#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 digit_at(int, int);
scalar_t__ log10(int);
int pow(int, int);
int swap(int n, int idx, int jdx) {
  if (idx < 0 || jdx < 0)
    return -1;
  int len = (int)log10(n) + 1;
  if (len <= idx || len <= jdx)
    return -1;
  int n_idx = pow(10, len);
  int n_jdx = pow(10, len);
  for (int i = 0; i <= idx; i++)
    n_idx /= 10;
  for (int j = 0; j <= jdx; j++)
    n_jdx /= 10;
  return n - digit_at(n, idx) * n_idx - digit_at(n, jdx) * n_jdx +
         digit_at(n, jdx) * n_idx + digit_at(n, idx) * n_jdx;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<swap>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jl     1155 <swap+0x25>
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jge    1161 <swap+0x31>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    127b <swap+0x14b>
mov    -0x8(%rbp),%edi
call   1040 <log10@plt>
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jle    1187 <swap+0x57>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     1193 <swap+0x63>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    127b <swap+0x14b>
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    $0xa,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    $0xa,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     11e2 <swap+0xb2>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11ba <swap+0x8a>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     1211 <swap+0xe1>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11e9 <swap+0xb9>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1050 <digit_at@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x34(%rbp),%eax
imul   -0x18(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1050 <digit_at@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
call   1050 <digit_at@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
imul   -0x18(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1050 <digit_at@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<swap>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    $0xffffffff,%r13d
mov    %edx,%eax
or     %esi,%eax
js     129c <swap+0x16c>
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%r12d
mov    %edi,%r14d
call   1040 <log10@plt>
mov    %rax,%rbx
cmp    %r12d,%ebx
jl     129c <swap+0x16c>
cmp    %r15d,%ebx
jl     129c <swap+0x16c>
add    $0x1,%ebx
mov    $0xa,%edi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ebp
mov    $0xa,%edi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <pow@plt>
mov    %eax,%ebx
test   %r12d,%r12d
js     11ec <swap+0xbc>
lea    0x1(%r12),%ecx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%r12d
jb     11cc <swap+0x9c>
and    $0xfffffffc,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movslq %ebp,%rdx
imul   $0x68db8bad,%rdx,%rbp
mov    %rbp,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
sar    $0x2c,%rbp
add    %edx,%ebp
add    $0xfffffffc,%ecx
jne    11b0 <swap+0x80>
test   %eax,%eax
je     11ec <swap+0xbc>
movslq %ebp,%rcx
imul   $0x66666667,%rcx,%rbp
mov    %rbp,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
sar    $0x22,%rbp
add    %ecx,%ebp
add    $0xffffffff,%eax
jne    11d0 <swap+0xa0>
test   %r15d,%r15d
js     124c <swap+0x11c>
lea    0x1(%r15),%ecx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%r15d
jb     122c <swap+0xfc>
and    $0xfffffffc,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movslq %ebx,%rdx
imul   $0x68db8bad,%rdx,%rbx
mov    %rbx,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
sar    $0x2c,%rbx
add    %edx,%ebx
add    $0xfffffffc,%ecx
jne    1210 <swap+0xe0>
test   %eax,%eax
je     124c <swap+0x11c>
movslq %ebx,%rcx
imul   $0x66666667,%rcx,%rbx
mov    %rbx,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
sar    $0x22,%rbx
add    %ecx,%ebx
add    $0xffffffff,%eax
jne    1230 <swap+0x100>
mov    %r14d,%edi
mov    %r12d,%esi
call   1050 <digit_at@plt>
mov    %eax,0x4(%rsp)
mov    %r14d,%edi
mov    %r15d,%esi
call   1050 <digit_at@plt>
mov    %eax,(%rsp)
mov    %r14d,%edi
mov    %r15d,%esi
call   1050 <digit_at@plt>
mov    %eax,%r15d
mov    %r14d,%edi
mov    %r12d,%esi
call   1050 <digit_at@plt>
mov    %eax,%r13d
sub    (%rsp),%r13d
imul   %ebx,%r13d
sub    0x4(%rsp),%r15d
imul   %ebp,%r15d
add    %r14d,%r13d
add    %r15d,%r13d
mov    %r13d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @swap(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp slt i32 %13, 0
br i1 %14, label %18, label %15
15: ; preds = %3
%16 = load i32, i32* %7
%17 = icmp slt i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %19
18: ; preds = %15, %3
store i32 -1, i32* %4
br label %84
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %5
%21 = call i64 @log10(i32 %20)
%22 = trunc i64 %21 to i32
%23 = add nsw i32 %22, 1
store i32 %23, i32* %8
%24 = load i32, i32* %8
