#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 */
char getchar();
scalar_t__ isdigit(char);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int /*<<< orphan*/ putchar(char);
int main() {
  char dg, t;
  int num = 0, stp, tmp, mod, n = 0;
  while ((dg = getchar())) {
    if (dg == '\n') {
      if (n && t == '0')
        break;
      if ((num % 9))
        printf(" is not a multiple of 9.\n");
      else {
        stp = 1;
        while (num > 9) {
          tmp = num;
          num = 0;
          while (tmp) {
            mod = tmp % 10;
            tmp /= 10;
            num += mod;
          }
          stp++;
        }
        printf(" is a multiple of 9 and has 9-degree %d.\n", stp);
      }
      n = 0;
      num = 0;
    } else if (isdigit(dg)) {
      if (dg != '0' || t != '\n')
        putchar(dg);
      num += dg - '0';
      if (t == '\n' && dg == '0')
        n = 1;
    }
    t = dg;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1060 <getchar@plt>
mov    %al,-0x5(%rbp)
cmp    $0x0,%al
je     12bc <main+0x17c>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0xa,%eax
jne    1243 <main+0x103>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     1198 <main+0x58>
movsbl -0x6(%rbp),%eax
cmp    $0x30,%eax
jne    1198 <main+0x58>
jmp    12bc <main+0x17c>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x9,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
je     11bf <main+0x7f>
lea    0xe4d(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
jmp    1230 <main+0xf0>
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x9,-0xc(%rbp)
jle    121f <main+0xdf>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     1211 <main+0xd1>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11dd <main+0x9d>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    11c6 <main+0x86>
mov    -0x10(%rbp),%esi
lea    0xdf1(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1050 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
jmp    12b1 <main+0x171>
movsbl -0x5(%rbp),%edi
call   1040 <isdigit@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     12ac <main+0x16c>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x30,%eax
jne    1270 <main+0x130>
movsbl -0x6(%rbp),%eax
cmp    $0xa,%eax
je     1279 <main+0x139>
movsbl -0x5(%rbp),%edi
call   1030 <putchar@plt>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
sub    $0x30,%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
movsbl -0x6(%rbp),%eax
cmp    $0xa,%eax
jne    12a7 <main+0x167>
movsbl -0x5(%rbp),%eax
cmp    $0x30,%eax
jne    12a7 <main+0x167>
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
jmp    12ac <main+0x16c>
jmp    12b1 <main+0x171>
mov    -0x5(%rbp),%al
mov    %al,-0x6(%rbp)
jmp    115d <main+0x1d>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
xor    %eax,%eax
call   1070 <getchar@plt>
test   %al,%al
je     1293 <main+0x143>
lea    0xe8f(%rip),%r15
xor    %r14d,%r14d
xor    %ebp,%ebp
jmp    11a8 <main+0x58>
mov    %ebx,%edi
call   1030 <putchar@plt>
add    %ebx,%ebp
add    $0xffffffd0,%ebp
xor    $0xa,%r12b
mov    %r13d,%eax
xor    $0x30,%al
or     %r12b,%al
mov    $0x1,%eax
cmove  %eax,%r14d
xor    %eax,%eax
call   1070 <getchar@plt>
test   %al,%al
je     1293 <main+0x143>
mov    %r13d,%r12d
mov    %eax,%r13d
cmp    $0xa,%al
jne    1250 <main+0x100>
test   %r14d,%r14d
je     11c5 <main+0x75>
cmp    $0x30,%r12b
je     1293 <main+0x143>
imul   $0x38e38e39,%ebp,%eax
add    $0xe38e38e,%eax
