#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 *, unsigned int);
void ugly_number() {
  unsigned int ugly[1500] = {0};
  ugly[0] = 1;
  unsigned int pos2, pos3, pos5;
  pos2 = pos3 = pos5 = 0;
  int i;
  for (i = 1; i < 1500; ++i) {
    while (ugly[pos2] * 2 <= ugly[i - 1])
      pos2++;
    while (ugly[pos3] * 3 <= ugly[i - 1])
      pos3++;
    while (ugly[pos5] * 5 <= ugly[i - 1])
      pos5++;
    int a = ugly[pos2] * 2;
    int b = ugly[pos3] * 3;
    int c = ugly[pos5] * 5;
    ugly[i] = (a) < ((b) < (c) ? (b) : (c)) ? (a) : ((b) < (c) ? (b) : (c));
  }
  printf("The 1500'th ugly number is %ld\n", ugly[i - 1]);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ugly_number>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x17a0,%rsp
lea    -0x1770(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x1770,%edx
call   1040 <memset@plt>
movl   $0x1,-0x1770(%rbp)
movl   $0x0,-0x177c(%rbp)
movl   $0x0,-0x1778(%rbp)
movl   $0x0,-0x1774(%rbp)
movl   $0x1,-0x1780(%rbp)
cmpl   $0x5dc,-0x1780(%rbp)
jge    1343 <ugly_number+0x223>
jmp    1185 <ugly_number+0x65>
mov    -0x1774(%rbp),%eax
mov    -0x1770(%rbp,%rax,4),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    -0x1780(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmp    -0x1770(%rbp,%rcx,4),%eax
ja     11c2 <ugly_number+0xa2>
mov    -0x1774(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1774(%rbp)
jmp    1185 <ugly_number+0x65>
jmp    11c7 <ugly_number+0xa7>
mov    -0x1778(%rbp),%eax
imul   $0x3,-0x1770(%rbp,%rax,4),%eax
03
mov    -0x1780(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmp    -0x1770(%rbp,%rcx,4),%eax
ja     1202 <ugly_number+0xe2>
mov    -0x1778(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1778(%rbp)
jmp    11c7 <ugly_number+0xa7>
jmp    1207 <ugly_number+0xe7>
mov    -0x177c(%rbp),%eax
imul   $0x5,-0x1770(%rbp,%rax,4),%eax
05
mov    -0x1780(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmp    -0x1770(%rbp,%rcx,4),%eax
ja     1242 <ugly_number+0x122>
mov    -0x177c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x177c(%rbp)
jmp    1207 <ugly_number+0xe7>
mov    -0x1774(%rbp),%eax
mov    -0x1770(%rbp,%rax,4),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1784(%rbp)
mov    -0x1778(%rbp),%eax
imul   $0x3,-0x1770(%rbp,%rax,4),%eax
03
mov    %eax,-0x1788(%rbp)
mov    -0x177c(%rbp),%eax
imul   $0x5,-0x1770(%rbp,%rax,4),%eax
05
mov    %eax,-0x178c(%rbp)
mov    -0x1784(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1790(%rbp)
mov    -0x1788(%rbp),%eax
cmp    -0x178c(%rbp),%eax
jge    12af <ugly_number+0x18f>
mov    -0x1788(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1794(%rbp)
jmp    12bb <ugly_number+0x19b>
mov    -0x178c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1794(%rbp)
mov    -0x1790(%rbp),%eax
mov    -0x1794(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12e0 <ugly_number+0x1c0>
mov    -0x1784(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1798(%rbp)
jmp    131b <ugly_number+0x1fb>
mov    -0x1788(%rbp),%eax
cmp    -0x178c(%rbp),%eax
jge    1303 <ugly_number+0x1e3>
mov    -0x1788(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x179c(%rbp)
jmp    130f <ugly_number+0x1ef>
mov    -0x178c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x179c(%rbp)
mov    -0x179c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1798(%rbp)
mov    -0x1798(%rbp),%ecx
movslq -0x1780(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x1770(%rbp,%rax,4)
