#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 atoi(char *);
int /*<<< orphan*/ fprintf(int /*<<< orphan*/, char *, char *);
int get_m(int, int, int);
int get_perimeter(int, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ stderr;
int main(int argc, char **argv) {
  if (argc != 2) {
    fprintf(stderr, "usage: %s <N>\n", argv[0]);
    return 1;
  }
  int N = atoi(argv[1]);
  int sum = 0;
  for (int n = 1;; n++) {
    int n2 = n * n;
    int m = 0;
    long perimeter = 0;
    if (get_perimeter(n + 1, n) >= N)
      break;
    if ((m = get_m(-1, 0, 3 * n2 + 1)) == -1)
      m = get_m(-1, 0, 3 * n2 - 1);
    if (m > 0) {
      perimeter = get_perimeter(m, n);
      if (perimeter < N)
        sum += perimeter;
    }
    if ((m = get_m(1, -4 * n, n2 + 1)) == -1)
      m = get_m(1, -4 * n, n2 - 1);
    if (m > 0) {
      perimeter = get_perimeter(m, n);
      if (perimeter < N)
        sum += perimeter;
    }
  }
  printf("%d\n", sum);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
je     1198 <main+0x48>
mov    0x2e69(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rdx
lea    0xe79(%rip),%rsi
call   1040 <fprintf@plt>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1304 <main+0x1b4>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
call   1070 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
call   1060 <get_perimeter@plt>
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jl     11eb <main+0x9b>
jmp    12ee <main+0x19e>
imul   $0x3,-0x20(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    $0xffffffff,%edi
xor    %esi,%esi
call   1050 <get_m@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmp    $0xffffffff,%eax
jne    1220 <main+0xd0>
imul   $0x3,-0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    $0xffffffff,%edi
xor    %esi,%esi
call   1050 <get_m@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jle    125f <main+0x10f>
mov    -0x24(%rbp),%edi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
call   1060 <get_perimeter@plt>
cltq
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jge    125a <main+0x10a>
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    125f <main+0x10f>
imul   $0xfffffffc,-0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
mov    $0x1,%edi
call   1050 <get_m@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmp    $0xffffffff,%eax
jne    129c <main+0x14c>
imul   $0xfffffffc,-0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    $0x1,%edi
call   1050 <get_m@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jle    12db <main+0x18b>
mov    -0x24(%rbp),%edi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
call   1060 <get_perimeter@plt>
cltq
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jge    12d6 <main+0x186>
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rax
add    %rcx,%rax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    12db <main+0x18b>
jmp    12e0 <main+0x190>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11b6 <main+0x66>
mov    -0x18(%rbp),%esi
lea    0xd17(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
cmp    $0x2,%edi
jne    127d <main+0x12d>
mov    0x8(%rsi),%rdi
call   1070 <atoi@plt>
mov    %eax,%r15d
mov    $0x1,%ebx
mov    $0x2,%edi
mov    $0x1,%esi
call   1060 <get_perimeter@plt>
mov    $0x0,%r12d
cmp    %r15d,%eax
jge    129c <main+0x14c>
mov    $0xfffffffc,%r13d
mov    $0x1,%ebp
xor    %r12d,%r12d
jmp    11d3 <main+0x83>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r14d,%ebp
imul   %ebp,%ebp
add    $0x2,%ebx
mov    %ebx,%edi
mov    %r14d,%esi
call   1060 <get_perimeter@plt>
add    $0xfffffffc,%r13d
mov    %r14d,%ebx
cmp    %r15d,%eax
jge    129c <main+0x14c>
lea    0x1(%rbp,%rbp,2),%edx
