#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 *malloc(long);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
void print_prime(long int n) {
  int i, j, count;
  bool *prime = malloc(n + 1);
  for (i = 2; i <= n; i++) {
    prime[i] = true;
  }
  for (i = 2; i * i <= n; i++) {
    count = 0;
    for (j = i * i; j <= n; j = i * i + count * i) {
      prime[j] = false;
      count++;
    }
  }
  for (i = 2; i <= n; i++) {
    if (prime[i]) {
      printf("%d ", i);
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<print_prime>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
add    $0x1,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x2,-0xc(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jg     116f <print_prime+0x4f>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1144 <print_prime+0x24>
movl   $0x2,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
cltq
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jg     11eb <print_prime+0xcb>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
movslq -0x10(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jg     11d8 <print_prime+0xb8>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    119a <print_prime+0x7a>
jmp    11dd <print_prime+0xbd>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1176 <print_prime+0x56>
movl   $0x2,-0xc(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jg     1234 <print_prime+0x114>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
je     1221 <print_prime+0x101>
mov    -0xc(%rbp),%esi
lea    0xde4(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    1226 <print_prime+0x106>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11f2 <print_prime+0xd2>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<print_prime>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%r14
lea    0x1(%rdi),%r15
mov    %r15,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
cmp    $0x2,%r14
jl     122d <print_prime+0x10d>
mov    %rax,%r12
lea    -0x1(%r14),%rcx
mov    $0x2,%eax
cmp    $0x8,%rcx
jb     1210 <print_prime+0xf0>
mov    %rcx,%rax
and    $0xfffffffffffffff8,%rax
lea    -0x8(%rax),%rsi
mov    %rsi,%rdi
shr    $0x3,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %edi,%edx
and    $0x3,%edx
cmp    $0x18,%rsi
jae    117c <print_prime+0x5c>
xor    %esi,%esi
jmp    11ca <print_prime+0xaa>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdi
xor    %esi,%esi
movaps 0xe77(%rip),%xmm0
nopl   0x0(%rax)
movups %xmm0,0x8(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x18(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x28(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x38(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x48(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x58(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x68(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x78(%r12,%rsi,4)
add    $0x20,%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
jne    1190 <print_prime+0x70>
test   %rdx,%rdx
je     1201 <print_prime+0xe1>
movaps 0xe2a(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x0(,%rsi,4),%rdi
or     $0x8,%rdi
movups %xmm0,(%r12,%rdi,1)
movups %xmm0,0x10(%r12,%rdi,1)
add    $0x8,%rsi
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
jne    11e0 <print_prime+0xc0>
cmp    %rax,%rcx
je     1221 <print_prime+0x101>
or     $0x2,%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x1,(%r12,%rax,4)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
jne    1210 <print_prime+0xf0>
cmp    $0x4,%r14
jge    1239 <print_prime+0x119>
cmp    $0x2,%r14
jge    1283 <print_prime+0x163>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret
mov    $0x4,%ecx
mov    $0x2,%eax
jmp    125e <print_prime+0x13e>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%ecx
imul   %ecx,%ecx
cmp    %r14,%rcx
jg     1227 <print_prime+0x107>
mov    %ecx,%ecx
cmp    %r14,%rcx
jg     1250 <print_prime+0x130>
lea    (%rcx,%rax,1),%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x0,(%r12,%rcx,4)
mov    %edx,%ecx
add    %eax,%edx
cmp    %r14,%rcx
jle    1270 <print_prime+0x150>
jmp    1250 <print_prime+0x130>
mov    $0x2,%ebx
lea    0xd81(%rip),%r15
jmp    12a9 <print_prime+0x189>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
cmp    %r14,%rbx
jg     122d <print_prime+0x10d>
cmpl   $0x0,(%r12,%rbx,4)
je     12a0 <print_prime+0x180>
mov    %r15,%rdi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <printf@plt>
jmp    12a0 <print_prime+0x180>