cmp    $0x1c71c71c,%eax
ja     127d <main+0x12d>
mov    $0x1,%esi
cmp    $0xa,%ebp
jl     1233 <main+0xe3>
mov    $0x1,%esi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,%eax
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movslq %eax,%rcx
imul   $0x66666667,%rcx,%rax
mov    %rax,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
sar    $0x22,%rax
add    %edx,%eax
lea    (%rax,%rax,1),%edx
lea    (%rdx,%rdx,4),%edx
mov    %ecx,%edi
sub    %edx,%edi
add    %edi,%ebp
add    $0x9,%ecx
cmp    $0x12,%ecx
ja     1200 <main+0xb0>
add    $0x1,%esi
cmp    $0x9,%ebp
jg     11f0 <main+0xa0>
xor    %ebp,%ebp
mov    %r15,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1060 <printf@plt>
jmp    128b <main+0x13b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsbl %r13b,%ebx
mov    %ebx,%edi
call   1040 <isdigit@plt>
test   %rax,%rax
je     1199 <main+0x49>
cmp    $0x30,%r13b
jne    1178 <main+0x28>
cmp    $0xa,%r12b
je     117f <main+0x2f>
jmp    1178 <main+0x28>
lea    0xda6(%rip),%rdi
call   1050 <puts@plt>
xor    %ebp,%ebp
xor    %r14d,%r14d
jmp    1199 <main+0x49>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [26 x i8] c" is not a multiple of 9.\0A\00"
@.str.1 = [42 x i8] c" is a multiple of 9 and has 9-degree %d.\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i8
%3 = alloca i8
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
store i32 0, i32* %4
store i32 0, i32* %8
br label %9
9: ; preds = %85, %0
%10 = call signext i8 (...) @getchar()
store i8 %10, i8* %2
%11 = icmp ne i8 %10, 0
br i1 %11, label %12, label %87
12: ; preds = %9
%13 = load i8, i8* %2
%14 = sext i8 %13 to i32
%15 = icmp eq i32 %14, 10
br i1 %15, label %16, label %54
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %8
%18 = icmp ne i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %24
19: ; preds = %16
%20 = load i8, i8* %3
%21 = sext i8 %20 to i32
%22 = icmp eq i32 %21, 48
br i1 %22, label %23, label %24
23: ; preds = %19
br label %87
24: ; preds = %19, %16
%25 = load i32, i32* %4
%26 = srem i32 %25, 9
%27 = icmp ne i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %30
28: ; preds = %24
%29 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([26 x i8], [26 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %53
30: ; preds = %24
store i32 1, i32* %5
br label %31
31: ; preds = %47, %30
%32 = load i32, i32* %4
%33 = icmp sgt i32 %32, 9
br i1 %33, label %34, label %50
34: ; preds = %31
%35 = load i32, i32* %4
store i32 %35, i32* %6
store i32 0, i32* %4
br label %36
36: ; preds = %39, %34
%37 = load i32, i32* %6
%38 = icmp ne i32 %37, 0
br i1 %38, label %39, label %47
39: ; preds = %36
%40 = load i32, i32* %6
%41 = srem i32 %40, 10
store i32 %41, i32* %7
%42 = load i32, i32* %6
%43 = sdiv i32 %42, 10
store i32 %43, i32* %6
%44 = load i32, i32* %7
%45 = load i32, i32* %4
%46 = add nsw i32 %45, %44
store i32 %46, i32* %4
br label %36
47: ; preds = %36
%48 = load i32, i32* %5
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %5
br label %31
50: ; preds = %31
%51 = load i32, i32* %5
%52 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([42 x i8], [42 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %51)
br label %53
53: ; preds = %50, %28
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %4
br label %85
54: ; preds = %12
%55 = load i8, i8* %2
%56 = call i64 @isdigit(i8 signext %55)
%57 = icmp ne i64 %56, 0
br i1 %57, label %58, label %84
58: ; preds = %54
