#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 EXIT_FAILURE;
int EXIT_SUCCESS;
int /*<<< orphan*/ assert(int);
long long atoll(char *);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int /*<<< orphan*/ usage(char *);
int main(int argc, char **argv) {
  long long n = 0;
  int rc = EXIT_SUCCESS;
  long long factor = 0;
  long long limit = 0;
  int prime = 1;
  switch (argc) {
  case 2:
    n = atoll(argv[1]);
    if (n < 0) {
      usage(argv[0]);
      rc = EXIT_FAILURE;
    }
    break;
  default:
    usage(argv[0]);
    break;
  }
  assert(n >= 0);
  if (1 == n) {
    printf("is not prime");
    prime = 0;
  } else {
    factor = 2;
    limit = n;
    while (n > 1 && factor < limit) {
      if (n % factor == 0) {
        if (factor < n) {
          prime = 0;
        }
        printf("%lld ", factor);
        n /= factor;
        continue;
      } else {
        factor++;
      }
    }
  }
  if (prime) {
    printf("%lld is prime", n);
  }
  printf("\n");
  return rc;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    0x2e73(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
movl   $0x1,-0x34(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
jne    11cb <main+0x8b>
jmp    1192 <main+0x52>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
call   1040 <atoll@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
jge    11c6 <main+0x86>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rdi
call   1060 <usage@plt>
mov    0x2e1f(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11d7 <main+0x97>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rdi
call   1060 <usage@plt>
cmpq   $0x0,-0x18(%rbp)
setge  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1050 <assert@plt>
mov    $0x1,%eax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jne    1212 <main+0xd2>
lea    0xe01(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
jmp    12b7 <main+0x177>
movq   $0x2,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    %al,-0x35(%rbp)
jle    1240 <main+0x100>
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
setl   %al
mov    %al,-0x35(%rbp)
mov    -0x35(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1250 <main+0x110>
jmp    12b2 <main+0x172>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cqto
idivq  -0x28(%rbp)
cmp    $0x0,%rdx
jne    12a1 <main+0x161>
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jge    1279 <main+0x139>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rsi
lea    0xd89(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1222 <main+0xe2>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1222 <main+0xe2>
jmp    12b7 <main+0x177>
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
je     12d3 <main+0x193>
mov    -0x18(%rbp),%rsi
lea    0xd47(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
lea    0xd47(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%rbx
mov    0x2e73(%rip),%rax
mov    (%rax),%r14d
cmp    $0x2,%edi
jne    1192 <main+0x42>
mov    0x8(%rbx),%rdi
call   1050 <atoll@plt>
mov    %rax,%r12
test   %rax,%rax
jns    119d <main+0x4d>
mov    (%rbx),%rdi
call   1070 <usage@plt>
mov    0x2e53(%rip),%rax
mov    (%rax),%r14d
jmp    119d <main+0x4d>
mov    (%rbx),%rdi
call   1070 <usage@plt>
xor    %r12d,%r12d
mov    %r12,%rdi
shr    $0x3f,%rdi
xor    $0x1,%edi
call   1060 <assert@plt>
cmp    $0x1,%r12
jne    11c5 <main+0x75>
lea    0xe47(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
jmp    1272 <main+0x122>
cmp    $0x3,%r12
jl     1261 <main+0x111>