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

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
define void @print_prime(i64 %0) {
%2 = add nsw i64 %0, 1
%3 = tail call i32* @malloc(i64 %2)
%4 = icmp slt i64 %0, 2
br i1 %4, label %104, label %5
5: ; preds = %1
%6 = add i64 %0, -1
%7 = icmp ult i64 %6, 8
br i1 %7, label %60, label %8
8: ; preds = %5
%9 = and i64 %6, -8
%10 = or i64 %9, 2
%11 = add i64 %9, -8
%12 = lshr exact i64 %11, 3
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = and i64 %13, 3
%15 = icmp ult i64 %11, 24
br i1 %15, label %44, label %16
16: ; preds = %8
%17 = and i64 %13, 4611686018427387900
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %41, %18 ]
%20 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %42, %18 ]
%21 = or i64 %19, 2
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %21
%23 = bitcast i32* %22 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %23
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 4
%25 = bitcast i32* %24 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %25
%26 = or i64 %19, 10
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %26
%28 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %28
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 4
%30 = bitcast i32* %29 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %30
%31 = or i64 %19, 18
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %31
%33 = bitcast i32* %32 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %33
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 4
%35 = bitcast i32* %34 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %35
%36 = or i64 %19, 26
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %36
%38 = bitcast i32* %37 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %38
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 4
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %40
%41 = add nuw i64 %19, 32
%42 = add i64 %20, 4
%43 = icmp eq i64 %42, %17
br i1 %43, label %44, label %18
44: ; preds = %18, %8
%45 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %41, %18 ]
%46 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %46, label %58, label %47
47: ; preds = %44, %47
%48 = phi i64 [ %55, %47 ], [ %45, %44 ]
%49 = phi i64 [ %56, %47 ], [ 0, %44 ]
%50 = or i64 %48, 2
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %50
%52 = bitcast i32* %51 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %52
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 4
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %54
%55 = add nuw i64 %48, 8
%56 = add i64 %49, 1
%57 = icmp eq i64 %56, %14
br i1 %57, label %58, label %47
58: ; preds = %47, %44
%59 = icmp eq i64 %6, %9
br i1 %59, label %62, label %60
60: ; preds = %5, %58
%61 = phi i64 [ 2, %5 ], [ %10, %58 ]
br label %64
62: ; preds = %64, %58
%63 = icmp slt i64 %0, 4
br i1 %63, label %76, label %69
64: ; preds = %60, %64
%65 = phi i64 [ %67, %64 ], [ %61, %60 ]
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %65
store i32 1, i32* %66
%67 = add nuw nsw i64 %65, 1
%68 = icmp eq i64 %65, %0
br i1 %68, label %62, label %64
69: ; preds = %62, %87
%70 = phi i64 [ %88, %87 ], [ 2, %62 ]
%71 = phi i32 [ %90, %87 ], [ 4, %62 ]
%72 = zext i32 %71 to i64
%73 = icmp sgt i64 %72, %0
br i1 %73, label %87, label %74
74: ; preds = %69
%75 = trunc i64 %70 to i32
br label %77
76: ; preds = %87, %62
br i1 %4, label %104, label %93
77: ; preds = %74, %77
%78 = phi i64 [ 0, %74 ], [ %81, %77 ]
%79 = phi i64 [ %72, %74 ], [ %85, %77 ]
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %79
store i32 0, i32* %80
%81 = add nuw nsw i64 %78, 1
%82 = trunc i64 %81 to i32
%83 = mul nsw i32 %82, %75
%84 = add nuw nsw i32 %83, %71
%85 = zext i32 %84 to i64
%86 = icmp sgt i64 %85, %0
br i1 %86, label %87, label %77
87: ; preds = %77, %69
%88 = add nuw nsw i64 %70, 1
%89 = trunc i64 %88 to i32
%90 = mul nsw i32 %89, %89
%91 = zext i32 %90 to i64
%92 = icmp sgt i64 %91, %0
br i1 %92, label %76, label %69
93: ; preds = %76, %101
%94 = phi i64 [ %102, %101 ], [ 2, %76 ]
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %94
%96 = load i32, i32* %95
%97 = icmp eq i32 %96, 0
br i1 %97, label %101, label %98
98: ; preds = %93
%99 = trunc i64 %94 to i32
%100 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %99)
br label %101
101: ; preds = %93, %98
%102 = add nuw i64 %94, 1
%103 = icmp sgt i64 %102, %0
br i1 %103, label %104, label %93
104: ; preds = %101, %1, %76
ret void
}