#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 /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int N, range;
  scanf("%d", &N);
  for (int i = 1; i <= N; i++) {
    range = i - 1;
    for (int j = 1; j <= 2 * N; j++) {
      if (j <= i || j >= 2 * N - range)
        printf("*");
      else
        printf(" ");
    }
    printf("\n");
  }
  for (int i = N - 1; i >= 1; i--) {
    range = i - 1;
    for (int j = 1; j <= 2 * N; j++) {
      if (j <= i || j >= 2 * N - range)
        printf("*");
      else
        printf(" ");
    }
    printf("\n");
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xeca(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     11dd <main+0xbd>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     11c3 <main+0xa3>
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jle    1193 <main+0x73>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
sub    -0xc(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jl     11a4 <main+0x84>
lea    0xe69(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    11b0 <main+0x90>
lea    0xe5a(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    11b5 <main+0x95>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1162 <main+0x42>
lea    0xe3d(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1146 <main+0x26>
mov    -0x8(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
jl     127b <main+0x15b>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1261 <main+0x141>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    1231 <main+0x111>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
sub    -0xc(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jl     1242 <main+0x122>
lea    0xdcb(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    124e <main+0x12e>
lea    0xdbc(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    1253 <main+0x133>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1200 <main+0xe0>
lea    0xd9f(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11e6 <main+0xc6>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
lea    0xed1(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1040 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%eax
test   %eax,%eax
jle    121e <main+0xfe>
mov    $0x1,%r14d
jmp    116a <main+0x4a>
nopl   (%rax)
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
lea    0x1(%r14),%ecx
mov    0xc(%rsp),%eax
cmp    %eax,%r14d
mov    %ecx,%r14d
jge    11af <main+0x8f>
test   %eax,%eax
jle    1150 <main+0x30>
add    %eax,%eax
mov    $0x1,%ebp
sub    %r14d,%ebp
xor    %ebx,%ebx
jmp    1195 <main+0x75>
nopl   0x0(%rax)
cmp    %r14d,%ebx
cmova  %ecx,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    0xc(%rsp),%eax
add    %eax,%eax
cmp    %eax,%ebx
jge    1150 <main+0x30>
add    %ebp,%eax
add    $0x1,%ebx
mov    $0x20,%ecx
mov    $0x2a,%edi
cmp    %eax,%ebx
jl     1180 <main+0x60>
mov    $0x2a,%ecx
jmp    1180 <main+0x60>
cmp    $0x2,%eax
jl     121e <main+0xfe>
mov    %eax,%r14d
test   %eax,%eax
jle    1200 <main+0xe0>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %eax,%eax
mov    $0x2,%ebp
sub    %r14d,%ebp
xor    %ebx,%ebx
jmp    11e5 <main+0xc5>
xchg   %ax,%ax
cmp    %r14d,%ebx
cmovge %ecx,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    0xc(%rsp),%eax
add    %eax,%eax
cmp    %eax,%ebx
jge    1200 <main+0xe0>
add    %ebp,%eax
add    $0x1,%ebx
mov    $0x20,%ecx
mov    $0x2a,%edi
cmp    %eax,%ebx
jl     11d0 <main+0xb0>
mov    $0x2a,%ecx
jmp    11d0 <main+0xb0>
nop
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
cmp    $0x3,%r14d
jl     121e <main+0xfe>
add    $0xffffffff,%r14d
mov    0xc(%rsp),%eax
test   %eax,%eax
jg     11c0 <main+0xa0>
jmp    1200 <main+0xe0>
xor    %eax,%eax
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [2 x i8] c"*\00"
@.str.2 = [2 x i8] c" \00"
@.str.3 = [2 x i8] c"\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%8 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
store i32 1, i32* %4
br label %9
9: ; preds = %42, %0
%10 = load i32, i32* %4
%11 = load i32, i32* %2
%12 = icmp sle i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %45
13: ; preds = %9
%14 = load i32, i32* %4
%15 = sub nsw i32 %14, 1
store i32 %15, i32* %3
store i32 1, i32* %5
br label %16
16: ; preds = %37, %13
%17 = load i32, i32* %5
%18 = load i32, i32* %2
