#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;
scalar_t__ calloc(int, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
scalar_t__ scanf(char *, int *);
int main(void) {
  int *seive = (int *)calloc(10000100, sizeof(int));
  int i, j;
  for (i = 2; i < 10000100; i++) {
    if (seive[i] == 0) {
      for (j = i; j < 10000100; j += i)
        seive[j] = i;
    }
  }
  int n;
  int primes[1000];
  while (scanf("%d", &n) != EOF) {
    int x = n;
    if (x == 1) {
      printf("1\n");
      continue;
    }
    int count = 0;
    while (x != 1) {
      primes[count++] = seive[x];
      x /= seive[x];
    }
    printf("1 x ");
    for (i = count - 1; i > 0; i--)
      printf("%d x ", primes[i]);
    printf("%d\n", primes[0]);
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xfd0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    $0x9896e4,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0x2,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x9896e4,-0x14(%rbp)
jge    11c2 <main+0x92>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jne    11af <main+0x7f>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x9896e4,-0x18(%rbp)
jge    11aa <main+0x7a>
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1181 <main+0x51>
jmp    11af <main+0x7f>
jmp    11b4 <main+0x84>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    115c <main+0x2c>
jmp    11c7 <main+0x97>
lea    0xe32(%rip),%rdi
lea    -0x1c(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    0x2e0a(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%rax
je     12d5 <main+0x1a5>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xfc4(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xfc4(%rbp)
jne    1210 <main+0xe0>
lea    0xdff(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    11c7 <main+0x97>
movl   $0x0,-0xfc8(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xfc4(%rbp)
je     1271 <main+0x141>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0xfc4(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
mov    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0xfc8(%rbp)
cltq
mov    %ecx,-0xfc0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0xfc4(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
mov    -0xfc4(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0xfc4(%rbp)
jmp    121a <main+0xea>
lea    0xd8e(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0xfc8(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jle    12bc <main+0x18c>
movslq -0x14(%rbp),%rax
mov    -0xfc0(%rbp,%rax,4),%esi
lea    0xd64(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    128b <main+0x15b>
mov    -0xfc0(%rbp),%esi
lea    0xd48(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    11c7 <main+0x97>
xor    %eax,%eax
add    $0xfd0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0xfb8,%rsp
mov    $0x9896e4,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1050 <calloc@plt>
mov    %rax,%r13
lea    0x8(%rax),%r8
mov    %rax,%rbx
add    $0xc,%rbx
mov    $0x2,%eax
mov    $0x8,%esi
mov    $0xc,%edi
jmp    119c <main+0x5c>
nop
add    $0x2,%rax
add    $0x8,%r8
add    $0x8,%rsi
add    $0x8,%rbx
add    $0x8,%rdi
cmp    $0x9896e4,%rax
je     11f3 <main+0xb3>
cmpl   $0x0,0x0(%r13,%rax,4)
jne    11c1 <main+0x81>
mov    %r8,%rdx
mov    %rax,%rcx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,(%rdx)
add    %rax,%rcx
add    %rsi,%rdx
cmp    $0x9896e4,%rcx
jb     11b0 <main+0x70>
mov    %rax,%rbp
or     $0x1,%rbp
cmpl   $0x0,0x0(%r13,%rbp,4)
jne    1180 <main+0x40>
mov    %rbx,%rcx
mov    %rbp,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,(%rcx)
add    %rbp,%rdx
add    %rdi,%rcx
cmp    $0x9896e4,%rdx
jb     11e0 <main+0xa0>
jmp    1180 <main+0x40>
lea    0xe06(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1060 <scanf@plt>
mov    0x2ddd(%rip),%r15
cmp    (%r15),%rax
jne    1224 <main+0xe4>
xor    %eax,%eax
add    $0xfb8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
