#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 */
char *calloc(int, int);
scalar_t__ sqrt(double);
char *eratosthenes(int n, int *c) {
  char *sieve;
  int i, j, m;
  if (n < 2)
    return NULL;
  *c = n - 1;
  m = (int)sqrt((double)n);
  sieve = calloc(n + 1, sizeof(char));
  sieve[0] = 1;
  sieve[1] = 1;
  for (i = 2; i <= m; i++)
    if (!sieve[i])
      for (j = i * i; j <= n; j += i)
        if (!sieve[j]) {
          sieve[j] = 1;
          --(*c);
        }
  return sieve;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<eratosthenes>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x2,-0xc(%rbp)
jge    1146 <eratosthenes+0x26>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1219 <eratosthenes+0xf9>
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
cvtsi2sdl -0xc(%rbp),%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
mov    $0x1,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x1,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movb   $0x1,0x1(%rax)
movl   $0x2,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jg     1211 <eratosthenes+0xf1>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
cmpb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
jne    11fe <eratosthenes+0xde>
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     11f9 <eratosthenes+0xd9>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
cmpb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
jne    11e6 <eratosthenes+0xc6>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movb   $0x1,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
jmp    11eb <eratosthenes+0xcb>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11b1 <eratosthenes+0x91>
jmp    11fe <eratosthenes+0xde>
jmp    1203 <eratosthenes+0xe3>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1189 <eratosthenes+0x69>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<eratosthenes>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
cmp    $0x2,%edi
jge    1131 <eratosthenes+0x11>
xor    %eax,%eax
jmp    1164 <eratosthenes+0x44>
mov    %rsi,%r14
mov    %edi,%r12d
lea    -0x1(%r12),%eax
mov    %eax,(%rsi)
cvtsi2sd %edi,%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
mov    %rax,%r15
lea    0x1(%r12),%edi
mov    $0x1,%esi
call   1030 <calloc@plt>
movw   $0x101,(%rax)
cmp    $0x2,%r15d
jge    1170 <eratosthenes+0x50>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret
add    $0x1,%r15d
mov    $0x2,%ecx
mov    $0x5,%r8d
mov    $0x4,%esi
jmp    11a0 <eratosthenes+0x80>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rcx
add    %r8,%rsi
add    $0x2,%r8
cmp    %r15,%rcx
je     1164 <eratosthenes+0x44>
cmpb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
jne    1190 <eratosthenes+0x70>
mov    %ecx,%edx
imul   %ecx,%edx
cmp    %r12d,%edx
jg     1190 <eratosthenes+0x70>
mov    %esi,%edi
add    %rax,%rdi
xor    %edx,%edx
jmp    11cb <eratosthenes+0xab>
nopl   0x0(%rax)
add    %rcx,%rdx
lea    (%rsi,%rdx,1),%ebx
cmp    %r12d,%ebx
jg     1190 <eratosthenes+0x70>
cmpb   $0x0,(%rdi,%rdx,1)
jne    11c0 <eratosthenes+0xa0>
movb   $0x1,(%rdi,%rdx,1)
addl   $0xffffffff,(%r14)
jmp    11c0 <eratosthenes+0xa0>

LLVM IR (-O0):
define i8* @eratosthenes(i32 %0, i32* %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32* %1, i32** %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp slt i32 %10, 2
br i1 %11, label %12, label %13
12: ; preds = %2
store i8* null, i8** %3
br label %74
13: ; preds = %2
%14 = load i32, i32* %4
%15 = sub nsw i32 %14, 1
%16 = load i32*, i32** %5
store i32 %15, i32* %16
%17 = load i32, i32* %4
%18 = sitofp i32 %17 to double
%19 = call i64 @sqrt(double %18)
%20 = trunc i64 %19 to i32
store i32 %20, i32* %9
%21 = load i32, i32* %4