mov    $0xffffffff,%edi
xor    %esi,%esi
call   1050 <get_m@plt>
cmp    $0xffffffff,%eax
je     1260 <main+0x110>
test   %eax,%eax
jle    1203 <main+0xb3>
mov    %eax,%edi
mov    %ebx,%esi
call   1060 <get_perimeter@plt>
cmp    %r15d,%eax
mov    $0x0,%ecx
cmovge %ecx,%eax
add    %eax,%r12d
lea    0x1(%rbp),%edx
mov    $0x1,%edi
mov    %r13d,%esi
call   1050 <get_m@plt>
cmp    $0xffffffff,%eax
jne    122a <main+0xda>
add    $0xffffffff,%ebp
mov    $0x1,%edi
mov    %r13d,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1050 <get_m@plt>
lea    0x1(%rbx),%r14d
test   %eax,%eax
jle    11b0 <main+0x60>
mov    %eax,%edi
mov    %ebx,%esi
call   1060 <get_perimeter@plt>
cmp    %r15d,%eax
mov    $0x0,%ecx
cmovge %ecx,%eax
add    %eax,%r12d
jmp    11b0 <main+0x60>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
lea    0x0(%rbp,%rbp,2),%edx
add    $0xffffffff,%edx
mov    $0xffffffff,%edi
xor    %esi,%esi
call   1050 <get_m@plt>
test   %eax,%eax
jg     11ec <main+0x9c>
jmp    1203 <main+0xb3>
mov    0x2d5c(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    (%rsi),%rdx
lea    0xd70(%rip),%rsi
call   1040 <fprintf@plt>
mov    $0x1,%eax
jmp    12ad <main+0x15d>
lea    0xd6c(%rip),%rdi
mov    %r12d,%esi
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@stderr = global i32 0
@.str = [15 x i8] c"usage: %s <N>\0A\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i64
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp ne i32 %12, 2
br i1 %13, label %14, label %20
14: ; preds = %2
%15 = load i32, i32* @stderr
%16 = load i8**, i8*** %5
%17 = getelementptr inbounds i8*, i8** %16, i64 0
%18 = load i8*, i8** %17
%19 = call i32 @fprintf(i32 %15, i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %18)
store i32 1, i32* %3
br label %105
20: ; preds = %2
%21 = load i8**, i8*** %5
%22 = getelementptr inbounds i8*, i8** %21, i64 1
%23 = load i8*, i8** %22
%24 = call i32 @atoi(i8* %23)
store i32 %24, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 1, i32* %8
br label %25
25: ; preds = %99, %20
%26 = load i32, i32* %8
%27 = load i32, i32* %8
%28 = mul nsw i32 %26, %27
store i32 %28, i32* %9
store i32 0, i32* %10
store i64 0, i64* %11
%29 = load i32, i32* %8
%30 = add nsw i32 %29, 1
%31 = load i32, i32* %8
%32 = call i32 @get_perimeter(i32 %30, i32 %31)
%33 = load i32, i32* %6
%34 = icmp sge i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %36
35: ; preds = %25
br label %102
36: ; preds = %25
%37 = load i32, i32* %9
%38 = mul nsw i32 3, %37
%39 = add nsw i32 %38, 1
%40 = call i32 @get_m(i32 -1, i32 0, i32 %39)
store i32 %40, i32* %10
%41 = icmp eq i32 %40, -1
br i1 %41, label %42, label %47
42: ; preds = %36
%43 = load i32, i32* %9
%44 = mul nsw i32 3, %43
%45 = sub nsw i32 %44, 1
%46 = call i32 @get_m(i32 -1, i32 0, i32 %45)
store i32 %46, i32* %10
br label %47
47: ; preds = %42, %36
%48 = load i32, i32* %10
%49 = icmp sgt i32 %48, 0
br i1 %49, label %50, label %66
50: ; preds = %47
%51 = load i32, i32* %10
%52 = load i32, i32* %8
%53 = call i32 @get_perimeter(i32 %51, i32 %52)
%54 = sext i32 %53 to i64
store i64 %54, i64* %11
%55 = load i64, i64* %11
%56 = load i32, i32* %6
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = icmp slt i64 %55, %57
br i1 %58, label %59, label %65
59: ; preds = %50
%60 = load i64, i64* %11
%61 = load i32, i32* %7
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = add nsw i64 %62, %60
%64 = trunc i64 %63 to i32
store i32 %64, i32* %7
br label %65
65: ; preds = %59, %50
br label %66
66: ; preds = %65, %47
%67 = load i32, i32* %8
%68 = mul nsw i32 -4, %67
%69 = load i32, i32* %9
%70 = add nsw i32 %69, 1
%71 = call i32 @get_m(i32 1, i32 %68, i32 %70)
store i32 %71, i32* %10
%72 = icmp eq i32 %71, -1
