#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 getchar();
int /*<<< orphan*/ next_generation(int *, int *, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  char ch;
  int entered[20], generated[20], n, i = 0, Deadcells = 0, loop = 0;
  do {
    scanf("%d", &n);
  } while (n <= 0 || n >= 20);
  while (1) {
    ch = getchar();
    if (ch == '1') {
      entered[i] = 1;
      i++;
    }
    if (ch == '0') {
      entered[i] = 0;
      i++;
    }
    if (i >= n) {
      break;
    }
  }
  printf("\n");
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (entered[i] == 0) {
      printf(".");
    } else {
      printf("*");
    }
  }
  printf("\n");
  do {
    next_generation(entered, generated, n);
    Deadcells = 0;
    for (i = 0; i < n; i++) {
      if (generated[i] == 0) {
        Deadcells++;
        printf(".");
      } else {
        printf("*");
      }
      entered[i] = generated[i];
    }
    printf("\n");
    loop++;
  } while (Deadcells != n && loop < 1000);
  printf("\n");
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xd0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0xb8(%rbp)
movl   $0x0,-0xbc(%rbp)
movl   $0x0,-0xc0(%rbp)
lea    0xe89(%rip),%rdi
lea    -0xb4(%rbp),%rsi
call   1060 <scanf@plt>
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x0,-0xb4(%rbp)
mov    %al,-0xc1(%rbp)
jle    11a8 <main+0x68>
cmpl   $0x14,-0xb4(%rbp)
setge  %al
mov    %al,-0xc1(%rbp)
mov    -0xc1(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1170 <main+0x30>
jmp    11bb <main+0x7b>
mov    $0x0,%al
call   1050 <getchar@plt>
mov    %al,-0x5(%rbp)
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x31,%eax
jne    11f0 <main+0xb0>
movslq -0xb8(%rbp),%rax
movl   $0x1,-0x60(%rbp,%rax,4)
mov    -0xb8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xb8(%rbp)
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x30,%eax
jne    121b <main+0xdb>
movslq -0xb8(%rbp),%rax
movl   $0x0,-0x60(%rbp,%rax,4)
mov    -0xb8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xb8(%rbp)
mov    -0xb8(%rbp),%eax
cmp    -0xb4(%rbp),%eax
jl     1232 <main+0xf2>
jmp    1237 <main+0xf7>
jmp    11bb <main+0x7b>
lea    0xdc5(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
movl   $0x0,-0xb8(%rbp)
mov    -0xb8(%rbp),%eax
cmp    -0xb4(%rbp),%eax
jge    12a7 <main+0x167>
movslq -0xb8(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp,%rax,4)
jne    1282 <main+0x142>
lea    0xd8d(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
jmp    128e <main+0x14e>
lea    0xd7e(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
jmp    1293 <main+0x153>
mov    -0xb8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xb8(%rbp)
jmp    124d <main+0x10d>
lea    0xd55(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
lea    -0x60(%rbp),%rdi
lea    -0xb0(%rbp),%rsi
mov    -0xb4(%rbp),%edx
call   1030 <next_generation@plt>
movl   $0x0,-0xbc(%rbp)
movl   $0x0,-0xb8(%rbp)
mov    -0xb8(%rbp),%eax
cmp    -0xb4(%rbp),%eax
jge    135d <main+0x21d>
movslq -0xb8(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,-0xb0(%rbp,%rax,4)
jne    1324 <main+0x1e4>
mov    -0xbc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xbc(%rbp)
lea    0xceb(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
jmp    1330 <main+0x1f0>
lea    0xcdc(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
movslq -0xb8(%rbp),%rax
mov    -0xb0(%rbp,%rax,4),%ecx
movslq -0xb8(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x60(%rbp,%rax,4)
mov    -0xb8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xb8(%rbp)
jmp    12dd <main+0x19d>
lea    0xc9f(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    -0xc0(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc0(%rbp)
mov    -0xbc(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0xb4(%rbp),%ecx
mov    %al,-0xc2(%rbp)
je     13a5 <main+0x265>
cmpl   $0x3e8,-0xc0(%rbp)
setl   %al
mov    %al,-0xc2(%rbp)
mov    -0xc2(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    12b3 <main+0x173>
lea    0xc49(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0xd0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0xb0,%rsp
lea    0xeaa(%rip),%r14
lea    0xc(%rsp),%rbx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rdi
mov    %rbx,%rsi
call   1060 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%eax
add    $0xffffffec,%eax
cmp    $0xffffffed,%eax
