#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 */
struct node {
  int dummy;
};

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ append(struct node **, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, long);
int reverse(int);
int /*<<< orphan*/ seen(struct node *, int);
int main(int argc, char **argv) {
  const int limit = 100000000;
  long sum = 0;
  struct node *results = 0;
  for (int i = 1; i * i < limit; i++) {
    int candidate = i * i;
    for (int j = i + 1;; j++) {
      candidate += j * j;
      if (candidate > limit) {
        break;
      }
      if (candidate == reverse(candidate) && !seen(results, candidate)) {
        sum += candidate;
        append(&results, candidate);
      }
    }
  }
  printf("%ld\n", sum);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x5f5e100,-0x14(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
cmp    $0x5f5e100,%eax
jge    1226 <main+0xe6>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
imul   -0x34(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x5f5e100,-0x30(%rbp)
jle    11b8 <main+0x78>
jmp    1213 <main+0xd3>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%edi
call   1030 <reverse@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jne    1200 <main+0xc0>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%esi
call   1060 <seen@plt>
cmp    $0x0,%eax
jne    1200 <main+0xc0>
movslq -0x30(%rbp),%rax
add    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%esi
lea    -0x28(%rbp),%rdi
call   1040 <append@plt>
jmp    1205 <main+0xc5>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1199 <main+0x59>
jmp    1218 <main+0xd8>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1174 <main+0x34>
mov    -0x20(%rbp),%rsi
lea    0xdcf(%rip),%rdi
call   1050 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
movq   $0x0,0x10(%rsp)
mov    $0x1,%r13d
mov    $0x2,%ebx
mov    $0x3,%r14d
xor    %r15d,%r15d
mov    $0x1,%eax
jmp    1195 <main+0x55>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%rbx
add    $0x1,%r14d
cmp    $0x2711,%rbx
mov    0xc(%rsp),%eax
je     1203 <main+0xc3>
mov    %r13d,%ebp
add    $0x1,%eax
mov    %eax,%r13d
imul   %eax,%r13d
add    %r13d,%ebp
cmp    $0x5f5e100,%ebp
mov    %eax,0xc(%rsp)
ja     1180 <main+0x40>
mov    %r14d,%r12d
jmp    11d5 <main+0x95>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r12d,%eax
imul   %r12d,%eax
add    %eax,%ebp
add    $0x1,%r12d
cmp    $0x5f5e100,%ebp
ja     1180 <main+0x40>
mov    %ebp,%edi
call   1030 <reverse@plt>
cmp    %eax,%ebp
jne    11c0 <main+0x80>
mov    0x10(%rsp),%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1060 <seen@plt>
test   %eax,%eax
jne    11c0 <main+0x80>
mov    %ebp,%eax
add    %rax,%r15
lea    0x10(%rsp),%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1040 <append@plt>
jmp    11c0 <main+0x80>
lea    0xdf6(%rip),%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1050 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
%struct.node = type { i32 }
@.str = [5 x i8] c"%ld\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i32
%7 = alloca i64
%8 = alloca %struct.node*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
store i32 100000000, i32* %6
store i64 0, i64* %7
store %struct.node* null, %struct.node** %8
store i32 1, i32* %9
br label %12
12: ; preds = %54, %2
%13 = load i32, i32* %9
%14 = load i32, i32* %9
%15 = mul nsw i32 %13, %14
%16 = icmp slt i32 %15, 100000000
br i1 %16, label %17, label %57
17: ; preds = %12
%18 = load i32, i32* %9
%19 = load i32, i32* %9
%20 = mul nsw i32 %18, %19
store i32 %20, i32* %10
%21 = load i32, i32* %9
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %11
br label %23
23: ; preds = %50, %17
%24 = load i32, i32* %11
%25 = load i32, i32* %11
%26 = mul nsw i32 %24, %25
%27 = load i32, i32* %10
%28 = add nsw i32 %27, %26
store i32 %28, i32* %10
%29 = load i32, i32* %10
%30 = icmp sgt i32 %29, 100000000
br i1 %30, label %31, label %32
31: ; preds = %23
br label %53
32: ; preds = %23
%33 = load i32, i32* %10
%34 = load i32, i32* %10
%35 = call i32 @reverse(i32 %34)
%36 = icmp eq i32 %33, %35
br i1 %36, label %37, label %49
37: ; preds = %32
%38 = load %struct.node*, %struct.node** %8
%39 = load i32, i32* %10
%40 = call i32 @seen(%struct.node* %38, i32 %39)
%41 = icmp ne i32 %40, 0
br i1 %41, label %49, label %42
42: ; preds = %37
%43 = load i32, i32* %10
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = load i64, i64* %7
%46 = add nsw i64 %45, %44
store i64 %46, i64* %7
%47 = load i32, i32* %10
%48 = call i32 @append(%struct.node** %8, i32 %47)
br label %49
49: ; preds = %42, %37, %32
br label %50
50: ; preds = %49
%51 = load i32, i32* %11
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %11
br label %23
53: ; preds = %31
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i32, i32* %9
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %9
br label %12
57: ; preds = %12
%58 = load i64, i64* %7
%59 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %58)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
%struct.node = type { i32 }
@.str = [5 x i8] c"%ld\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture readnone %1) {
%3 = alloca %struct.node*
%4 = bitcast %struct.node** %3 to i8*
store %struct.node* null, %struct.node** %3
br label %11
5: ; preds = %34, %11
%6 = phi i64 [ %15, %11 ], [ %35, %34 ]
%7 = add nuw nsw i64 %12, 1
%8 = icmp eq i64 %7, 10001
br i1 %8, label %9, label %11
9: ; preds = %5
%10 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i64 %6)
ret i32 0
11: ; preds = %2, %5
%12 = phi i64 [ 2, %2 ], [ %7, %5 ]
%13 = phi i32 [ 1, %2 ], [ %17, %5 ]
%14 = phi i32 [ 1, %2 ], [ %16, %5 ]
%15 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %6, %5 ]
%16 = add nuw nsw i32 %14, 1
%17 = mul nsw i32 %16, %16
%18 = add nuw nsw i32 %17, %13
%19 = icmp ugt i32 %18, 100000000
br i1 %19, label %5, label %20
20: ; preds = %11, %34
%21 = phi i64 [ %36, %34 ], [ %12, %11 ]
%22 = phi i32 [ %39, %34 ], [ %18, %11 ]
%23 = phi i64 [ %35, %34 ], [ %15, %11 ]
%24 = call i32 @reverse(i32 %22)
%25 = icmp eq i32 %22, %24
br i1 %25, label %26, label %34
26: ; preds = %20
%27 = load %struct.node*, %struct.node** %3
%28 = call i32 @seen(%struct.node* %27, i32 %22)
%29 = icmp eq i32 %28, 0
br i1 %29, label %30, label %34
30: ; preds = %26
%31 = zext i32 %22 to i64
%32 = add nsw i64 %23, %31
%33 = call i32 @append(%struct.node** %3, i32 %22)
br label %34
34: ; preds = %20, %26, %30
%35 = phi i64 [ %23, %26 ], [ %32, %30 ], [ %23, %20 ]
%36 = add nuw i64 %21, 1
%37 = trunc i64 %36 to i32
%38 = mul nsw i32 %37, %37
%39 = add nuw nsw i32 %38, %22
%40 = icmp ugt i32 %39, 100000000
br i1 %40, label %5, label %20
}