#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 */
scalar_t__ ERANGE;
long LONG_MAX;
scalar_t__ errno;
int /*<<< orphan*/ fprintf(int /*<<< orphan*/, char *);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ stderr;
long strtol(char *, char **, int);
int main(int argc, char **argv) {
  int a[1000];
  int i;
  long idx;
  char *endptr, *str;
  str = argv[1];
  idx = strtol(str, &endptr, 10);
  if (errno == ERANGE && idx == LONG_MAX) {
    fprintf(stderr, "Error: Number overflow");
    return 1;
  }
  if (str == endptr) {
    fprintf(stderr, "Error: Invalid number");
    return 1;
  }
  if (idx > 1000) {
    fprintf(stderr, "Error: Max input is 1000");
    return 1;
  }
  if (idx < 0) {
    fprintf(stderr, "Error: Min input is 0");
    return 1;
  }
  for (i = 0; i < 1000; i++) {
    if (i == 0)
      a[i] = i * i;
    else
      a[i] = i * i + a[i - 1];
  }
  printf("%d\n", a[idx]);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xfd0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rax
mov    %rax,-0xfd0(%rbp)
mov    -0xfd0(%rbp),%rdi
lea    -0xfc8(%rbp),%rsi
mov    $0xa,%edx
call   1050 <strtol@plt>
mov    %rax,-0xfc0(%rbp)
mov    0x2e4a(%rip),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    0x2e60(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%rax
jne    11c9 <main+0x99>
mov    -0xfc0(%rbp),%rax
mov    0x2e31(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%rax
jne    11c9 <main+0x99>
mov    0x2e29(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe48(%rip),%rsi
call   1040 <fprintf@plt>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    130d <main+0x1dd>
mov    -0xfd0(%rbp),%rax
cmp    -0xfc8(%rbp),%rax
jne    11fe <main+0xce>
mov    0x2df4(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe2a(%rip),%rsi
call   1040 <fprintf@plt>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    130d <main+0x1dd>
cmpq   $0x3e8,-0xfc0(%rbp)
jle    1230 <main+0x100>
mov    0x2dc2(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe0e(%rip),%rsi
call   1040 <fprintf@plt>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    130d <main+0x1dd>
cmpq   $0x0,-0xfc0(%rbp)
jge    125f <main+0x12f>
mov    0x2d93(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xdf8(%rip),%rsi
call   1040 <fprintf@plt>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    130d <main+0x1dd>
movl   $0x0,-0xfb4(%rbp)
cmpl   $0x3e8,-0xfb4(%rbp)
jge    12ec <main+0x1bc>
cmpl   $0x0,-0xfb4(%rbp)
jne    12a6 <main+0x176>
mov    -0xfb4(%rbp),%ecx
imul   -0xfb4(%rbp),%ecx
movslq -0xfb4(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0xfb0(%rbp,%rax,4)
jmp    12d3 <main+0x1a3>
mov    -0xfb4(%rbp),%ecx
imul   -0xfb4(%rbp),%ecx
mov    -0xfb4(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
add    -0xfb0(%rbp,%rax,4),%ecx
movslq -0xfb4(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0xfb0(%rbp,%rax,4)
jmp    12d8 <main+0x1a8>
mov    -0xfb4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xfb4(%rbp)
jmp    1269 <main+0x139>
mov    -0xfc0(%rbp),%rax
mov    -0xfb0(%rbp,%rax,4),%esi
lea    0xd5b(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0xfd0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbx
sub    $0xfb0,%rsp
mov    0x8(%rsi),%rbx
lea    0x8(%rsp),%rsi
mov    %rbx,%rdi
mov    $0xa,%edx
call   1050 <strtol@plt>
mov    0x2e73(%rip),%rcx
mov    (%rcx),%rcx
mov    0x2e89(%rip),%rdx
cmp    (%rdx),%rcx
jne    1185 <main+0x55>
mov    0x2e65(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%rax
jne    1185 <main+0x55>
mov    0x2e61(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe80(%rip),%rsi
jmp    1224 <main+0xf4>
cmp    0x8(%rsp),%rbx
je     11a9 <main+0x79>