jb     1160 <main+0x20>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1195 <main+0x55>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x1,%eax
movslq %ebx,%rbx
mov    %eax,0x10(%rsp,%rbx,4)
add    $0x1,%ebx
cmp    0xc(%rsp),%ebx
jge    11a8 <main+0x68>
xor    %eax,%eax
call   1050 <getchar@plt>
cmp    $0x31,%al
je     1180 <main+0x40>
cmp    $0x30,%al
jne    118f <main+0x4f>
xor    %eax,%eax
jmp    1185 <main+0x45>
mov    $0xa,%edi
call   1040 <putchar@plt>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
jle    11e4 <main+0xa4>
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,0x10(%rsp,%rbx,4)
sete   %al
lea    0x2a(,%rax,4),%edi
call   1040 <putchar@plt>
add    $0x1,%rbx
movslq 0xc(%rsp),%rax
cmp    %rax,%rbx
jl     11c0 <main+0x80>
mov    $0xa,%edi
call   1040 <putchar@plt>
xor    %r12d,%r12d
mov    0xc(%rsp),%edx
lea    0x10(%rsp),%r14
lea    0x60(%rsp),%r15
nop
mov    %r14,%rdi
mov    %r15,%rsi
call   1030 <next_generation@plt>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
mov    $0x0,%ebp
jle    124e <main+0x10e>
xor    %ebx,%ebx
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,0x60(%rsp,%rbx,4)
sete   %al
lea    0x2a(,%rax,4),%edi
add    %eax,%ebp
call   1040 <putchar@plt>
mov    0x60(%rsp,%rbx,4),%eax
mov    %eax,0x10(%rsp,%rbx,4)
add    $0x1,%rbx
movslq 0xc(%rsp),%rax
cmp    %rax,%rbx
jl     1220 <main+0xe0>
mov    $0xa,%edi
call   1040 <putchar@plt>
mov    0xc(%rsp),%edx
cmp    %edx,%ebp
je     1271 <main+0x131>
lea    0x1(%r12),%eax
cmp    $0x3e7,%r12d
mov    %eax,%r12d
jb     1200 <main+0xc0>
mov    $0xa,%edi
call   1040 <putchar@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0xb0,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [2 x i8] c"\0A\00"
@.str.2 = [2 x i8] c".\00"
@.str.3 = [2 x i8] c"*\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i8
%3 = alloca [20 x i32]
%4 = alloca [20 x i32]
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %9
9: ; preds = %17, %0
%10 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %5)
br label %11
11: ; preds = %9
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp sle i32 %12, 0
br i1 %13, label %17, label %14
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %5
%16 = icmp sge i32 %15, 20
br label %17
17: ; preds = %14, %11
%18 = phi i1 [ true, %11 ], [ %16, %14 ]
br i1 %18, label %9, label %19
19: ; preds = %17
br label %20
20: ; preds = %19, %46
%21 = call signext i8 (...) @getchar()
store i8 %21, i8* %2
%22 = load i8, i8* %2
%23 = sext i8 %22 to i32
%24 = icmp eq i32 %23, 49
br i1 %24, label %25, label %31
25: ; preds = %20
%26 = load i32, i32* %6
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %27
store i32 1, i32* %28
%29 = load i32, i32* %6
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %6
br label %31
31: ; preds = %25, %20
%32 = load i8, i8* %2
%33 = sext i8 %32 to i32
%34 = icmp eq i32 %33, 48
br i1 %34, label %35, label %41
35: ; preds = %31
%36 = load i32, i32* %6
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %37
store i32 0, i32* %38
%39 = load i32, i32* %6
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %6
br label %41
41: ; preds = %35, %31
%42 = load i32, i32* %6
%43 = load i32, i32* %5
%44 = icmp sge i32 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %46
45: ; preds = %41
br label %47
46: ; preds = %41
br label %20
47: ; preds = %45
%48 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
store i32 0, i32* %6
br label %49
49: ; preds = %64, %47
%50 = load i32, i32* %6
%51 = load i32, i32* %5
%52 = icmp slt i32 %50, %51
br i1 %52, label %53, label %67
53: ; preds = %49
%54 = load i32, i32* %6
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = icmp eq i32 %57, 0
br i1 %58, label %59, label %61
59: ; preds = %53
%60 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
br label %63
61: ; preds = %53
%62 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
br label %63
63: ; preds = %61, %59
br label %64
64: ; preds = %63
%65 = load i32, i32* %6
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %6
br label %49
67: ; preds = %49
%68 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %69
69: ; preds = %112, %67
%70 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%71 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 0
%72 = load i32, i32* %5
%73 = call i32 @next_generation(i32* %70, i32* %71, i32 %72)
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %6
br label %74
74: ; preds = %98, %69
%75 = load i32, i32* %6
%76 = load i32, i32* %5