%59 = load i8, i8* %2
%60 = sext i8 %59 to i32
%61 = icmp ne i32 %60, 48
br i1 %61, label %66, label %62
62: ; preds = %58
%63 = load i8, i8* %3
%64 = sext i8 %63 to i32
%65 = icmp ne i32 %64, 10
br i1 %65, label %66, label %69
66: ; preds = %62, %58
%67 = load i8, i8* %2
%68 = call i32 @putchar(i8 signext %67)
br label %69
69: ; preds = %66, %62
%70 = load i8, i8* %2
%71 = sext i8 %70 to i32
%72 = sub nsw i32 %71, 48
%73 = load i32, i32* %4
%74 = add nsw i32 %73, %72
store i32 %74, i32* %4
%75 = load i8, i8* %3
%76 = sext i8 %75 to i32
%77 = icmp eq i32 %76, 10
br i1 %77, label %78, label %83
78: ; preds = %69
%79 = load i8, i8* %2
%80 = sext i8 %79 to i32
%81 = icmp eq i32 %80, 48
br i1 %81, label %82, label %83
82: ; preds = %78
store i32 1, i32* %8
br label %83
83: ; preds = %82, %78, %69
br label %84
84: ; preds = %83, %54
br label %85
85: ; preds = %84, %53
%86 = load i8, i8* %2
store i8 %86, i8* %3
br label %9
87: ; preds = %23, %9
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str.1 = [42 x i8] c" is a multiple of 9 and has 9-degree %d.\0A\00"
@str = [25 x i8] c" is not a multiple of 9.\00"
define i32 @main() {
%1 = tail call signext i8 (...) @getchar()
%2 = icmp eq i8 %1, 0
br i1 %2, label %59, label %3
3: ; preds = %0, %54
%4 = phi i8 [ %57, %54 ], [ %1, %0 ]
%5 = phi i32 [ %56, %54 ], [ 0, %0 ]
%6 = phi i32 [ %55, %54 ], [ 0, %0 ]
%7 = phi i8 [ %4, %54 ], [ undef, %0 ]
%8 = sext i8 %4 to i32
%9 = icmp eq i8 %4, 10
br i1 %9, label %10, label %38
10: ; preds = %3
%11 = icmp ne i32 %5, 0
%12 = icmp eq i8 %7, 48
%13 = select i1 %11, i1 %12, i1 false
br i1 %13, label %59, label %14
14: ; preds = %10
%15 = srem i32 %6, 9
%16 = icmp eq i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %19
17: ; preds = %14
%18 = icmp sgt i32 %6, 9
br i1 %18, label %21, label %35
19: ; preds = %14
%20 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([25 x i8], [25 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
br label %54
21: ; preds = %17, %32
%22 = phi i32 [ %33, %32 ], [ 1, %17 ]
%23 = phi i32 [ %29, %32 ], [ %6, %17 ]
br label %24
24: ; preds = %21, %24
%25 = phi i32 [ %23, %21 ], [ %28, %24 ]
%26 = phi i32 [ 0, %21 ], [ %29, %24 ]
%27 = srem i32 %25, 10
%28 = sdiv i32 %25, 10
%29 = add nsw i32 %27, %26
%30 = add i32 %25, 9
%31 = icmp ult i32 %30, 19
br i1 %31, label %32, label %24
32: ; preds = %24
%33 = add nuw nsw i32 %22, 1
%34 = icmp sgt i32 %29, 9
br i1 %34, label %21, label %35
35: ; preds = %32, %17
%36 = phi i32 [ 1, %17 ], [ %33, %32 ]
%37 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([42 x i8], [42 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %36)
br label %54
38: ; preds = %3
%39 = tail call i64 @isdigit(i8 signext %4)
%40 = icmp eq i64 %39, 0
br i1 %40, label %54, label %41
41: ; preds = %38
%42 = icmp ne i8 %4, 48
%43 = icmp ne i8 %7, 10
%44 = select i1 %42, i1 true, i1 %43
br i1 %44, label %45, label %47
45: ; preds = %41
%46 = tail call i32 @putchar(i8 signext %4)
br label %47
47: ; preds = %41, %45
%48 = add i32 %6, -48
%49 = add i32 %48, %8
%50 = icmp eq i8 %7, 10
%51 = icmp eq i8 %4, 48
%52 = and i1 %50, %51
%53 = select i1 %52, i32 1, i32 %5
br label %54
54: ; preds = %47, %19, %35, %38
%55 = phi i32 [ %6, %38 ], [ 0, %35 ], [ 0, %19 ], [ %49, %47 ]
%56 = phi i32 [ %5, %38 ], [ 0, %35 ], [ 0, %19 ], [ %53, %47 ]
%57 = tail call signext i8 (...) @getchar()
%58 = icmp eq i8 %57, 0
br i1 %58, label %59, label %3
59: ; preds = %54, %10, %0
ret i32 0
}