cmp    $0x3e9,%rax
jl     11bb <main+0x8b>
mov    0x2e3d(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe89(%rip),%rsi
jmp    1224 <main+0xf4>
mov    0x2e28(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe5e(%rip),%rsi
jmp    1224 <main+0xf4>
test   %rax,%rax
js     1214 <main+0xe4>
movl   $0x0,0x10(%rsp)
xor    %edx,%edx
mov    $0x3,%ecx
nop
lea    -0x2(%rcx),%esi
imul   %esi,%esi
add    %edx,%esi
mov    %esi,0x8(%rsp,%rcx,4)
lea    -0x1(%rcx),%edi
imul   %edi,%edi
add    %esi,%edi
mov    %edi,0xc(%rsp,%rcx,4)
mov    %ecx,%edx
imul   %ecx,%edx
add    %edi,%edx
mov    %edx,0x10(%rsp,%rcx,4)
add    $0x3,%rcx
cmp    $0x3ea,%rcx
jne    11d0 <main+0xa0>
mov    0x10(%rsp,%rax,4),%esi
lea    0xe51(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
jmp    122e <main+0xfe>
mov    0x2dbd(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe22(%rip),%rsi
call   1040 <fprintf@plt>
mov    $0x1,%eax
add    $0xfb0,%rsp
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
@errno = global i64 0
@ERANGE = global i64 0
@LONG_MAX = global i64 0
@stderr = global i32 0
@.str = [23 x i8] c"Error: Number overflow\00"
@.str.1 = [22 x i8] c"Error: Invalid number\00"
@.str.2 = [25 x i8] c"Error: Max input is 1000\00"
@.str.3 = [22 x i8] c"Error: Min input is 0\00"
@.str.4 = [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 [1000 x i32]
%7 = alloca i32
%8 = alloca i64
%9 = alloca i8*
%10 = alloca i8*
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
%11 = load i8**, i8*** %5
%12 = getelementptr inbounds i8*, i8** %11, i64 1
%13 = load i8*, i8** %12
store i8* %13, i8** %10
%14 = load i8*, i8** %10
%15 = call i64 @strtol(i8* %14, i8** %9, i32 10)
store i64 %15, i64* %8
%16 = load i64, i64* @errno
%17 = load i64, i64* @ERANGE
%18 = icmp eq i64 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %26
19: ; preds = %2
%20 = load i64, i64* %8
%21 = load i64, i64* @LONG_MAX
%22 = icmp eq i64 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %26
23: ; preds = %19
%24 = load i32, i32* @stderr
%25 = call i32 @fprintf(i32 %24, i8* getelementptr inbounds ([23 x i8], [23 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store i32 1, i32* %3
br label %81
26: ; preds = %19, %2
%27 = load i8*, i8** %10
%28 = load i8*, i8** %9
%29 = icmp eq i8* %27, %28
br i1 %29, label %30, label %33
30: ; preds = %26
%31 = load i32, i32* @stderr
%32 = call i32 @fprintf(i32 %31, i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
store i32 1, i32* %3
br label %81
33: ; preds = %26
%34 = load i64, i64* %8
%35 = icmp sgt i64 %34, 1000
br i1 %35, label %36, label %39
36: ; preds = %33
%37 = load i32, i32* @stderr
%38 = call i32 @fprintf(i32 %37, i8* getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
store i32 1, i32* %3
br label %81
39: ; preds = %33
%40 = load i64, i64* %8
%41 = icmp slt i64 %40, 0
br i1 %41, label %42, label %45
42: ; preds = %39
%43 = load i32, i32* @stderr
%44 = call i32 @fprintf(i32 %43, i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
store i32 1, i32* %3
br label %81
45: ; preds = %39
store i32 0, i32* %7
br label %46
46: ; preds = %73, %45
%47 = load i32, i32* %7
%48 = icmp slt i32 %47, 1000
br i1 %48, label %49, label %76
49: ; preds = %46
%50 = load i32, i32* %7
%51 = icmp eq i32 %50, 0
br i1 %51, label %52, label %59
52: ; preds = %49
%53 = load i32, i32* %7
%54 = load i32, i32* %7
%55 = mul nsw i32 %53, %54
%56 = load i32, i32* %7
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %6, i64 0, i64 %57
store i32 %55, i32* %58
br label %72
59: ; preds = %49
%60 = load i32, i32* %7
%61 = load i32, i32* %7
%62 = mul nsw i32 %60, %61
%63 = load i32, i32* %7
%64 = sub nsw i32 %63, 1