lea    0xdd5(%rip),%rbp
lea    0xc(%rsp),%rbx
lea    0xdd1(%rip),%r14
jmp    125c <main+0x11c>
nopl   0x0(%rax)
lea    0xdcb(%rip),%rdi
call   1030 <puts@plt>
mov    %rbp,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1060 <scanf@plt>
cmp    (%r15),%rax
je     1210 <main+0xd0>
mov    0xc(%rsp),%eax
cmp    $0x1,%eax
je     1240 <main+0x100>
mov    $0xffffffffffffffff,%r15
mov    $0x1,%ecx
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %ecx,%ebp
mov    %edx,%r12d
cltq
mov    0x0(%r13,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,0x14(%rsp,%r15,4)
cltd
idiv   %ecx
add    $0x1,%r15
lea    0x1(%rbp),%ecx
lea    0x1(%r12),%edx
cmp    $0x1,%eax
jne    1280 <main+0x140>
lea    0xd57(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
test   %r15d,%r15d
je     12e8 <main+0x1a8>
mov    %r12d,%eax
lea    (%rsp,%rax,4),%rbx
add    $0x10,%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    (%rbx),%esi
mov    %r14,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
add    $0xffffffff,%ebp
add    $0xfffffffffffffffc,%rbx
cmp    $0x1,%ebp
jg     12d0 <main+0x190>
mov    0x10(%rsp),%esi
lea    0xd1b(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
mov    0x2ce7(%rip),%r15
lea    0xcf8(%rip),%rbp
lea    0xc(%rsp),%rbx
jmp    124c <main+0x10c>

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@EOF = global i64 0
@.str.1 = [3 x i8] c"1\0A\00"
@.str.2 = [5 x i8] c"1 x \00"
@.str.3 = [6 x i8] c"%d x \00"
@.str.4 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca [1000 x i32]
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%9 = call i64 @calloc(i32 10000100, i32 4)
%10 = inttoptr i64 %9 to i32*
store i32* %10, i32** %2
store i32 2, i32* %3
br label %11
11: ; preds = %38, %0
%12 = load i32, i32* %3
%13 = icmp slt i32 %12, 10000100
br i1 %13, label %14, label %41
14: ; preds = %11
%15 = load i32*, i32** %2
%16 = load i32, i32* %3
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %37
21: ; preds = %14
%22 = load i32, i32* %3
store i32 %22, i32* %4
br label %23
23: ; preds = %32, %21
%24 = load i32, i32* %4
%25 = icmp slt i32 %24, 10000100
br i1 %25, label %26, label %36
26: ; preds = %23
%27 = load i32, i32* %3
%28 = load i32*, i32** %2
%29 = load i32, i32* %4
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
store i32 %27, i32* %31
br label %32
32: ; preds = %26
%33 = load i32, i32* %3
%34 = load i32, i32* %4
%35 = add nsw i32 %34, %33
store i32 %35, i32* %4
br label %23
36: ; preds = %23
br label %37
37: ; preds = %36, %14
br label %38
38: ; preds = %37
%39 = load i32, i32* %3
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %3
br label %11
41: ; preds = %11
br label %42
42: ; preds = %89, %50, %41
%43 = call i64 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %5)
%44 = load i64, i64* @EOF
%45 = icmp ne i64 %43, %44
br i1 %45, label %46, label %93
46: ; preds = %42
%47 = load i32, i32* %5
store i32 %47, i32* %7
%48 = load i32, i32* %7
%49 = icmp eq i32 %48, 1
br i1 %49, label %50, label %52
50: ; preds = %46
%51 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %42
52: ; preds = %46
store i32 0, i32* %8
br label %53
53: ; preds = %56, %52
%54 = load i32, i32* %7
%55 = icmp ne i32 %54, 1
br i1 %55, label %56, label %73
56: ; preds = %53
%57 = load i32*, i32** %2
%58 = load i32, i32* %7
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = load i32, i32* %8
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %8
%64 = sext i32 %62 to i64
%65 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %6, i64 0, i64 %64
store i32 %61, i32* %65
%66 = load i32*, i32** %2
%67 = load i32, i32* %7
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
%71 = load i32, i32* %7
%72 = sdiv i32 %71, %70
store i32 %72, i32* %7
br label %53
73: ; preds = %53
%74 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
%75 = load i32, i32* %8
%76 = sub nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %3
br label %77
77: ; preds = %86, %73
%78 = load i32, i32* %3
