#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 /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int n = 0;
  int k, ans;
  while (n != -1) {
    scanf("%d", &n);
    k = n;
    ans = n;
    if (n == 0) {
      printf("%d\n", 1);
    } else if (n != -1) {
      while (k != -1 && k != 1) {
        k = k - 1;
        ans = ans * k;
      }
      printf("%d\n", ans);
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
cmpl   $0xffffffff,-0x8(%rbp)
je     11e5 <main+0xc5>
lea    0xeb9(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    117c <main+0x5c>
lea    0xe96(%rip),%rdi
mov    $0x1,%esi
call   1030 <printf@plt>
jmp    11e0 <main+0xc0>
cmpl   $0xffffffff,-0x8(%rbp)
je     11db <main+0xbb>
jmp    118b <main+0x6b>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0xffffffff,-0xc(%rbp)
mov    %al,-0x11(%rbp)
je     11a4 <main+0x84>
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
setne  %al
mov    %al,-0x11(%rbp)
mov    -0x11(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    11b4 <main+0x94>
jmp    11cc <main+0xac>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    118b <main+0x6b>
mov    -0x10(%rbp),%esi
lea    0xe2d(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    11e0 <main+0xc0>
jmp    1136 <main+0x16>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
movl   $0x0,0x4(%rsp)
lea    0xf89(%rip),%r14
lea    0x4(%rsp),%r12
lea    0xf80(%rip),%r15
jmp    1163 <main+0x43>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %r15,%rdi
call   1030 <printf@plt>
cmpl   $0xffffffff,0x4(%rsp)
je     13ed <main+0x2cd>
mov    %r14,%rdi
mov    %r12,%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    $0x1,%esi
mov    0x4(%rsp),%eax
cmp    $0x2,%eax
jb     1150 <main+0x30>
cmp    $0xffffffff,%eax
je     13ed <main+0x2cd>
lea    -0x1(%rax),%ecx
cmp    $0x8,%ecx
jae    1194 <main+0x74>
mov    %eax,%esi
jmp    13d2 <main+0x2b2>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
movd   %eax,%xmm0
movaps 0xe5c(%rip),%xmm1
movss  %xmm0,%xmm1
movd   %eax,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
paddd  0xe57(%rip),%xmm0
lea    -0x8(%rdx),%ebx
mov    %ebx,%edi
shr    $0x3,%edi
add    $0x1,%edi
mov    %edi,%esi
and    $0x3,%esi
cmp    $0x18,%ebx
jae    11f2 <main+0xd2>
movdqa 0xe4a(%rip),%xmm2
pcmpeqd %xmm8,%xmm8
movdqa 0xe4c(%rip),%xmm9
movdqa 0xec3(%rip),%xmm10
jmp    133a <main+0x21a>
and    $0xfffffffc,%edi
movdqa 0xe23(%rip),%xmm2
pcmpeqd %xmm8,%xmm8
movdqa 0xe25(%rip),%xmm9
movdqa 0xe9c(%rip),%xmm10
movdqa 0xe43(%rip),%xmm13
movdqa 0xe4a(%rip),%xmm14
movdqa 0xe51(%rip),%xmm15
movdqa 0xe58(%rip),%xmm11
movdqa 0xe5f(%rip),%xmm12
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm8,%xmm4
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm9,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm6
pmuludq %xmm5,%xmm6
pmuludq %xmm1,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm5
pmuludq %xmm2,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm1
paddd  0xdae(%rip),%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  0xdb2(%rip),%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm1
pmuludq %xmm6,%xmm1
pmuludq %xmm2,%xmm3
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm5,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm5
paddd  %xmm13,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm6
pmuludq %xmm1,%xmm6
movdqa %xmm0,%xmm7
paddd  %xmm14,%xmm7