%19 = mul nsw i32 2, %18
%20 = icmp sle i32 %17, %19
br i1 %20, label %21, label %40
21: ; preds = %16
%22 = load i32, i32* %5
%23 = load i32, i32* %4
%24 = icmp sle i32 %22, %23
br i1 %24, label %32, label %25
25: ; preds = %21
%26 = load i32, i32* %5
%27 = load i32, i32* %2
%28 = mul nsw i32 2, %27
%29 = load i32, i32* %3
%30 = sub nsw i32 %28, %29
%31 = icmp sge i32 %26, %30
br i1 %31, label %32, label %34
32: ; preds = %25, %21
%33 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %36
34: ; preds = %25
%35 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
br label %36
36: ; preds = %34, %32
br label %37
37: ; preds = %36
%38 = load i32, i32* %5
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %5
br label %16
40: ; preds = %16
%41 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
br label %42
42: ; preds = %40
%43 = load i32, i32* %4
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %4
br label %9
45: ; preds = %9
%46 = load i32, i32* %2
%47 = sub nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %6
br label %48
48: ; preds = %80, %45
%49 = load i32, i32* %6
%50 = icmp sge i32 %49, 1
br i1 %50, label %51, label %83
51: ; preds = %48
%52 = load i32, i32* %6
%53 = sub nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %3
store i32 1, i32* %7
br label %54
54: ; preds = %75, %51
%55 = load i32, i32* %7
%56 = load i32, i32* %2
%57 = mul nsw i32 2, %56
%58 = icmp sle i32 %55, %57
br i1 %58, label %59, label %78
59: ; preds = %54
%60 = load i32, i32* %7
%61 = load i32, i32* %6
%62 = icmp sle i32 %60, %61
br i1 %62, label %70, label %63
63: ; preds = %59
%64 = load i32, i32* %7
%65 = load i32, i32* %2
%66 = mul nsw i32 2, %65
%67 = load i32, i32* %3
%68 = sub nsw i32 %66, %67
%69 = icmp sge i32 %64, %68
br i1 %69, label %70, label %72
70: ; preds = %63, %59
%71 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %74
72: ; preds = %63
%73 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
br label %74
74: ; preds = %72, %70
br label %75
75: ; preds = %74
%76 = load i32, i32* %7
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %7
br label %54
78: ; preds = %54
%79 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
br label %80
80: ; preds = %78
%81 = load i32, i32* %6
%82 = add nsw i32 %81, -1
store i32 %82, i32* %6
br label %48
83: ; preds = %48
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = bitcast i32* %1 to i8*
%3 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%4 = load i32, i32* %1
%5 = icmp slt i32 %4, 1
br i1 %5, label %33, label %8
6: ; preds = %15
%7 = icmp sgt i32 %18, 1
br i1 %7, label %34, label %33
8: ; preds = %0, %15
%9 = phi i32 [ %18, %15 ], [ %4, %0 ]
%10 = phi i32 [ %17, %15 ], [ 1, %0 ]
%11 = icmp slt i32 %9, 1
br i1 %11, label %15, label %12
12: ; preds = %8
%13 = shl nuw nsw i32 %9, 1
%14 = sub nsw i32 1, %10
br label %20
15: ; preds = %20, %8
%16 = call i32 @putchar(i32 10)
%17 = add nuw nsw i32 %10, 1
%18 = load i32, i32* %1
%19 = icmp slt i32 %10, %18
br i1 %19, label %8, label %6
20: ; preds = %12, %20
%21 = phi i32 [ %13, %12 ], [ %31, %20 ]
%22 = phi i32 [ 1, %12 ], [ %29, %20 ]
%23 = icmp ugt i32 %22, %10
%24 = add i32 %14, %21
%25 = icmp slt i32 %22, %24
%26 = select i1 %23, i1 %25, i1 false
%27 = select i1 %26, i32 32, i32 42
%28 = call i32 @putchar(i32 %27)
%29 = add nuw nsw i32 %22, 1
%30 = load i32, i32* %1
%31 = shl nsw i32 %30, 1
%32 = icmp slt i32 %22, %31
br i1 %32, label %20, label %15
33: ; preds = %42, %0, %6
ret i32 0
34: ; preds = %6, %45
%35 = phi i32 [ %46, %45 ], [ %18, %6 ]
%36 = phi i32 [ %37, %45 ], [ %18, %6 ]
%37 = add nsw i32 %36, -1
%38 = icmp slt i32 %35, 1
br i1 %38, label %42, label %39
39: ; preds = %34
%40 = shl nuw nsw i32 %35, 1
%41 = sub nsw i32 2, %36
br label %47
42: ; preds = %47, %34
%43 = call i32 @putchar(i32 10)
%44 = icmp sgt i32 %36, 2
br i1 %44, label %45, label %33
45: ; preds = %42
%46 = load i32, i32* %1
br label %34
47: ; preds = %39, %47
%48 = phi i32 [ %40, %39 ], [ %58, %47 ]
%49 = phi i32 [ 1, %39 ], [ %56, %47 ]
%50 = icmp sge i32 %49, %36
%51 = add i32 %41, %48
%52 = icmp slt i32 %49, %51
%53 = select i1 %50, i1 %52, i1 false
%54 = select i1 %53, i32 32, i32 42
%55 = call i32 @putchar(i32 %54)
%56 = add nuw nsw i32 %49, 1
%57 = load i32, i32* %1
%58 = shl nsw i32 %57, 1
%59 = icmp slt i32 %49, %58
br i1 %59, label %47, label %42
}