#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 */
typedef int int64_t;

/* Variables and functions */
int64_t task(int64_t a, int64_t b, int64_t p, int64_t m, int64_t n) {
  while (n-- > 0) {
    b = (a * p + b) % m;
    a = b;
  }
  return a;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<task>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
mov    %r8d,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jle    1144 <task+0x44>
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1114 <task+0x14>
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<task>:
mov    %edx,%r9d
mov    %edi,%edx
test   %r8d,%r8d
jle    115d <task+0x5d>
test   $0x1,%r8b
jne    111b <task+0x1b>
mov    %r8d,%edi
cmp    $0x1,%r8d
jne    1132 <task+0x32>
jmp    115d <task+0x5d>
lea    -0x1(%r8),%edi
imul   %r9d,%edx
add    %esi,%edx
mov    %edx,%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%esi
cmp    $0x1,%r8d
je     115d <task+0x5d>
add    $0xffffffff,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
imul   %r9d,%edx
add    %esi,%edx
mov    %edx,%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%eax
imul   %r9d,%eax
add    %edx,%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%esi
add    $0xfffffffe,%edi
jb     1140 <task+0x40>
mov    %edx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @task(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
br label %11
11: ; preds = %15, %5
%12 = load i32, i32* %10
%13 = add nsw i32 %12, -1
store i32 %13, i32* %10
%14 = icmp sgt i32 %12, 0
br i1 %14, label %15, label %24
15: ; preds = %11
%16 = load i32, i32* %6
%17 = load i32, i32* %8
%18 = mul nsw i32 %16, %17
%19 = load i32, i32* %7
%20 = add nsw i32 %18, %19
%21 = load i32, i32* %9
%22 = srem i32 %20, %21
store i32 %22, i32* %7
%23 = load i32, i32* %7
store i32 %23, i32* %6
br label %11
24: ; preds = %11
%25 = load i32, i32* %6
ret i32 %25
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @task(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %6, label %7, label %34
7: ; preds = %5
%8 = and i32 %4, 1
%9 = icmp eq i32 %8, 0
br i1 %9, label %15, label %10
10: ; preds = %7
%11 = add nsw i32 %4, -1
%12 = mul nsw i32 %0, %2
%13 = add nsw i32 %12, %1
%14 = srem i32 %13, %3
br label %15
15: ; preds = %10, %7
%16 = phi i32 [ %4, %7 ], [ %11, %10 ]
%17 = phi i32 [ %0, %7 ], [ %14, %10 ]
%18 = phi i32 [ %1, %7 ], [ %14, %10 ]
%19 = phi i32 [ undef, %7 ], [ %14, %10 ]
%20 = icmp eq i32 %4, 1
br i1 %20, label %34, label %21
21: ; preds = %15, %21
%22 = phi i32 [ %28, %21 ], [ %16, %15 ]
%23 = phi i32 [ %31, %21 ], [ %17, %15 ]
%24 = phi i32 [ %31, %21 ], [ %18, %15 ]
%25 = mul nsw i32 %23, %2
%26 = add nsw i32 %25, %24
%27 = srem i32 %26, %3
%28 = add nsw i32 %22, -2
%29 = mul nsw i32 %27, %2
%30 = add nsw i32 %29, %27
%31 = srem i32 %30, %3
%32 = add i32 %22, -3
%33 = icmp ult i32 %32, -2
br i1 %33, label %21, label %34
34: ; preds = %15, %21, %5
%35 = phi i32 [ %0, %5 ], [ %19, %15 ], [ %31, %21 ]
ret i32 %35
}