pmuludq %xmm4,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm4
pmuludq %xmm2,%xmm4
pmuludq %xmm3,%xmm7
movdqa %xmm0,%xmm1
paddd  %xmm15,%xmm1
pmuludq %xmm1,%xmm5
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm2
pmuludq %xmm6,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
punpckldq %xmm2,%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm11,%xmm2
pmuludq %xmm2,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm4,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm12,%xmm0
add    $0xfffffffc,%edi
jne    1250 <main+0x130>
test   %esi,%esi
je     139c <main+0x27c>
xchg   %ax,%ax
movdqa %xmm0,%xmm3
paddd  %xmm8,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm9,%xmm4
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm5
pmuludq %xmm3,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm3,%xmm3
pmuludq %xmm5,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm4,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm4
pmuludq %xmm3,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm10,%xmm0
add    $0xffffffff,%esi
jne    1340 <main+0x220>
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm3
pmuludq %xmm1,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
pmuludq %xmm2,%xmm0
pshufd $0xaa,%xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm3,%xmm1
pmuludq %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%esi
cmp    %edx,%ecx
je     1150 <main+0x30>
sub    %edx,%eax
add    $0xffffffff,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
imul   %eax,%esi
add    $0xffffffff,%eax
jne    13e0 <main+0x2c0>
jmp    1150 <main+0x30>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
store i32 0, i32* %2
br label %5
5: ; preds = %38, %0
%6 = load i32, i32* %2
%7 = icmp ne i32 %6, -1
br i1 %7, label %8, label %39
8: ; preds = %5
%9 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%10 = load i32, i32* %2
store i32 %10, i32* %3
%11 = load i32, i32* %2
store i32 %11, i32* %4
%12 = load i32, i32* %2
%13 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %16
14: ; preds = %8
%15 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 1)
br label %38
16: ; preds = %8
%17 = load i32, i32* %2
%18 = icmp ne i32 %17, -1
br i1 %18, label %19, label %37
19: ; preds = %16
br label %20
20: ; preds = %28, %19
%21 = load i32, i32* %3
%22 = icmp ne i32 %21, -1
br i1 %22, label %23, label %26
23: ; preds = %20
%24 = load i32, i32* %3
%25 = icmp ne i32 %24, 1
br label %26
26: ; preds = %23, %20
%27 = phi i1 [ false, %20 ], [ %25, %23 ]
br i1 %27, label %28, label %34
28: ; preds = %26
%29 = load i32, i32* %3
%30 = sub nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %3
%31 = load i32, i32* %4
%32 = load i32, i32* %3
%33 = mul nsw i32 %31, %32
store i32 %33, i32* %4
br label %20
34: ; preds = %26
%35 = load i32, i32* %4
%36 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %35)
br label %37
37: ; preds = %34, %16
br label %38
38: ; preds = %37, %14
br label %5
39: ; preds = %5
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = bitcast i32* %1 to i8*
store i32 0, i32* %1
br label %3
3: ; preds = %0, %81
%4 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%5 = load i32, i32* %1
switch i32 %5, label %6 [
i32 0, label %81
i32 -1, label %86
i32 1, label %81
]
6: ; preds = %3
%7 = add i32 %5, -1
%8 = icmp ult i32 %7, 8
br i1 %8, label %72, label %9
9: ; preds = %6
%10 = and i32 %7, -8
%11 = sub i32 %5, %10