mov    $0x2,%ebp
mov    $0x1,%r13d
xor    %esi,%esi
lea    0xe2a(%rip),%r15
mov    %r12,%rbx
mov    %r12,%rcx
nopl   0x0(%rax)
mov    %rcx,%rax
or     %rbp,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1220 <main+0xd0>
mov    %rcx,%rax
cqto
idiv   %rbp
mov    %rax,%rbx
test   %rdx,%rdx
je     122d <main+0xdd>
add    $0x1,%rbp
cmp    %r12,%rbp
jl     11f0 <main+0xa0>
jmp    1256 <main+0x106>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ecx,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ebp
mov    %eax,%ebx
test   %rdx,%rdx
jne    120c <main+0xbc>
cmp    %rcx,%rbp
cmovl  %esi,%r13d
mov    %r15,%rdi
mov    %rbp,%rsi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
cmp    $0x2,%rbx
jl     1259 <main+0x109>
cmp    %r12,%rbp
mov    $0x0,%esi
jge    1259 <main+0x109>
mov    %rbx,%rcx
jmp    11f0 <main+0xa0>
mov    %rcx,%rbx
mov    %rbx,%r12
test   %r13d,%r13d
je     1272 <main+0x122>
lea    0xdab(%rip),%rdi
mov    %r12,%rsi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
mov    %r14d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
@EXIT_SUCCESS = global i32 0
@EXIT_FAILURE = global i32 0
@.str = [13 x i8] c"is not prime\00"
@.str.1 = [6 x i8] c"%lld \00"
@.str.2 = [14 x i8] c"%lld is prime\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = load i32, i32* @EXIT_SUCCESS
%4 = icmp eq i32 %0, 2
br i1 %4, label %5, label %14
5: ; preds = %2
%6 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%7 = load i8*, i8** %6
%8 = tail call i64 @atoll(i8* %7)
%9 = icmp slt i64 %8, 0
br i1 %9, label %10, label %17
10: ; preds = %5
%11 = load i8*, i8** %1
%12 = tail call i32 @usage(i8* %11)
%13 = load i32, i32* @EXIT_FAILURE
br label %17
14: ; preds = %2
%15 = load i8*, i8** %1
%16 = tail call i32 @usage(i8* %15)
br label %17
17: ; preds = %5, %10, %14
%18 = phi i64 [ %8, %10 ], [ %8, %5 ], [ 0, %14 ]
%19 = phi i32 [ %13, %10 ], [ %3, %5 ], [ %3, %14 ]
%20 = lshr i64 %18, 63
%21 = trunc i64 %20 to i32
%22 = xor i32 %21, 1
%23 = tail call i32 @assert(i32 %22)
%24 = icmp eq i64 %18, 1
br i1 %24, label %27, label %25
25: ; preds = %17
%26 = icmp sgt i64 %18, 2
br i1 %26, label %41, label %52
27: ; preds = %17
%28 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([13 x i8], [13 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %55
29: ; preds = %41, %45
%30 = phi i64 [ %43, %41 ], [ %46, %45 ]
%31 = srem i64 %44, %30
%32 = sdiv i64 %44, %30
%33 = icmp eq i64 %31, 0
br i1 %33, label %34, label %45
34: ; preds = %29
%35 = icmp slt i64 %30, %44
%36 = select i1 %35, i32 0, i32 %42
%37 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([6 x i8], [6 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 %30)
%38 = icmp sgt i64 %32, 1
%39 = icmp slt i64 %30, %18
%40 = select i1 %38, i1 %39, i1 false
br i1 %40, label %41, label %48
41: ; preds = %25, %34
%42 = phi i32 [ %36, %34 ], [ 1, %25 ]
%43 = phi i64 [ %30, %34 ], [ 2, %25 ]
%44 = phi i64 [ %32, %34 ], [ %18, %25 ]
br label %29
45: ; preds = %29
%46 = add nsw i64 %30, 1
%47 = icmp slt i64 %46, %18
br i1 %47, label %29, label %48
48: ; preds = %34, %45
%49 = phi i64 [ %44, %45 ], [ %32, %34 ]
%50 = phi i32 [ %42, %45 ], [ %36, %34 ]
%51 = icmp eq i32 %50, 0
br i1 %51, label %55, label %52
52: ; preds = %25, %48
%53 = phi i64 [ %49, %48 ], [ %18, %25 ]
%54 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([14 x i8], [14 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i64 %53)
br label %55
55: ; preds = %27, %52, %48
%56 = tail call i32 @putchar(i32 10)
ret i32 %19
}