%79 = icmp sgt i32 %78, 0
br i1 %79, label %80, label %89
80: ; preds = %77
%81 = load i32, i32* %3
%82 = sext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %6, i64 0, i64 %82
%84 = load i32, i32* %83
%85 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([6 x i8], [6 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i32 %84)
br label %86
86: ; preds = %80
%87 = load i32, i32* %3
%88 = add nsw i32 %87, -1
store i32 %88, i32* %3
br label %77
89: ; preds = %77
%90 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %6, i64 0, i64 0
%91 = load i32, i32* %90
%92 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0), i32 %91)
br label %42
93: ; preds = %42
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@EOF = global i64 0
@.str.2 = [5 x i8] c"1 x \00"
@.str.3 = [6 x i8] c"%d x \00"
@.str.4 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
@str = [2 x i8] c"1\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [1000 x i32]
%3 = tail call i64 @calloc(i32 10000100, i32 4)
%4 = inttoptr i64 %3 to i32*
br label %5
5: ; preds = %29, %0
%6 = phi i64 [ 2, %0 ], [ %30, %29 ]
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %6
%8 = load i32, i32* %7
%9 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %9, label %10, label %17
10: ; preds = %5
%11 = trunc i64 %6 to i32
br label %12
12: ; preds = %10, %12
%13 = phi i64 [ %6, %10 ], [ %15, %12 ]
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %13
store i32 %11, i32* %14
%15 = add nuw nsw i64 %13, %6
%16 = icmp ult i64 %15, 10000100
br i1 %16, label %12, label %17
17: ; preds = %12, %5
%18 = or i64 %6, 1
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %29
22: ; preds = %17
%23 = trunc i64 %18 to i32
br label %24
24: ; preds = %24, %22
%25 = phi i64 [ %18, %22 ], [ %27, %24 ]
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %25
store i32 %23, i32* %26
%27 = add nuw nsw i64 %25, %18
%28 = icmp ult i64 %27, 10000100
br i1 %28, label %24, label %29
29: ; preds = %24, %17
%30 = add nuw nsw i64 %6, 2
%31 = icmp eq i64 %30, 10000100
br i1 %31, label %32, label %5
32: ; preds = %29
%33 = bitcast i32* %1 to i8*
%34 = bitcast [1000 x i32]* %2 to i8*
%35 = call i64 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%36 = load i64, i64* @EOF
%37 = icmp eq i64 %35, %36
br i1 %37, label %76, label %38
38: ; preds = %32
%39 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 0
br label %40
40: ; preds = %38, %72
%41 = load i32, i32* %1
%42 = icmp eq i32 %41, 1
br i1 %42, label %43, label %45
43: ; preds = %40
%44 = call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %72
45: ; preds = %40, %45
%46 = phi i64 [ %51, %45 ], [ 0, %40 ]
%47 = phi i32 [ %53, %45 ], [ %41, %40 ]
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %48
%50 = load i32, i32* %49
%51 = add nuw i64 %46, 1
%52 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %46
store i32 %50, i32* %52
%53 = sdiv i32 %47, %50
%54 = icmp eq i32 %53, 1
br i1 %54, label %55, label %45
55: ; preds = %45
%56 = trunc i64 %46 to i32
%57 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
%58 = icmp eq i32 %56, 0
br i1 %58, label %69, label %59
59: ; preds = %55
%60 = and i64 %46, 4294967295
br label %61
61: ; preds = %59, %61
%62 = phi i64 [ %60, %59 ], [ %66, %61 ]
%63 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %2, i64 0, i64 %62
%64 = load i32, i32* %63
%65 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([6 x i8], [6 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0), i32 %64)
%66 = add nsw i64 %62, -1
%67 = trunc i64 %62 to i32
%68 = icmp sgt i32 %67, 1
br i1 %68, label %61, label %69
69: ; preds = %61, %55
%70 = load i32, i32* %39
%71 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0), i32 %70)
br label %72
72: ; preds = %69, %43
%73 = call i64 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%74 = load i64, i64* @EOF
%75 = icmp eq i64 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %40
76: ; preds = %72, %32
ret i32 0
}