%12 = insertelement <4 x i32> <i32 poison, i32 1, i32 1, i32 1>, i32 %5, i64 0
%13 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %5, i64 0
%14 = shufflevector <4 x i32> %13, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%15 = add <4 x i32> %14, <i32 0, i32 -1, i32 -2, i32 -3>
%16 = add i32 %10, -8
%17 = lshr exact i32 %16, 3
%18 = add nuw nsw i32 %17, 1
%19 = and i32 %18, 3
%20 = icmp ult i32 %16, 24
br i1 %20, label %47, label %21
21: ; preds = %9
%22 = and i32 %18, 1073741820
br label %23
23: ; preds = %23, %21
%24 = phi <4 x i32> [ %12, %21 ], [ %42, %23 ]
%25 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %21 ], [ %43, %23 ]
%26 = phi <4 x i32> [ %15, %21 ], [ %44, %23 ]
%27 = phi i32 [ 0, %21 ], [ %45, %23 ]
%28 = add nsw <4 x i32> %26, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
%29 = add <4 x i32> %26, <i32 -5, i32 -5, i32 -5, i32 -5>
%30 = mul <4 x i32> %24, %28
%31 = mul <4 x i32> %25, %29
%32 = add <4 x i32> %26, <i32 -9, i32 -9, i32 -9, i32 -9>
%33 = add <4 x i32> %26, <i32 -13, i32 -13, i32 -13, i32 -13>
%34 = mul <4 x i32> %30, %32
%35 = mul <4 x i32> %31, %33
%36 = add <4 x i32> %26, <i32 -17, i32 -17, i32 -17, i32 -17>
%37 = add <4 x i32> %26, <i32 -21, i32 -21, i32 -21, i32 -21>
%38 = mul <4 x i32> %34, %36
%39 = mul <4 x i32> %35, %37
%40 = add <4 x i32> %26, <i32 -25, i32 -25, i32 -25, i32 -25>
%41 = add <4 x i32> %26, <i32 -29, i32 -29, i32 -29, i32 -29>
%42 = mul <4 x i32> %38, %40
%43 = mul <4 x i32> %39, %41
%44 = add <4 x i32> %26, <i32 -32, i32 -32, i32 -32, i32 -32>
%45 = add i32 %27, 4
%46 = icmp eq i32 %45, %22
br i1 %46, label %47, label %23
47: ; preds = %23, %9
%48 = phi <4 x i32> [ undef, %9 ], [ %42, %23 ]
%49 = phi <4 x i32> [ undef, %9 ], [ %43, %23 ]
%50 = phi <4 x i32> [ %12, %9 ], [ %42, %23 ]
%51 = phi <4 x i32> [ <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, %9 ], [ %43, %23 ]
%52 = phi <4 x i32> [ %15, %9 ], [ %44, %23 ]
%53 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %53, label %66, label %54
54: ; preds = %47, %54
%55 = phi <4 x i32> [ %61, %54 ], [ %50, %47 ]
%56 = phi <4 x i32> [ %62, %54 ], [ %51, %47 ]
%57 = phi <4 x i32> [ %63, %54 ], [ %52, %47 ]
%58 = phi i32 [ %64, %54 ], [ 0, %47 ]
%59 = add nsw <4 x i32> %57, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
%60 = add <4 x i32> %57, <i32 -5, i32 -5, i32 -5, i32 -5>
%61 = mul <4 x i32> %55, %59
%62 = mul <4 x i32> %56, %60
%63 = add <4 x i32> %57, <i32 -8, i32 -8, i32 -8, i32 -8>
%64 = add i32 %58, 1
%65 = icmp eq i32 %64, %19
br i1 %65, label %66, label %54
66: ; preds = %54, %47
%67 = phi <4 x i32> [ %48, %47 ], [ %61, %54 ]
%68 = phi <4 x i32> [ %49, %47 ], [ %62, %54 ]
%69 = mul <4 x i32> %68, %67
%70 = call i32 @llvm.vector.reduce.mul.v4i32(<4 x i32> %69)
%71 = icmp eq i32 %7, %10
br i1 %71, label %81, label %72
72: ; preds = %6, %66
%73 = phi i32 [ %5, %6 ], [ %70, %66 ]
%74 = phi i32 [ %5, %6 ], [ %11, %66 ]
br label %75
75: ; preds = %72, %75
%76 = phi i32 [ %79, %75 ], [ %73, %72 ]
%77 = phi i32 [ %78, %75 ], [ %74, %72 ]
%78 = add nsw i32 %77, -1
%79 = mul nsw i32 %76, %78
%80 = icmp eq i32 %78, 1
br i1 %80, label %81, label %75
81: ; preds = %75, %66, %3, %3
%82 = phi i32 [ 1, %3 ], [ 1, %3 ], [ %70, %66 ], [ %79, %75 ]
%83 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %82)
%84 = load i32, i32* %1
%85 = icmp eq i32 %84, -1
br i1 %85, label %86, label %3
86: ; preds = %3, %81
ret i32 0
}