%22 = add nsw i32 %21, 1
%23 = call i8* @calloc(i32 %22, i32 1)
store i8* %23, i8** %6
%24 = load i8*, i8** %6
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 0
store i8 1, i8* %25
%26 = load i8*, i8** %6
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 1
store i8 1, i8* %27
store i32 2, i32* %7
br label %28
28: ; preds = %69, %13
%29 = load i32, i32* %7
%30 = load i32, i32* %9
%31 = icmp sle i32 %29, %30
br i1 %31, label %32, label %72
32: ; preds = %28
%33 = load i8*, i8** %6
%34 = load i32, i32* %7
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 %35
%37 = load i8, i8* %36
%38 = icmp ne i8 %37, 0
br i1 %38, label %68, label %39
39: ; preds = %32
%40 = load i32, i32* %7
%41 = load i32, i32* %7
%42 = mul nsw i32 %40, %41
store i32 %42, i32* %8
br label %43
43: ; preds = %63, %39
%44 = load i32, i32* %8
%45 = load i32, i32* %4
%46 = icmp sle i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %67
47: ; preds = %43
%48 = load i8*, i8** %6
%49 = load i32, i32* %8
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 %50
%52 = load i8, i8* %51
%53 = icmp ne i8 %52, 0
br i1 %53, label %62, label %54
54: ; preds = %47
%55 = load i8*, i8** %6
%56 = load i32, i32* %8
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 %57
store i8 1, i8* %58
%59 = load i32*, i32** %5
%60 = load i32, i32* %59
%61 = add nsw i32 %60, -1
store i32 %61, i32* %59
br label %62
62: ; preds = %54, %47
br label %63
63: ; preds = %62
%64 = load i32, i32* %7
%65 = load i32, i32* %8
%66 = add nsw i32 %65, %64
store i32 %66, i32* %8
br label %43
67: ; preds = %43
br label %68
68: ; preds = %67, %32
br label %69
69: ; preds = %68
%70 = load i32, i32* %7
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %7
br label %28
72: ; preds = %28
%73 = load i8*, i8** %6
store i8* %73, i8** %3
br label %74
74: ; preds = %72, %12
%75 = load i8*, i8** %3
ret i8* %75
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i8* @eratosthenes(i32 %0, i32* nocapture %1) {
%3 = icmp slt i32 %0, 2
br i1 %3, label %47, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add nsw i32 %0, -1
store i32 %5, i32* %1
%6 = sitofp i32 %0 to double
%7 = tail call i64 @sqrt(double %6)
%8 = trunc i64 %7 to i32
%9 = add nuw nsw i32 %0, 1
%10 = tail call i8* @calloc(i32 %9, i32 1)
store i8 1, i8* %10
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 1
store i8 1, i8* %11
%12 = icmp slt i32 %8, 2
br i1 %12, label %47, label %13
13: ; preds = %4
%14 = add i64 %7, 1
%15 = and i64 %14, 4294967295
br label %16
16: ; preds = %13, %41
%17 = phi i64 [ 5, %13 ], [ %43, %41 ]
%18 = phi i64 [ 2, %13 ], [ %42, %41 ]
%19 = phi i32 [ 4, %13 ], [ %45, %41 ]
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 %18
%21 = load i8, i8* %20
%22 = icmp ne i8 %21, 0
%23 = trunc i64 %18 to i32
%24 = mul nsw i32 %23, %23
%25 = icmp sgt i32 %24, %0
%26 = select i1 %22, i1 true, i1 %25
br i1 %26, label %41, label %27
27: ; preds = %16
%28 = zext i32 %19 to i64
br label %29
29: ; preds = %27, %37
%30 = phi i64 [ %28, %27 ], [ %38, %37 ]
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %10, i64 %30
%32 = load i8, i8* %31
%33 = icmp eq i8 %32, 0
br i1 %33, label %34, label %37
34: ; preds = %29
store i8 1, i8* %31
%35 = load i32, i32* %1
%36 = add nsw i32 %35, -1
store i32 %36, i32* %1
br label %37
37: ; preds = %29, %34
%38 = add nuw nsw i64 %30, %18
%39 = trunc i64 %38 to i32
%40 = icmp sgt i32 %39, %0
br i1 %40, label %41, label %29
41: ; preds = %37, %16
%42 = add nuw nsw i64 %18, 1
%43 = add nuw nsw i64 %17, 2
%44 = trunc i64 %17 to i32
%45 = add i32 %19, %44
%46 = icmp eq i64 %42, %15
br i1 %46, label %47, label %16
47: ; preds = %41, %4, %2
%48 = phi i8* [ null, %2 ], [ %10, %4 ], [ %10, %41 ]
ret i8* %48
}