%77 = icmp slt i32 %75, %76
br i1 %77, label %78, label %101
78: ; preds = %74
%79 = load i32, i32* %6
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 %80
%82 = load i32, i32* %81
%83 = icmp eq i32 %82, 0
br i1 %83, label %84, label %88
84: ; preds = %78
%85 = load i32, i32* %7
%86 = add nsw i32 %85, 1
store i32 %86, i32* %7
%87 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
br label %90
88: ; preds = %78
%89 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
br label %90
90: ; preds = %88, %84
%91 = load i32, i32* %6
%92 = sext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %4, i64 0, i64 %92
%94 = load i32, i32* %93
%95 = load i32, i32* %6
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %3, i64 0, i64 %96
store i32 %94, i32* %97
br label %98
98: ; preds = %90
%99 = load i32, i32* %6
%100 = add nsw i32 %99, 1
store i32 %100, i32* %6
br label %74
101: ; preds = %74
%102 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%103 = load i32, i32* %8
%104 = add nsw i32 %103, 1
store i32 %104, i32* %8
br label %105
105: ; preds = %101
%106 = load i32, i32* %7
%107 = load i32, i32* %5
%108 = icmp ne i32 %106, %107
br i1 %108, label %109, label %112
109: ; preds = %105
%110 = load i32, i32* %8
%111 = icmp slt i32 %110, 1000
br label %112
112: ; preds = %109, %105
%113 = phi i1 [ false, %105 ], [ %111, %109 ]
br i1 %113, label %69, label %114
114: ; preds = %112
%115 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca [20 x i32]
%2 = alloca [20 x i32]
%3 = alloca i32
%4 = bitcast [20 x i32]* %1 to i8*
%5 = bitcast [20 x i32]* %2 to i8*
%6 = bitcast i32* %3 to i8*
br label %7
7: ; preds = %7, %0
%8 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %3)
%9 = load i32, i32* %3
%10 = add i32 %9, -20
%11 = icmp ult i32 %10, -19
br i1 %11, label %7, label %12
12: ; preds = %7, %21
%13 = phi i32 [ %22, %21 ], [ 0, %7 ]
%14 = call signext i8 (...) @getchar()
switch i8 %14, label %21 [
i8 49, label %16
i8 48, label %15
]
15: ; preds = %12
br label %16
16: ; preds = %12, %15
%17 = phi i32 [ 0, %15 ], [ 1, %12 ]
%18 = sext i32 %13 to i64
%19 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %1, i64 0, i64 %18
store i32 %17, i32* %19
%20 = add nsw i32 %13, 1
br label %21
21: ; preds = %16, %12
%22 = phi i32 [ %13, %12 ], [ %20, %16 ]
%23 = load i32, i32* %3
%24 = icmp slt i32 %22, %23
br i1 %24, label %12, label %25
25: ; preds = %21
%26 = call i32 @putchar(i32 10)
%27 = load i32, i32* %3
%28 = icmp sgt i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %40
29: ; preds = %25, %29
%30 = phi i64 [ %36, %29 ], [ 0, %25 ]
%31 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %1, i64 0, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = icmp eq i32 %32, 0
%34 = select i1 %33, i32 46, i32 42
%35 = call i32 @putchar(i32 %34)
%36 = add nuw nsw i64 %30, 1
%37 = load i32, i32* %3
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = icmp slt i64 %36, %38
br i1 %39, label %29, label %40
40: ; preds = %29, %25
%41 = call i32 @putchar(i32 10)
%42 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %1, i64 0, i64 0
%43 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %2, i64 0, i64 0
%44 = load i32, i32* %3
br label %45
45: ; preds = %67, %40
%46 = phi i32 [ %44, %40 ], [ %71, %67 ]
%47 = phi i32 [ 0, %40 ], [ %70, %67 ]
%48 = call i32 @next_generation(i32* %42, i32* %43, i32 %46)
%49 = load i32, i32* %3
%50 = icmp sgt i32 %49, 0
br i1 %50, label %51, label %67
51: ; preds = %45, %51
%52 = phi i64 [ %63, %51 ], [ 0, %45 ]
%53 = phi i32 [ %59, %51 ], [ 0, %45 ]
%54 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %2, i64 0, i64 %52
%55 = load i32, i32* %54
%56 = icmp eq i32 %55, 0
%57 = select i1 %56, i32 46, i32 42
%58 = zext i1 %56 to i32
%59 = add nuw nsw i32 %53, %58
%60 = call i32 @putchar(i32 %57)
%61 = load i32, i32* %54
%62 = getelementptr inbounds [20 x i32], [20 x i32]* %1, i64 0, i64 %52
store i32 %61, i32* %62
%63 = add nuw nsw i64 %52, 1
%64 = load i32, i32* %3
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = icmp slt i64 %63, %65
br i1 %66, label %51, label %67
67: ; preds = %51, %45
%68 = phi i32 [ 0, %45 ], [ %59, %51 ]
%69 = call i32 @putchar(i32 10)
%70 = add nuw nsw i32 %47, 1
%71 = load i32, i32* %3
%72 = icmp ne i32 %68, %71
%73 = icmp ult i32 %47, 999
%74 = select i1 %72, i1 %73, i1 false
br i1 %74, label %45, label %75
75: ; preds = %67
%76 = call i32 @putchar(i32 10)
ret i32 0
}