#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 */
scalar_t__ EOF;
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
scalar_t__ scanf(char *, int *);
int main() {
  int n, i;
  long long ar[999], sa[999];
  while (scanf("%d", &n) != EOF) {
    if (n == 1)
      printf("3\n");
    else if (n == 2)
      printf("8\n");
    else {
      ar[1] = 3;
      ar[2] = 8;
      sa[1] = 1;
      sa[2] = 2;
      for (i = 3; i <= n; i++) {
        sa[i] = ar[i - 1] - sa[i - 1];
        ar[i] = 3 * ar[i - 1] - sa[i - 1];
      }
      printf("%lld\n", ar[i - 1]);
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x3e90,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xec7(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    0x2e9f(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%rax
je     125a <main+0x13a>
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    116f <main+0x4f>
lea    0xea0(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    1255 <main+0x135>
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
jne    118c <main+0x6c>
lea    0xe86(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    1250 <main+0x130>
movq   $0x3,-0x1f48(%rbp)
movq   $0x8,-0x1f40(%rbp)
movq   $0x1,-0x3e88(%rbp)
movq   $0x2,-0x3e80(%rbp)
movl   $0x3,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1232 <main+0x112>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
mov    -0x1f50(%rbp,%rax,8),%rcx
ff
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
sub    -0x3e90(%rbp,%rax,8),%rcx
ff
movslq -0xc(%rbp),%rax
mov    %rcx,-0x3e90(%rbp,%rax,8)
ff
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
imul   $0x3,-0x1f50(%rbp,%rax,8),%rcx
ff 03
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
sub    -0x3e90(%rbp,%rax,8),%rcx
ff
movslq -0xc(%rbp),%rax
mov    %rcx,-0x1f50(%rbp,%rax,8)
ff
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11bf <main+0x9f>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
mov    -0x1f50(%rbp,%rax,8),%rsi
ff
lea    0xdc0(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    1255 <main+0x135>
jmp    1132 <main+0x12>
xor    %eax,%eax
add    $0x3e90,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x1f48,%rsp
lea    0xec8(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    0x2e8f(%rip),%r12
cmp    (%r12),%rax
jne    1173 <main+0x43>
xor    %eax,%eax
add    $0x1f48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
lea    0xe9f(%rip),%rbx
lea    0xe8f(%rip),%r15
lea    0xc(%rsp),%r14
lea    0xe8e(%rip),%rbp
lea    0xe7f(%rip),%r13
jmp    11bf <main+0x8f>
movslq %r8d,%rax
mov    0x10(%rsp,%rax,8),%rsi
mov    %r10,%rbx
mov    %r11,%rbp
mov    %r13,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
mov    %r15,%rdi
mov    %r14,%rsi
call   1050 <scanf@plt>
cmp    (%r12),%rax
je     115f <main+0x2f>
mov    0xc(%rsp),%r8d
cmp    $0x2,%r8
je     11e0 <main+0xb0>
cmp    $0x1,%r8d
jne    11f0 <main+0xc0>
mov    %rbp,%rdi
call   1030 <puts@plt>
jmp    11ae <main+0x7e>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbx,%rdi
call   1030 <puts@plt>
jmp    11ae <main+0x7e>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movaps 0xe09(%rip),%xmm0
movups %xmm0,0x18(%rsp)
mov    $0x8,%esi
cmp    $0x3,%r8d
jl     11a4 <main+0x74>
mov    %rbp,%r11
mov    %rbx,%r10
lea    -0x2(%r8),%rcx
lea    -0x3(%r8),%rdx
mov    %ecx,%r9d
and    $0x3,%r9d
cmp    $0x3,%rdx
jae    1233 <main+0x103>
mov    $0x3,%esi
mov    $0x8,%edx
mov    $0x2,%edi
jmp    12ab <main+0x17b>
and    $0xfffffffffffffffc,%rcx
neg    %rcx
mov    $0x3,%esi
mov    $0x8,%edx
mov    $0x2,%edi
nopl   0x0(%rax)
lea    (%rdx,%rdx,2),%rbp
sub    %rdi,%rdx
sub    %rdi,%rbp