mov    -0x1780(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1780(%rbp)
jmp    1170 <ugly_number+0x50>
mov    -0x1780(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltq
mov    -0x1770(%rbp,%rax,4),%esi
lea    0xca4(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x17a0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ugly_number>:
push   %rbx
sub    $0x1770,%rsp
mov    %rsp,%rdi
xor    %ebx,%ebx
mov    $0x1770,%edx
xor    %esi,%esi
call   1040 <memset@plt>
movl   $0x1,(%rsp)
mov    $0x1,%r8d
mov    $0x1,%r9d
xor    %ecx,%ecx
xor    %edx,%edx
mov    %ebx,%eax
mov    (%rsp,%rax,4),%edi
add    %edi,%edi
add    $0x1,%ebx
cmp    %r9d,%edi
jbe    1150 <ugly_number+0x30>
add    $0xffffffff,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %ecx,%eax
mov    (%rsp,%rax,4),%eax
lea    (%rax,%rax,2),%eax
add    $0x1,%ecx
cmp    %r9d,%eax
jbe    1170 <ugly_number+0x50>
add    $0xffffffff,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %edx,%esi
mov    (%rsp,%rsi,4),%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%esi
add    $0x1,%edx
cmp    %r9d,%esi
jbe    1190 <ugly_number+0x70>
cmp    %esi,%eax
cmovl  %eax,%esi
cmp    %esi,%edi
cmovl  %edi,%esi
mov    %esi,(%rsp,%r8,4)
add    $0x1,%r8
add    $0xffffffff,%edx
mov    %esi,%r9d
cmp    $0x5dc,%r8
jne    1150 <ugly_number+0x30>
mov    0x176c(%rsp),%esi
lea    0xe31(%rip),%rdi
add    $0x1770,%rsp
pop    %rbx
jmp    1030 <printf@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [32 x i8] c"The 1500'th ugly number is %ld\0A\00"
define void @ugly_number() {
%1 = alloca [1500 x i32]
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = bitcast [1500 x i32]* %1 to i8*
%10 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 0
store i32 1, i32* %10
store i32 0, i32* %4
store i32 0, i32* %3
store i32 0, i32* %2
store i32 1, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %106, %0
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp slt i32 %12, 1500
br i1 %13, label %14, label %109
14: ; preds = %11
br label %15
15: ; preds = %27, %14
%16 = load i32, i32* %2
%17 = zext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = mul i32 %19, 2
%21 = load i32, i32* %5
%22 = sub nsw i32 %21, 1
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp ule i32 %20, %25
br i1 %26, label %27, label %30
27: ; preds = %15
%28 = load i32, i32* %2
%29 = add i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %2
br label %15
30: ; preds = %15
br label %31
31: ; preds = %43, %30
%32 = load i32, i32* %3
%33 = zext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = mul i32 %35, 3
%37 = load i32, i32* %5
%38 = sub nsw i32 %37, 1
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp ule i32 %36, %41
br i1 %42, label %43, label %46
43: ; preds = %31
%44 = load i32, i32* %3
%45 = add i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %3
br label %31
46: ; preds = %31
br label %47
47: ; preds = %59, %46
%48 = load i32, i32* %4
%49 = zext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = mul i32 %51, 5
%53 = load i32, i32* %5
%54 = sub nsw i32 %53, 1
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = icmp ule i32 %52, %57
br i1 %58, label %59, label %62
59: ; preds = %47
%60 = load i32, i32* %4
%61 = add i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %4
br label %47
62: ; preds = %47
%63 = load i32, i32* %2
%64 = zext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = mul i32 %66, 2
store i32 %67, i32* %6
%68 = load i32, i32* %3
