#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 in(int);
int control(int n, int d) {
  if (n == 0)
    return in(0);
  int a = n;
  while (n > 0) {
    if (in(n % 10))
      n /= 10;
    else
      return 0;
  }
  n = a;
  switch (d) {
  case 2:
    return (n > 9 && n < 100);
  case 3:
    return (n > 99 && n < 1000);
  case 4:
    return (n > 999 && n < 10000);
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<control>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    1137 <control+0x27>
xor    %edi,%edi
call   1030 <in@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    124d <control+0x13d>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jle    1186 <control+0x76>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%edi
call   1030 <in@plt>
cmp    $0x0,%eax
je     1175 <control+0x65>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1181 <control+0x71>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    124d <control+0x13d>
jmp    113d <control+0x2d>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
sub    $0x2,%eax
je     11c2 <control+0xb2>
jmp    11a0 <control+0x90>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x3,%eax
je     11eb <control+0xdb>
jmp    11b1 <control+0xa1>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x4,%eax
je     1217 <control+0x107>
jmp    1246 <control+0x136>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x9,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x15(%rbp)
jle    11db <control+0xcb>
cmpl   $0x64,-0x8(%rbp)
setl   %al
mov    %al,-0x15(%rbp)
mov    -0x15(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    124d <control+0x13d>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x63,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x16(%rbp)
jle    1207 <control+0xf7>
cmpl   $0x3e8,-0x8(%rbp)
setl   %al
mov    %al,-0x16(%rbp)
mov    -0x16(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    124d <control+0x13d>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x3e7,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x17(%rbp)
jle    1236 <control+0x126>
cmpl   $0x2710,-0x8(%rbp)
setl   %al
mov    %al,-0x17(%rbp)
mov    -0x17(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    124d <control+0x13d>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<control>:
test   %edi,%edi
je     1171 <control+0x61>
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %edi,%r15d
jle    1155 <control+0x45>
mov    $0xcccccccd,%r12d
mov    %r15d,%ebx
nopl   (%rax)
mov    %ebx,%ebp
imul   %r12,%rbp
shr    $0x23,%rbp
lea    0x0(%rbp,%rbp,1),%eax
lea    (%rax,%rax,4),%eax
mov    %ebx,%edi
sub    %eax,%edi
call   1030 <in@plt>
test   %eax,%eax
je     1178 <control+0x68>
cmp    $0x9,%ebx
mov    %ebp,%ebx
ja     1130 <control+0x20>
cmp    $0x4,%r14d
je     117c <control+0x6c>
cmp    $0x3,%r14d
je     118c <control+0x7c>
cmp    $0x2,%r14d
jne    1178 <control+0x68>
add    $0xfffffff6,%r15d
cmp    $0x5a,%r15d
jmp    1197 <control+0x87>
xor    %edi,%edi
jmp    1030 <in@plt>
xor    %eax,%eax
jmp    119a <control+0x8a>
add    $0xfffffc18,%r15d
cmp    $0x2328,%r15d
jmp    1197 <control+0x87>
add    $0xffffff9c,%r15d
cmp    $0x384,%r15d
setb   %al
movzbl %al,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @control(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
%7 = load i32, i32* %4
%8 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %11
9: ; preds = %2
%10 = call i32 @in(i32 0)
store i32 %10, i32* %3
br label %57
11: ; preds = %2
%12 = load i32, i32* %4
store i32 %12, i32* %6
br label %13
13: ; preds = %25, %11
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp sgt i32 %14, 0
br i1 %15, label %16, label %26
16: ; preds = %13
%17 = load i32, i32* %4
%18 = srem i32 %17, 10
%19 = call i32 @in(i32 %18)
%20 = icmp ne i32 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %24
21: ; preds = %16
%22 = load i32, i32* %4
%23 = sdiv i32 %22, 10
store i32 %23, i32* %4
br label %25
24: ; preds = %16
store i32 0, i32* %3
br label %57
25: ; preds = %21
br label %13
26: ; preds = %13
%27 = load i32, i32* %6
store i32 %27, i32* %4
%28 = load i32, i32* %5
switch i32 %28, label %56 [
i32 2, label %29
i32 3, label %38
i32 4, label %47
]
29: ; preds = %26
%30 = load i32, i32* %4
%31 = icmp sgt i32 %30, 9
br i1 %31, label %32, label %35
32: ; preds = %29
%33 = load i32, i32* %4
%34 = icmp slt i32 %33, 100
br label %35
35: ; preds = %32, %29
%36 = phi i1 [ false, %29 ], [ %34, %32 ]
%37 = zext i1 %36 to i32
store i32 %37, i32* %3
br label %57
38: ; preds = %26
%39 = load i32, i32* %4
%40 = icmp sgt i32 %39, 99
br i1 %40, label %41, label %44
41: ; preds = %38
%42 = load i32, i32* %4
%43 = icmp slt i32 %42, 1000
br label %44
44: ; preds = %41, %38
%45 = phi i1 [ false, %38 ], [ %43, %41 ]
%46 = zext i1 %45 to i32
store i32 %46, i32* %3
br label %57
47: ; preds = %26
%48 = load i32, i32* %4
%49 = icmp sgt i32 %48, 999
br i1 %49, label %50, label %53
50: ; preds = %47
%51 = load i32, i32* %4
%52 = icmp slt i32 %51, 10000
br label %53
53: ; preds = %50, %47
%54 = phi i1 [ false, %47 ], [ %52, %50 ]
%55 = zext i1 %54 to i32
store i32 %55, i32* %3
br label %57
56: ; preds = %26
store i32 0, i32* %3
br label %57
57: ; preds = %56, %53, %44, %35, %24, %9
%58 = load i32, i32* %3
ret i32 %58
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @control(i32 %0, i32 %1) {
%3 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %3, label %6, label %4
4: ; preds = %2
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %8, label %16
6: ; preds = %2
%7 = tail call i32 @in(i32 0)
br label %29
8: ; preds = %4, %14
%9 = phi i32 [ %11, %14 ], [ %0, %4 ]
%10 = urem i32 %9, 10
%11 = udiv i32 %9, 10
%12 = tail call i32 @in(i32 %10)
%13 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %13, label %26, label %14
14: ; preds = %8
%15 = icmp ult i32 %9, 10
br i1 %15, label %16, label %8
16: ; preds = %14, %4
switch i32 %1, label %26 [
i32 2, label %17
i32 3, label %20
i32 4, label %23
]
17: ; preds = %16
%18 = add i32 %0, -10
%19 = icmp ult i32 %18, 90
br label %26
20: ; preds = %16
%21 = add i32 %0, -100
%22 = icmp ult i32 %21, 900
br label %26
23: ; preds = %16
%24 = add i32 %0, -1000
%25 = icmp ult i32 %24, 9000
br label %26
26: ; preds = %8, %16, %23, %20, %17
%27 = phi i1 [ %25, %23 ], [ %22, %20 ], [ %19, %17 ], [ false, %16 ], [ false, %8 ]
%28 = zext i1 %27 to i32
br label %29
29: ; preds = %26, %6
%30 = phi i32 [ %7, %6 ], [ %28, %26 ]
ret i32 %30
}