mov    %rbp,0x10(%rsp,%rsi,8)
lea    0x0(,%rbp,2),%rdi
add    %rbp,%rdi
sub    %rdx,%rbp
sub    %rdx,%rdi
mov    %rdi,0x18(%rsp,%rsi,8)
lea    (%rdi,%rdi,2),%rax
mov    %rdi,%rbx
sub    %rbp,%rbx
sub    %rbp,%rax
mov    %rax,0x20(%rsp,%rsi,8)
lea    (%rax,%rax,2),%rdx
mov    %rax,%rdi
sub    %rbx,%rdi
sub    %rbx,%rdx
mov    %rdx,0x28(%rsp,%rsi,8)
lea    (%rcx,%rsi,1),%rax
add    $0x4,%rax
add    $0x4,%rsi
cmp    $0x3,%rax
jne    1250 <main+0x120>
test   %r9,%r9
je     1196 <main+0x66>
lea    (%rsp,%rsi,8),%rcx
add    $0x10,%rcx
xor    %esi,%esi
xchg   %ax,%ax
mov    %rdx,%rax
sub    %rdi,%rax
lea    (%rdx,%rdx,2),%rdx
sub    %rdi,%rdx
mov    %rdx,(%rcx,%rsi,8)
add    $0x1,%rsi
mov    %rax,%rdi
cmp    %rsi,%r9
jne    12c0 <main+0x190>
jmp    1196 <main+0x66>

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@EOF = global i64 0
@.str.1 = [3 x i8] c"3\0A\00"
@.str.2 = [3 x i8] c"8\0A\00"
@.str.3 = [6 x i8] c"%lld\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca [999 x i64]
%5 = alloca [999 x i64]
store i32 0, i32* %1
br label %6
6: ; preds = %70, %0
%7 = call i64 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%8 = load i64, i64* @EOF
%9 = icmp ne i64 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %71
10: ; preds = %6
%11 = load i32, i32* %2
%12 = icmp eq i32 %11, 1
br i1 %12, label %13, label %15
13: ; preds = %10
%14 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %70
15: ; preds = %10
%16 = load i32, i32* %2
%17 = icmp eq i32 %16, 2
br i1 %17, label %18, label %20
18: ; preds = %15
%19 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
br label %69
20: ; preds = %15
%21 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %4, i64 0, i64 1
store i64 3, i64* %21
%22 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %4, i64 0, i64 2
store i64 8, i64* %22
%23 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %5, i64 0, i64 1
store i64 1, i64* %23
%24 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %5, i64 0, i64 2
store i64 2, i64* %24
store i32 3, i32* %3
br label %25
25: ; preds = %59, %20
%26 = load i32, i32* %3
%27 = load i32, i32* %2
%28 = icmp sle i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %62
29: ; preds = %25
%30 = load i32, i32* %3
%31 = sub nsw i32 %30, 1
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %4, i64 0, i64 %32
%34 = load i64, i64* %33
%35 = load i32, i32* %3
%36 = sub nsw i32 %35, 1
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %5, i64 0, i64 %37
%39 = load i64, i64* %38
%40 = sub nsw i64 %34, %39
%41 = load i32, i32* %3
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %5, i64 0, i64 %42
store i64 %40, i64* %43
%44 = load i32, i32* %3
%45 = sub nsw i32 %44, 1
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %4, i64 0, i64 %46
%48 = load i64, i64* %47
%49 = mul nsw i64 3, %48
%50 = load i32, i32* %3
%51 = sub nsw i32 %50, 1
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %5, i64 0, i64 %52
%54 = load i64, i64* %53
%55 = sub nsw i64 %49, %54
%56 = load i32, i32* %3
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %4, i64 0, i64 %57
store i64 %55, i64* %58
br label %59
59: ; preds = %29
%60 = load i32, i32* %3
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %3
br label %25
62: ; preds = %25
%63 = load i32, i32* %3
%64 = sub nsw i32 %63, 1
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %4, i64 0, i64 %65
%67 = load i64, i64* %66
%68 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([6 x i8], [6 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i64 %67)
br label %69
69: ; preds = %62, %18
br label %70
70: ; preds = %69, %13
br label %6
71: ; preds = %6
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@EOF = global i64 0
