#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 gcd(int, int);
int /*<<< orphan*/ memset(char *, int /*<<< orphan*/, int);
int /*<<< orphan*/ set(int, char *, int, int, int);
int GP(int k, int m, char *gph, int alloc_size) {
  if (4 > k || k > 15000)
    return 0;
  if (0 > m || m >= k)
    return 0;
  if (gcd(k, m) != 1)
    return 0;
  memset(gph, 0, sizeof(char) * alloc_size * alloc_size);
  for (int i = 0; i < k; i++) {
    int a = i;
    int b = (i + 1) % k;
    set(alloc_size, gph, a, b, 1);
    a = i + k;
    b = k + (i + m) % k;
    set(alloc_size, gph, a, b, 1);
    a = i;
    b = i + k;
    set(alloc_size, gph, a, b, 1);
  }
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<GP>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    $0x4,%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1160 <GP+0x30>
cmpl   $0x3a98,-0x8(%rbp)
jle    116c <GP+0x3c>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    127f <GP+0x14f>
xor    %eax,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     1183 <GP+0x53>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jl     118f <GP+0x5f>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    127f <GP+0x14f>
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1040 <gcd@plt>
cmp    $0x1,%eax
je     11af <GP+0x7f>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    127f <GP+0x14f>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x0,%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
imul   %rcx,%rax
mov    %eax,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1278 <GP+0x148>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltd
idivl  -0x8(%rbp)
mov    %edx,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%r8d
call   1050 <set@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x8(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    %edx,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%r8d
call   1050 <set@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    $0x1,%r8d
call   1050 <set@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11d3 <GP+0xa3>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<GP>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %edi,%ebp
lea    -0x3a99(%rbp),%eax
cmp    $0xffffc56b,%eax
jb     1223 <GP+0xf3>
test   %esi,%esi
js     1223 <GP+0xf3>
cmp    %ebp,%esi
jge    1223 <GP+0xf3>
mov    %rdx,%r12
mov    %ebp,%edi
mov    %rsi,0x20(%rsp)
mov    %ecx,0x10(%rsp)
movl   $0x0,0xc(%rsp)
call   1040 <gcd@plt>
cmp    $0x1,%eax
mov    %r12,0x18(%rsp)
jne    122b <GP+0xfb>
mov    0x10(%rsp),%edx
imul   %edx,%edx
mov    0x18(%rsp),%rdi
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
lea    -0x1(%rbp),%eax
mov    %eax,0x14(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
mov    0x10(%rsp),%r12d
mov    0x18(%rsp),%r13
lea    0x1(%rbx),%r15d
cmp    %ebx,0x14(%rsp)
mov    %r15d,%ecx
mov    $0x0,%eax
cmove  %eax,%ecx
movl   $0x1,0xc(%rsp)
mov    %r12d,%edi
mov    %r13,%rsi
mov    %ebx,%edx
mov    $0x1,%r8d
call   1050 <set@plt>
lea    (%rbx,%rbp,1),%r14d
mov    0x20(%rsp),%rax
add    %ebx,%eax
cltd
idiv   %ebp
lea    (%rdx,%rbp,1),%ecx
mov    %r12d,%edi
mov    %r13,%rsi
mov    %r14d,%edx
mov    $0x1,%r8d
call   1050 <set@plt>
mov    %r12d,%edi
mov    %r13,%rsi
mov    %ebx,%edx
mov    %r14d,%ecx
mov    $0x1,%r8d
call   1050 <set@plt>
mov    %r15d,%ebx
cmp    %r15d,%ebp
jne    11b0 <GP+0x80>
jmp    122b <GP+0xfb>
movl   $0x0,0xc(%rsp)
mov    0xc(%rsp),%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @GP(i32 %0, i32 %1, i8* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store i8* %2, i8** %8
store i32 %3, i32* %9
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp sgt i32 4, %13
