int main() {
  _Bool success;
  int counter, i, last = 2, number = 4, primes[101] = {2, 3};
  primes[100] = 0;
  printf("\n\nThe program finds the largest prime factor of a number.\n\n");
  while (!primes[100]) {
    counter = 0;
    success = 1;
    while (counter != last) {
      if (number % primes[counter])
        counter++;
      else {
        counter = last;
        success = 0;
      }
    }
    if (success)
      primes[last++] = number;
    number++;
  }
  for (i = 0; i <= 100; i++)
    printf("%d: %d\n", i + 1, primes[i]);
  printf("\n\n");
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x1b0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x2,-0x14(%rbp)
movl   $0x4,-0x18(%rbp)
lea    -0x1b0(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x194,%edx
call   1040 <memset@plt>
movl   $0x2,-0x1b0(%rbp)
movl   $0x3,-0x1ac(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
lea    0xe8b(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
setne  %al
xor    $0xff,%al
test   $0x1,%al
jne    1192 <main+0x72>
jmp    120d <main+0xed>
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movb   $0x1,-0x5(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
je     11de <main+0xbe>
mov    -0x18(%rbp),%eax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
cltd
idivl  -0x1b0(%rbp,%rcx,4)
cmp    $0x0,%edx
je     11cf <main+0xaf>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11d9 <main+0xb9>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
movb   $0x0,-0x5(%rbp)
jmp    119d <main+0x7d>
testb  $0x1,-0x5(%rbp)
je     11ff <main+0xdf>
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%edx
add    $0x1,%edx
mov    %edx,-0x14(%rbp)
cltq
mov    %ecx,-0x1b0(%rbp,%rax,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    117c <main+0x5c>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x64,-0x10(%rbp)
jg     124b <main+0x12b>
mov    -0x10(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
movslq -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1b0(%rbp,%rax,4),%edx
lea    0xe06(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1214 <main+0xf4>
lea    0xde7(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x1b0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x198,%rsp
mov    %rsp,%rdi
mov    $0x190,%edx
xor    %esi,%esi
call   1050 <memset@plt>
movabs $0x300000002,%rax
mov    %rax,(%rsp)
movl   $0x0,0x190(%rsp)
lea    0xe9f(%rip),%rdi
call   1030 <puts@plt>
mov    $0x2,%esi
mov    $0x4,%ecx
jmp    1197 <main+0x67>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %esi,%rax
add    $0x1,%esi
mov    %ecx,(%rsp,%rax,4)
mov    0x190(%rsp),%eax
add    $0x1,%ecx
test   %eax,%eax
jne    11c6 <main+0x96>
test   %esi,%esi
je     1180 <main+0x50>
mov    $0x1,%dil
xor    %ebx,%ebx
movslq %ebx,%rbx
mov    %ecx,%eax
cltd
idivl  (%rsp,%rbx,4)
add    $0x1,%ebx
test   %edx,%edx
movzbl %dil,%edi
cmove  %edx,%edi
cmove  %esi,%ebx
cmp    %esi,%ebx
jne    11a0 <main+0x70>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%dil
jne    1180 <main+0x50>
jmp    1190 <main+0x60>
lea    0xe33(%rip),%r14
xor    %ebx,%ebx
nop
mov    (%rsp,%rbx,4),%edx
add    $0x1,%rbx
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%esi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
cmp    $0x65,%rbx
jne    11d0 <main+0xa0>
lea    0xe51(%rip),%rdi
call   1030 <puts@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x198,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [60 x i8] c"\0A\0AThe program finds the largest prime factor of a number.\0A\0A\00"
@.str.1 = [8 x i8] c"%d: %d\0A\00"
@.str.2 = [3 x i8] c"\0A\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i8
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca [101 x i32]
store i32 0, i32* %1
store i32 2, i32* %5
store i32 4, i32* %6
%8 = bitcast [101 x i32]* %7 to i8*
%9 = bitcast i8* %8 to <{ i32, i32, [99 x i32] }>*
%10 = getelementptr inbounds <{ i32, i32, [99 x i32] }>, <{ i32, i32, [99 x i32] }>* %9, i32 0, i32 0
store i32 2, i32* %10
%11 = getelementptr inbounds <{ i32, i32, [99 x i32] }>, <{ i32, i32, [99 x i32] }>* %9, i32 0, i32 1
store i32 3, i32* %11
%12 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %7, i64 0, i64 100
store i32 0, i32* %12
%13 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([60 x i8], [60 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %14
14: ; preds = %47, %0