%69 = zext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = mul i32 %71, 3
store i32 %72, i32* %7
%73 = load i32, i32* %4
%74 = zext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = mul i32 %76, 5
store i32 %77, i32* %8
%78 = load i32, i32* %6
%79 = load i32, i32* %7
%80 = load i32, i32* %8
%81 = icmp slt i32 %79, %80
br i1 %81, label %82, label %84
82: ; preds = %62
%83 = load i32, i32* %7
br label %86
84: ; preds = %62
%85 = load i32, i32* %8
br label %86
86: ; preds = %84, %82
%87 = phi i32 [ %83, %82 ], [ %85, %84 ]
%88 = icmp slt i32 %78, %87
br i1 %88, label %89, label %91
89: ; preds = %86
%90 = load i32, i32* %6
br label %101
91: ; preds = %86
%92 = load i32, i32* %7
%93 = load i32, i32* %8
%94 = icmp slt i32 %92, %93
br i1 %94, label %95, label %97
95: ; preds = %91
%96 = load i32, i32* %7
br label %99
97: ; preds = %91
%98 = load i32, i32* %8
br label %99
99: ; preds = %97, %95
%100 = phi i32 [ %96, %95 ], [ %98, %97 ]
br label %101
101: ; preds = %99, %89
%102 = phi i32 [ %90, %89 ], [ %100, %99 ]
%103 = load i32, i32* %5
%104 = sext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %104
store i32 %102, i32* %105
br label %106
106: ; preds = %101
%107 = load i32, i32* %5
%108 = add nsw i32 %107, 1
store i32 %108, i32* %5
br label %11
109: ; preds = %11
%110 = load i32, i32* %5
%111 = sub nsw i32 %110, 1
%112 = sext i32 %111 to i64
%113 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %112
%114 = load i32, i32* %113
%115 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([32 x i8], [32 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %114)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [32 x i8] c"The 1500'th ugly number is %ld\0A\00"
define void @ugly_number() {
%1 = alloca [1500 x i32]
%2 = bitcast [1500 x i32]* %1 to i8*
%3 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 0
store i32 1, i32* %3
br label %4
4: ; preds = %0, %34
%5 = phi i32 [ 1, %0 ], [ %38, %34 ]
%6 = phi i64 [ 1, %0 ], [ %40, %34 ]
%7 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %11, %34 ]
%8 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %19, %34 ]
%9 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %27, %34 ]
br label %10
10: ; preds = %10, %4
%11 = phi i32 [ %17, %10 ], [ %7, %4 ]
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %12
%14 = load i32, i32* %13
%15 = shl i32 %14, 1
%16 = icmp ugt i32 %15, %5
%17 = add i32 %11, 1
br i1 %16, label %18, label %10
18: ; preds = %10, %18
%19 = phi i32 [ %25, %18 ], [ %8, %10 ]
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = mul i32 %22, 3
%24 = icmp ugt i32 %23, %5
%25 = add i32 %19, 1
br i1 %24, label %26, label %18
26: ; preds = %18, %26
%27 = phi i32 [ %33, %26 ], [ %9, %18 ]
%28 = zext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = mul i32 %30, 5
%32 = icmp ugt i32 %31, %5
%33 = add i32 %27, 1
br i1 %32, label %34, label %26
34: ; preds = %26
%35 = icmp slt i32 %23, %31
%36 = select i1 %35, i32 %23, i32 %31
%37 = icmp slt i32 %15, %36
%38 = select i1 %37, i32 %15, i32 %36
%39 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 %6
store i32 %38, i32* %39
%40 = add nuw nsw i64 %6, 1
%41 = icmp eq i64 %40, 1500
br i1 %41, label %42, label %4
42: ; preds = %34
%43 = getelementptr inbounds [1500 x i32], [1500 x i32]* %1, i64 0, i64 1499
%44 = load i32, i32* %43
%45 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([32 x i8], [32 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %44)
ret void
}