%25 = load i32, i32* %6
%26 = icmp sle i32 %24, %25
br i1 %26, label %31, label %27
27: ; preds = %19
%28 = load i32, i32* %8
%29 = load i32, i32* %7
%30 = icmp sle i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %32
31: ; preds = %27, %19
store i32 -1, i32* %4
br label %84
32: ; preds = %27
%33 = load i32, i32* %8
%34 = call i32 @pow(i32 10, i32 %33)
store i32 %34, i32* %9
%35 = load i32, i32* %8
%36 = call i32 @pow(i32 10, i32 %35)
store i32 %36, i32* %10
store i32 0, i32* %11
br label %37
37: ; preds = %44, %32
%38 = load i32, i32* %11
%39 = load i32, i32* %6
%40 = icmp sle i32 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %47
41: ; preds = %37
%42 = load i32, i32* %9
%43 = sdiv i32 %42, 10
store i32 %43, i32* %9
br label %44
44: ; preds = %41
%45 = load i32, i32* %11
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %11
br label %37
47: ; preds = %37
store i32 0, i32* %12
br label %48
48: ; preds = %55, %47
%49 = load i32, i32* %12
%50 = load i32, i32* %7
%51 = icmp sle i32 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %58
52: ; preds = %48
%53 = load i32, i32* %10
%54 = sdiv i32 %53, 10
store i32 %54, i32* %10
br label %55
55: ; preds = %52
%56 = load i32, i32* %12
%57 = add nsw i32 %56, 1
store i32 %57, i32* %12
br label %48
58: ; preds = %48
%59 = load i32, i32* %5
%60 = load i32, i32* %5
%61 = load i32, i32* %6
%62 = call i32 @digit_at(i32 %60, i32 %61)
%63 = load i32, i32* %9
%64 = mul nsw i32 %62, %63
%65 = sub nsw i32 %59, %64
%66 = load i32, i32* %5
%67 = load i32, i32* %7
%68 = call i32 @digit_at(i32 %66, i32 %67)
%69 = load i32, i32* %10
%70 = mul nsw i32 %68, %69
%71 = sub nsw i32 %65, %70
%72 = load i32, i32* %5
%73 = load i32, i32* %7
%74 = call i32 @digit_at(i32 %72, i32 %73)
%75 = load i32, i32* %9
%76 = mul nsw i32 %74, %75
%77 = add nsw i32 %71, %76
%78 = load i32, i32* %5
%79 = load i32, i32* %6
%80 = call i32 @digit_at(i32 %78, i32 %79)
%81 = load i32, i32* %10
%82 = mul nsw i32 %80, %81
%83 = add nsw i32 %77, %82
store i32 %83, i32* %4
br label %84
84: ; preds = %58, %31, %18
%85 = load i32, i32* %4
ret i32 %85
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @swap(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = or i32 %2, %1
%5 = icmp sgt i32 %4, -1
br i1 %5, label %6, label %76
6: ; preds = %3
%7 = tail call i64 @log10(i32 %0)
%8 = trunc i64 %7 to i32
%9 = add nsw i32 %8, 1
%10 = icmp slt i32 %8, %1
%11 = icmp slt i32 %8, %2
%12 = or i1 %10, %11
br i1 %12, label %76, label %13
13: ; preds = %6
%14 = tail call i32 @pow(i32 10, i32 %9)
%15 = tail call i32 @pow(i32 10, i32 %9)
%16 = icmp slt i32 %1, 0
br i1 %16, label %33, label %17
17: ; preds = %13
%18 = add i32 %1, 1
%19 = and i32 %18, 3
%20 = icmp ult i32 %1, 3
br i1 %20, label %23, label %21
21: ; preds = %17
%22 = and i32 %18, -4
br label %42
23: ; preds = %42, %17
%24 = phi i32 [ undef, %17 ], [ %45, %42 ]
%25 = phi i32 [ %14, %17 ], [ %45, %42 ]
%26 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %26, label %33, label %27
27: ; preds = %23, %27
%28 = phi i32 [ %30, %27 ], [ %25, %23 ]
%29 = phi i32 [ %31, %27 ], [ 0, %23 ]
%30 = sdiv i32 %28, 10
%31 = add i32 %29, 1
%32 = icmp eq i32 %31, %19
br i1 %32, label %33, label %27
33: ; preds = %23, %27, %13
%34 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %24, %23 ], [ %30, %27 ]
%35 = icmp slt i32 %2, 0
br i1 %35, label %58, label %36
36: ; preds = %33
%37 = add i32 %2, 1
%38 = and i32 %37, 3
%39 = icmp ult i32 %2, 3
br i1 %39, label %48, label %40
40: ; preds = %36
%41 = and i32 %37, -4
br label %70
42: ; preds = %42, %21
%43 = phi i32 [ %14, %21 ], [ %45, %42 ]
%44 = phi i32 [ 0, %21 ], [ %46, %42 ]
%45 = sdiv i32 %43, 10000
%46 = add i32 %44, 4
%47 = icmp eq i32 %46, %22
br i1 %47, label %23, label %42
48: ; preds = %70, %36
%49 = phi i32 [ undef, %36 ], [ %73, %70 ]
%50 = phi i32 [ %15, %36 ], [ %73, %70 ]
%51 = icmp eq i32 %38, 0
br i1 %51, label %58, label %52
52: ; preds = %48, %52
%53 = phi i32 [ %55, %52 ], [ %50, %48 ]
%54 = phi i32 [ %56, %52 ], [ 0, %48 ]
%55 = sdiv i32 %53, 10
%56 = add i32 %54, 1
%57 = icmp eq i32 %56, %38
br i1 %57, label %58, label %52
58: ; preds = %48, %52, %33
%59 = phi i32 [ %15, %33 ], [ %49, %48 ], [ %55, %52 ]
%60 = tail call i32 @digit_at(i32 %0, i32 %1)
%61 = tail call i32 @digit_at(i32 %0, i32 %2)
%62 = tail call i32 @digit_at(i32 %0, i32 %2)
%63 = tail call i32 @digit_at(i32 %0, i32 %1)
%64 = sub i32 %63, %61
%65 = mul i32 %64, %59
%66 = sub i32 %62, %60
%67 = mul i32 %66, %34
%68 = add i32 %65, %0
%69 = add i32 %68, %67
br label %76
70: ; preds = %70, %40
%71 = phi i32 [ %15, %40 ], [ %73, %70 ]
%72 = phi i32 [ 0, %40 ], [ %74, %70 ]
%73 = sdiv i32 %71, 10000
%74 = add i32 %72, 4
%75 = icmp eq i32 %74, %41
br i1 %75, label %48, label %70
76: ; preds = %58, %6, %3
%77 = phi i32 [ -1, %3 ], [ %69, %58 ], [ -1, %6 ]
ret i32 %77
}