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %6, i64 0, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = add nsw i32 %62, %67
%69 = load i32, i32* %7
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %6, i64 0, i64 %70
store i32 %68, i32* %71
br label %72
72: ; preds = %59, %52
br label %73
73: ; preds = %72
%74 = load i32, i32* %7
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %7
br label %46
76: ; preds = %46
%77 = load i64, i64* %8
%78 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %6, i64 0, i64 %77
%79 = load i32, i32* %78
%80 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0), i32 %79)
store i32 0, i32* %3
br label %81
81: ; preds = %76, %42, %36, %30, %23
%82 = load i32, i32* %3
ret i32 %82
}

LLVM IR (-O2):
@errno = global i64 0
@ERANGE = global i64 0
@LONG_MAX = global i64 0
@stderr = global i32 0
@.str = [23 x i8] c"Error: Number overflow\00"
@.str.1 = [22 x i8] c"Error: Invalid number\00"
@.str.2 = [25 x i8] c"Error: Max input is 1000\00"
@.str.3 = [22 x i8] c"Error: Min input is 0\00"
@.str.4 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = alloca [1000 x i32]
%4 = alloca i8*
%5 = bitcast [1000 x i32]* %3 to i8*
%6 = bitcast i8** %4 to i8*
%7 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%8 = load i8*, i8** %7
%9 = call i64 @strtol(i8* %8, i8** %4, i32 10)
%10 = load i64, i64* @errno
%11 = load i64, i64* @ERANGE
%12 = icmp eq i64 %10, %11
%13 = load i64, i64* @LONG_MAX
%14 = icmp eq i64 %9, %13
%15 = select i1 %12, i1 %14, i1 false
br i1 %15, label %16, label %19
16: ; preds = %2
%17 = load i32, i32* @stderr
%18 = tail call i32 @fprintf(i32 %17, i8* getelementptr inbounds ([23 x i8], [23 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %60
19: ; preds = %2
%20 = load i8*, i8** %4
%21 = icmp eq i8* %8, %20
br i1 %21, label %22, label %25
22: ; preds = %19
%23 = load i32, i32* @stderr
%24 = tail call i32 @fprintf(i32 %23, i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %60
25: ; preds = %19
%26 = icmp sgt i64 %9, 1000
br i1 %26, label %27, label %30
27: ; preds = %25
%28 = load i32, i32* @stderr
%29 = tail call i32 @fprintf(i32 %28, i8* getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
br label %60
30: ; preds = %25
%31 = icmp slt i64 %9, 0
br i1 %31, label %34, label %32
32: ; preds = %30
%33 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %3, i64 0, i64 0
store i32 0, i32* %33
br label %37
34: ; preds = %30
%35 = load i32, i32* @stderr
%36 = tail call i32 @fprintf(i32 %35, i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
br label %60
37: ; preds = %37, %32
%38 = phi i32 [ 0, %32 ], [ %52, %37 ]
%39 = phi i64 [ 1, %32 ], [ %54, %37 ]
%40 = mul nuw nsw i64 %39, %39
%41 = trunc i64 %40 to i32
%42 = add nsw i32 %38, %41
%43 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %3, i64 0, i64 %39
store i32 %42, i32* %43
%44 = add nuw nsw i64 %39, 1
%45 = mul nuw nsw i64 %44, %44
%46 = trunc i64 %45 to i32
%47 = add nsw i32 %42, %46
%48 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %3, i64 0, i64 %44
store i32 %47, i32* %48
%49 = add nuw nsw i64 %39, 2
%50 = mul nuw nsw i64 %49, %49
%51 = trunc i64 %50 to i32
%52 = add nsw i32 %47, %51
%53 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %3, i64 0, i64 %49
store i32 %52, i32* %53
%54 = add nuw nsw i64 %39, 3
%55 = icmp eq i64 %54, 1000
br i1 %55, label %56, label %37
56: ; preds = %37
%57 = getelementptr inbounds [1000 x i32], [1000 x i32]* %3, i64 0, i64 %9
%58 = load i32, i32* %57
%59 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0), i32 %58)
br label %60
60: ; preds = %56, %34, %27, %22, %16
%61 = phi i32 [ 1, %16 ], [ 1, %22 ], [ 1, %27 ], [ 1, %34 ], [ 0, %56 ]
ret i32 %61
}