br i1 %72, label %73, label %79
73: ; preds = %66
%74 = load i32, i32* %8
%75 = mul nsw i32 -4, %74
%76 = load i32, i32* %9
%77 = sub nsw i32 %76, 1
%78 = call i32 @get_m(i32 1, i32 %75, i32 %77)
store i32 %78, i32* %10
br label %79
79: ; preds = %73, %66
%80 = load i32, i32* %10
%81 = icmp sgt i32 %80, 0
br i1 %81, label %82, label %98
82: ; preds = %79
%83 = load i32, i32* %10
%84 = load i32, i32* %8
%85 = call i32 @get_perimeter(i32 %83, i32 %84)
%86 = sext i32 %85 to i64
store i64 %86, i64* %11
%87 = load i64, i64* %11
%88 = load i32, i32* %6
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = icmp slt i64 %87, %89
br i1 %90, label %91, label %97
91: ; preds = %82
%92 = load i64, i64* %11
%93 = load i32, i32* %7
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = add nsw i64 %94, %92
%96 = trunc i64 %95 to i32
store i32 %96, i32* %7
br label %97
97: ; preds = %91, %82
br label %98
98: ; preds = %97, %79
br label %99
99: ; preds = %98
%100 = load i32, i32* %8
%101 = add nsw i32 %100, 1
store i32 %101, i32* %8
br label %25
102: ; preds = %35
%103 = load i32, i32* %7
%104 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %103)
store i32 0, i32* %3
br label %105
105: ; preds = %102, %14
%106 = load i32, i32* %3
ret i32 %106
}

LLVM IR (-O2):
@stderr = global i32 0
@.str = [15 x i8] c"usage: %s <N>\0A\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = icmp eq i32 %0, 2
br i1 %3, label %8, label %4
4: ; preds = %2
%5 = load i32, i32* @stderr
%6 = load i8*, i8** %1
%7 = tail call i32 @fprintf(i32 %5, i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i8* %6)
br label %60
8: ; preds = %2
%9 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%10 = load i8*, i8** %9
%11 = tail call i32 @atoi(i8* %10)
%12 = tail call i32 @get_perimeter(i32 2, i32 1)
%13 = icmp slt i32 %12, %11
br i1 %13, label %14, label %57
14: ; preds = %8, %51
%15 = phi i32 [ %54, %51 ], [ 2, %8 ]
%16 = phi i32 [ %53, %51 ], [ 1, %8 ]
%17 = phi i32 [ %15, %51 ], [ 1, %8 ]
%18 = phi i32 [ %52, %51 ], [ 0, %8 ]
%19 = mul nuw nsw i32 %16, 3
%20 = add nuw nsw i32 %19, 1
%21 = tail call i32 @get_m(i32 -1, i32 0, i32 %20)
%22 = icmp eq i32 %21, -1
br i1 %22, label %23, label %26
23: ; preds = %14
%24 = add nsw i32 %19, -1
%25 = tail call i32 @get_m(i32 -1, i32 0, i32 %24)
br label %26
26: ; preds = %23, %14
%27 = phi i32 [ %25, %23 ], [ %21, %14 ]
%28 = icmp sgt i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %34
29: ; preds = %26
%30 = tail call i32 @get_perimeter(i32 %27, i32 %17)
%31 = icmp slt i32 %30, %11
%32 = select i1 %31, i32 %30, i32 0
%33 = add i32 %32, %18
br label %34
34: ; preds = %29, %26
%35 = phi i32 [ %18, %26 ], [ %33, %29 ]
%36 = mul nsw i32 %17, -4
%37 = add nuw nsw i32 %16, 1
%38 = tail call i32 @get_m(i32 1, i32 %36, i32 %37)
%39 = icmp eq i32 %38, -1
br i1 %39, label %40, label %43
40: ; preds = %34
%41 = add nsw i32 %16, -1
%42 = tail call i32 @get_m(i32 1, i32 %36, i32 %41)
br label %43
43: ; preds = %40, %34
%44 = phi i32 [ %42, %40 ], [ %38, %34 ]
%45 = icmp sgt i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %51
46: ; preds = %43
%47 = tail call i32 @get_perimeter(i32 %44, i32 %17)
%48 = icmp slt i32 %47, %11
%49 = select i1 %48, i32 %47, i32 0
%50 = add i32 %49, %35
br label %51
51: ; preds = %46, %43
%52 = phi i32 [ %35, %43 ], [ %50, %46 ]
%53 = mul nsw i32 %15, %15
%54 = add nuw nsw i32 %15, 1
%55 = tail call i32 @get_perimeter(i32 %54, i32 %15)
%56 = icmp slt i32 %55, %11
br i1 %56, label %14, label %57
57: ; preds = %51, %8
%58 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %52, %51 ]
%59 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %58)
br label %60
60: ; preds = %57, %4
%61 = phi i32 [ 1, %4 ], [ 0, %57 ]
ret i32 %61
}