@.str.3 = [6 x i8] c"%lld\0A\00"
@str = [2 x i8] c"8\00"
@str.4 = [2 x i8] c"3\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [999 x i64]
%3 = bitcast i32* %1 to i8*
%4 = bitcast [999 x i64]* %2 to i8*
%5 = call i64 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%6 = load i64, i64* @EOF
%7 = icmp eq i64 %5, %6
br i1 %7, label %83, label %8
8: ; preds = %0
%9 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %2, i64 0, i64 1
%10 = bitcast i64* %9 to <2 x i64>*
br label %11
11: ; preds = %8, %79
%12 = load i32, i32* %1
switch i32 %12, label %17 [
i32 1, label %13
i32 2, label %15
]
13: ; preds = %11
%14 = call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @str.4, i64 0, i64 0))
br label %79
15: ; preds = %11
%16 = call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %79
17: ; preds = %11
store <2 x i64> <i64 3, i64 8>, <2 x i64>* %10
%18 = icmp slt i32 %12, 3
br i1 %18, label %76, label %19
19: ; preds = %17
%20 = add nuw i32 %12, 1
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = add nsw i64 %21, -3
%23 = add nsw i64 %21, -4
%24 = and i64 %22, 3
%25 = icmp ult i64 %23, 3
br i1 %25, label %55, label %26
26: ; preds = %19
%27 = and i64 %22, -4
br label %28
28: ; preds = %28, %26
%29 = phi i64 [ 2, %26 ], [ %48, %28 ]
%30 = phi i64 [ 8, %26 ], [ %50, %28 ]
%31 = phi i64 [ 3, %26 ], [ %52, %28 ]
%32 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %53, %28 ]
%33 = sub nsw i64 %30, %29
%34 = mul nsw i64 %30, 3
%35 = sub nsw i64 %34, %29
%36 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %2, i64 0, i64 %31
store i64 %35, i64* %36
%37 = add nuw nsw i64 %31, 1
%38 = sub nsw i64 %35, %33
%39 = mul nsw i64 %35, 3
%40 = sub nsw i64 %39, %33
%41 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %2, i64 0, i64 %37
store i64 %40, i64* %41
%42 = add nuw nsw i64 %31, 2
%43 = sub nsw i64 %40, %38
%44 = mul nsw i64 %40, 3
%45 = sub nsw i64 %44, %38
%46 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %2, i64 0, i64 %42
store i64 %45, i64* %46
%47 = add nuw nsw i64 %31, 3
%48 = sub nsw i64 %45, %43
%49 = mul nsw i64 %45, 3
%50 = sub nsw i64 %49, %43
%51 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %2, i64 0, i64 %47
store i64 %50, i64* %51
%52 = add nuw nsw i64 %31, 4
%53 = add i64 %32, 4
%54 = icmp eq i64 %53, %27
br i1 %54, label %55, label %28
55: ; preds = %28, %19
%56 = phi i64 [ 2, %19 ], [ %48, %28 ]
%57 = phi i64 [ 8, %19 ], [ %50, %28 ]
%58 = phi i64 [ 3, %19 ], [ %52, %28 ]
%59 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %59, label %72, label %60
60: ; preds = %55, %60
%61 = phi i64 [ %65, %60 ], [ %56, %55 ]
%62 = phi i64 [ %67, %60 ], [ %57, %55 ]
%63 = phi i64 [ %69, %60 ], [ %58, %55 ]
%64 = phi i64 [ %70, %60 ], [ 0, %55 ]
%65 = sub nsw i64 %62, %61
%66 = mul nsw i64 %62, 3
%67 = sub nsw i64 %66, %61
%68 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %2, i64 0, i64 %63
store i64 %67, i64* %68
%69 = add nuw nsw i64 %63, 1
%70 = add i64 %64, 1
%71 = icmp eq i64 %70, %24
br i1 %71, label %72, label %60
72: ; preds = %60, %55
%73 = sext i32 %12 to i64
%74 = getelementptr inbounds [999 x i64], [999 x i64]* %2, i64 0, i64 %73
%75 = load i64, i64* %74
br label %76
76: ; preds = %72, %17
%77 = phi i64 [ 8, %17 ], [ %75, %72 ]
%78 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([6 x i8], [6 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i64 %77)
br label %79
79: ; preds = %15, %76, %13
%80 = call i64 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%81 = load i64, i64* @EOF
%82 = icmp eq i64 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %11
83: ; preds = %79, %0
ret i32 0
}