 0
br i1 %33, label %34, label %37
34: ; preds = %30
%35 = load i64, i64* %14
%36 = sdiv i64 %35, 2
store i64 %36, i64* %14
br label %41
37: ; preds = %30
%38 = load i64, i64* %14
%39 = mul nsw i64 %38, 3
%40 = add nsw i64 %39, 1
store i64 %40, i64* %14
br label %41
41: ; preds = %37, %34
%42 = load i32, i32* %13
%43 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %13
br label %21
44: ; preds = %21
%45 = load i32, i32* %13
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = load i64, i64* %8
%48 = icmp sgt i64 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %53
49: ; preds = %44
%50 = load i32, i32* %13
%51 = sext i32 %50 to i64
store i64 %51, i64* %8
%52 = load i64, i64* %11
store i64 %52, i64* %9
br label %53
53: ; preds = %49, %44
%54 = load i64, i64* %11
%55 = add nsw i64 %54, 1
store i64 %55, i64* %11
br label %15
56: ; preds = %15
%57 = load i64, i64* %8
%58 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %57)
%59 = load i64, i64* %9
%60 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 %59)
%61 = load i64, i64* %12
%62 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i64 %61)
%63 = load i32, i32* @EXIT_SUCCESS
ret i32 %63
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [19 x i8] c"best_count is %ld\0A\00"
@.str.1 = [19 x i8] c"best_value is %ld\0A\00"
@.str.2 = [18 x i8] c"max_value is %ld\0A\00"
@EXIT_SUCCESS = global i32 0
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture readnone %1, i8** nocapture readnone %2) {
br label %4
4: ; preds = %3, %27
%5 = phi i64 [ -1, %3 ], [ %28, %27 ]
%6 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %34, %27 ]
%7 = phi i64 [ -1, %3 ], [ %33, %27 ]
%8 = phi i64 [ undef, %3 ], [ %32, %27 ]
%9 = icmp eq i64 %6, 1
br i1 %9, label %27, label %10
10: ; preds = %4, %23
%11 = phi i64 [ %24, %23 ], [ %6, %4 ]
%12 = phi i32 [ %25, %23 ], [ 1, %4 ]
%13 = phi i64 [ %15, %23 ], [ %5, %4 ]
%14 = icmp sgt i64 %11, %13
%15 = select i1 %14, i64 %11, i64 %13
%16 = and i64 %11, 1
%17 = icmp eq i64 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %20
18: ; preds = %10
%19 = sdiv i64 %11, 2
br label %23
20: ; preds = %10
%21 = mul nsw i64 %11, 3
%22 = add nsw i64 %21, 1
br label %23
23: ; preds = %20, %18
%24 = phi i64 [ %19, %18 ], [ %22, %20 ]
%25 = add nuw nsw i32 %12, 1
%26 = icmp eq i64 %24, 1
br i1 %26, label %27, label %10
27: ; preds = %23, %4
%28 = phi i64 [ %5, %4 ], [ %15, %23 ]
%29 = phi i32 [ 1, %4 ], [ %25, %23 ]
%30 = zext i32 %29 to i64
%31 = icmp slt i64 %7, %30
%32 = select i1 %31, i64 %6, i64 %8
%33 = select i1 %31, i64 %30, i64 %7
%34 = add nuw nsw i64 %6, 1
%35 = icmp eq i64 %34, 1000000
br i1 %35, label %36, label %4
36: ; preds = %27
%37 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %33)
%38 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 %32)
%39 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i64 %28)
%40 = load i32, i32* @EXIT_SUCCESS
ret i32 %40
}