br i1 %14, label %18, label %15
15: ; preds = %4
%16 = load i32, i32* %6
%17 = icmp sgt i32 %16, 15000
br i1 %17, label %18, label %19
18: ; preds = %15, %4
store i32 0, i32* %5
br label %86
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %7
%21 = icmp sgt i32 0, %20
br i1 %21, label %26, label %22
22: ; preds = %19
%23 = load i32, i32* %7
%24 = load i32, i32* %6
%25 = icmp sge i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %27
26: ; preds = %22, %19
store i32 0, i32* %5
br label %86
27: ; preds = %22
%28 = load i32, i32* %6
%29 = load i32, i32* %7
%30 = call i32 @gcd(i32 %28, i32 %29)
%31 = icmp ne i32 %30, 1
br i1 %31, label %32, label %33
32: ; preds = %27
store i32 0, i32* %5
br label %86
33: ; preds = %27
%34 = load i8*, i8** %8
%35 = load i32, i32* %9
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = mul i64 1, %36
%38 = load i32, i32* %9
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = mul i64 %37, %39
%41 = trunc i64 %40 to i32
%42 = call i32 @memset(i8* %34, i32 0, i32 %41)
store i32 0, i32* %10
br label %43
43: ; preds = %82, %33
%44 = load i32, i32* %10
%45 = load i32, i32* %6
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %85
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %10
store i32 %48, i32* %11
%49 = load i32, i32* %10
%50 = add nsw i32 %49, 1
%51 = load i32, i32* %6
%52 = srem i32 %50, %51
store i32 %52, i32* %12
%53 = load i32, i32* %9
%54 = load i8*, i8** %8
%55 = load i32, i32* %11
%56 = load i32, i32* %12
%57 = call i32 @set(i32 %53, i8* %54, i32 %55, i32 %56, i32 1)
%58 = load i32, i32* %10
%59 = load i32, i32* %6
%60 = add nsw i32 %58, %59
store i32 %60, i32* %11
%61 = load i32, i32* %6
%62 = load i32, i32* %10
%63 = load i32, i32* %7
%64 = add nsw i32 %62, %63
%65 = load i32, i32* %6
%66 = srem i32 %64, %65
%67 = add nsw i32 %61, %66
store i32 %67, i32* %12
%68 = load i32, i32* %9
%69 = load i8*, i8** %8
%70 = load i32, i32* %11
%71 = load i32, i32* %12
%72 = call i32 @set(i32 %68, i8* %69, i32 %70, i32 %71, i32 1)
%73 = load i32, i32* %10
store i32 %73, i32* %11
%74 = load i32, i32* %10
%75 = load i32, i32* %6
%76 = add nsw i32 %74, %75
store i32 %76, i32* %12
%77 = load i32, i32* %9
%78 = load i8*, i8** %8
%79 = load i32, i32* %11
%80 = load i32, i32* %12
%81 = call i32 @set(i32 %77, i8* %78, i32 %79, i32 %80, i32 1)
br label %82
82: ; preds = %47
%83 = load i32, i32* %10
%84 = add nsw i32 %83, 1
store i32 %84, i32* %10
br label %43
85: ; preds = %43
store i32 1, i32* %5
br label %86
86: ; preds = %85, %32, %26, %18
%87 = load i32, i32* %5
ret i32 %87
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @GP(i32 %0, i32 %1, i8* %2, i32 %3) {
%5 = add i32 %0, -15001
%6 = icmp ult i32 %5, -14997
br i1 %6, label %30, label %7
7: ; preds = %4
%8 = icmp sgt i32 %1, -1
%9 = icmp slt i32 %1, %0
%10 = and i1 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %30
11: ; preds = %7
%12 = tail call i32 @gcd(i32 %0, i32 %1)
%13 = icmp eq i32 %12, 1
br i1 %13, label %14, label %30
14: ; preds = %11
%15 = mul i32 %3, %3
%16 = tail call i32 @memset(i8* %2, i32 0, i32 %15)
br label %17
17: ; preds = %14, %17
%18 = phi i32 [ %19, %17 ], [ 0, %14 ]
%19 = add nuw nsw i32 %18, 1
%20 = icmp eq i32 %19, %0
%21 = select i1 %20, i32 0, i32 %19
%22 = tail call i32 @set(i32 %3, i8* %2, i32 %18, i32 %21, i32 1)
%23 = add nsw i32 %18, %0
%24 = add nsw i32 %18, %1
%25 = srem i32 %24, %0
%26 = add nsw i32 %25, %0
%27 = tail call i32 @set(i32 %3, i8* %2, i32 %23, i32 %26, i32 1)
%28 = tail call i32 @set(i32 %3, i8* %2, i32 %18, i32 %23, i32 1)
%29 = icmp eq i32 %19, %0
br i1 %29, label %30, label %17
30: ; preds = %17, %11, %7, %4
%31 = phi i32 [ 0, %4 ], [ 0, %7 ], [ 0, %11 ], [ 1, %17 ]
ret i32 %31
}