%15 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %7, i64 0, i64 100
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp ne i32 %16, 0
%18 = xor i1 %17, true
br i1 %18, label %19, label %50
19: ; preds = %14
store i32 0, i32* %3
store i8 1, i8* %2
br label %20
20: ; preds = %37, %19
%21 = load i32, i32* %3
%22 = load i32, i32* %5
%23 = icmp ne i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %38
24: ; preds = %20
%25 = load i32, i32* %6
%26 = load i32, i32* %3
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %7, i64 0, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = srem i32 %25, %29
%31 = icmp ne i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %35
32: ; preds = %24
%33 = load i32, i32* %3
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %3
br label %37
35: ; preds = %24
%36 = load i32, i32* %5
store i32 %36, i32* %3
store i8 0, i8* %2
br label %37
37: ; preds = %35, %32
br label %20
38: ; preds = %20
%39 = load i8, i8* %2
%40 = trunc i8 %39 to i1
br i1 %40, label %41, label %47
41: ; preds = %38
%42 = load i32, i32* %6
%43 = load i32, i32* %5
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %5
%45 = sext i32 %43 to i64
%46 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %7, i64 0, i64 %45
store i32 %42, i32* %46
br label %47
47: ; preds = %41, %38
%48 = load i32, i32* %6
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %6
br label %14
50: ; preds = %14
store i32 0, i32* %4
br label %51
51: ; preds = %62, %50
%52 = load i32, i32* %4
%53 = icmp sle i32 %52, 100
br i1 %53, label %54, label %65
54: ; preds = %51
%55 = load i32, i32* %4
%56 = add nsw i32 %55, 1
%57 = load i32, i32* %4
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %7, i64 0, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
%61 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([8 x i8], [8 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %56, i32 %60)
br label %62
62: ; preds = %54
%63 = load i32, i32* %4
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %4
br label %51
65: ; preds = %51
%66 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str.1 = [8 x i8] c"%d: %d\0A\00"
@str = [59 x i8] c"\0A\0AThe program finds the largest prime factor of a number.\0A\00"
@str.3 = [2 x i8] c"\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca [101 x i32]
%2 = bitcast [101 x i32]* %1 to i8*
%3 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %1, i64 0, i64 0
store i32 2, i32* %3
%4 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %1, i64 0, i64 1
store i32 3, i32* %4
%5 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %1, i64 0, i64 100
store i32 0, i32* %5
%6 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([59 x i8], [59 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %7
7: ; preds = %0, %31
%8 = phi i32 [ 4, %0 ], [ %34, %31 ]
%9 = phi i32 [ 2, %0 ], [ %33, %31 ]
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %26, label %11
11: ; preds = %7, %11
%12 = phi i32 [ %21, %11 ], [ 0, %7 ]
%13 = phi i8 [ %20, %11 ], [ 1, %7 ]
%14 = sext i32 %12 to i64
%15 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %1, i64 0, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = srem i32 %8, %16
%18 = icmp eq i32 %17, 0
%19 = add nsw i32 %12, 1
%20 = select i1 %18, i8 0, i8 %13
%21 = select i1 %18, i32 %9, i32 %19
%22 = icmp eq i32 %21, %9
br i1 %22, label %23, label %11
23: ; preds = %11
%24 = and i8 %20, 1
%25 = icmp eq i8 %24, 0
br i1 %25, label %31, label %26
26: ; preds = %7, %23
%27 = add nsw i32 %9, 1
%28 = sext i32 %9 to i64
%29 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %1, i64 0, i64 %28
store i32 %8, i32* %29
%30 = load i32, i32* %5
br label %31
31: ; preds = %26, %23
%32 = phi i32 [ %30, %26 ], [ 0, %23 ]
%33 = phi i32 [ %27, %26 ], [ %9, %23 ]
%34 = add nuw nsw i32 %8, 1
%35 = icmp eq i32 %32, 0
br i1 %35, label %7, label %36
36: ; preds = %31, %36
%37 = phi i64 [ %38, %36 ], [ 0, %31 ]
%38 = add nuw nsw i64 %37, 1
%39 = getelementptr inbounds [101 x i32], [101 x i32]* %1, i64 0, i64 %37
%40 = load i32, i32* %39
%41 = trunc i64 %38 to i32
%42 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([8 x i8], [8 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %41, i32 %40)
%43 = icmp eq i64 %38, 101
br i1 %43, label %44, label %36
44: ; preds = %36
%45 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @str.3, i64 0, i64 0))
ret i32 0
}