#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 */
size_t getAt(int *, int, int);
int candidates(int *grid, int index) {
  int boxN = 9 / 3;
  int x = index % 9;
  int y = index / 9;
  int boxX = x - (x % boxN);
  int boxY = y - (y % boxN);
  int i;
  int counts[9 + 1] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
  int candidate = 0;
  for (i = 0; i < 9; i++) {
    counts[getAt(grid, i, y)]++;
    counts[getAt(grid, x, i)]++;
    counts[getAt(grid, boxX + (int)(i % boxN), boxY + (int)(i / boxN))]++;
  }
  for (i = 1; i <= 9; i++) {
    if (*(counts + i) == 0) {
      if (candidate > 0) {
        return 0;
      }
      candidate = i;
    }
  }
  grid[index] = candidate;
  return candidate > 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<candidates>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0x3,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x9,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x9,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x18(%rbp)
mov    -0x6c(%rbp),%eax
sub    %edx,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x68(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x18(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%eax
sub    %edx,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
lea    -0x60(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x28,%edx
call   1030 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x64(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x9,-0x2c(%rbp)
jge    1218 <candidates+0xf8>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x2c(%rbp),%esi
mov    -0x20(%rbp),%edx
call   1040 <getAt@plt>
mov    -0x60(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x60(%rbp,%rax,4)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x2c(%rbp),%edx
call   1040 <getAt@plt>
mov    -0x60(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x60(%rbp,%rax,4)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x24(%rbp),%esi
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x18(%rbp)
add    %edx,%esi
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x70(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x18(%rbp)
mov    -0x70(%rbp),%edx
add    %eax,%edx
call   1040 <getAt@plt>
mov    -0x60(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x60(%rbp,%rax,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    119a <candidates+0x7a>
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x9,-0x2c(%rbp)
jg     1267 <candidates+0x147>
movslq -0x2c(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp,%rax,4)
jne    1254 <candidates+0x134>
cmpl   $0x0,-0x64(%rbp)
jle    124e <candidates+0x12e>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1284 <candidates+0x164>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
jmp    1259 <candidates+0x139>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    121f <candidates+0xff>
mov    -0x64(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
cmpl   $0x0,-0x64(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<candidates>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %rdi,%r12
movslq %esi,%rdx
imul   $0x38e38e39,%rdx,%rsi
mov    %rsi,%rax
shr    $0x3f,%rax
shr    $0x20,%rsi
sar    %esi
add    %eax,%esi
lea    (%rsi,%rsi,8),%eax
mov    %rdx,%rcx
mov    %rdx,0x28(%rsp)
mov    %edx,%r15d
sub    %eax,%r15d
movsbl %r15b,%eax
imul   $0x56,%eax,%eax
movzwl %ax,%eax
mov    %eax,%ecx
shr    $0xf,%ecx
shr    $0x8,%eax
add    %cl,%al
movzbl %al,%eax
lea    (%rax,%rax,2),%eax
mov    %r15d,%ecx
sub    %al,%cl
mov    %rsi,0x30(%rsp)
movslq %esi,%rax
imul   $0x55555556,%rax,%rax
mov    %rax,%rdx
shr    $0x3f,%rdx
shr    $0x20,%rax
add    %edx,%eax
lea    (%rax,%rax,2),%r13d
xorps  %xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,0x10(%rsp)
movaps %xmm0,(%rsp)
movq   $0x0,0x20(%rsp)
movsbl %cl,%eax
mov    %r15d,%r14d
sub    %eax,%r15d
xor    %ebp,%ebp
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,%eax
mov    $0xaaaaaaab,%ecx
imul   %rcx,%rax
shr    $0x21,%rax
lea    (%rax,%rax,2),%eax
mov    %r15d,%ebx
sub    %eax,%ebx
mov    %r12,%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    0x30(%rsp),%rdx
call   1030 <getAt@plt>
addl   $0x1,(%rsp,%rax,4)
mov    %r12,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %ebp,%edx
call   1030 <getAt@plt>
addl   $0x1,(%rsp,%rax,4)
add    %ebp,%ebx
movzbl %bpl,%eax
imul   $0xab,%eax,%edx
shr    $0x9,%edx
add    %r13d,%edx
mov    %r12,%rdi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <getAt@plt>
addl   $0x1,(%rsp,%rax,4)
add    $0x1,%ebp
cmp    $0x9,%ebp
jne    11b0 <candidates+0xa0>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%eax
je     1272 <candidates+0x162>
test   %eax,%eax
je     1288 <candidates+0x178>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
je     129d <candidates+0x18d>
cmpl   $0x0,0x10(%rsp)
je     12d9 <candidates+0x1c9>
cmpl   $0x0,0x14(%rsp)
je     12e7 <candidates+0x1d7>
cmpl   $0x0,0x18(%rsp)
je     12f5 <candidates+0x1e5>
cmpl   $0x0,0x1c(%rsp)
je     1312 <candidates+0x202>
cmpl   $0x0,0x20(%rsp)
je     1324 <candidates+0x214>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,0x24(%rsp)
sete   %al
lea    (%rax,%rax,8),%ecx
jmp    1330 <candidates+0x220>
mov    $0x1,%ecx
test   %eax,%eax
je     1301 <candidates+0x1f1>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
jne    1294 <candidates+0x184>
jmp    1301 <candidates+0x1f1>
mov    $0x2,%ecx
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
je     1301 <candidates+0x1f1>
cmpl   $0x0,0x10(%rsp)
jne    12a9 <candidates+0x199>
jmp    1301 <candidates+0x1f1>
mov    $0x3,%ecx
cmpl   $0x0,0x10(%rsp)
je     1301 <candidates+0x1f1>
cmpl   $0x0,0x14(%rsp)
je     1301 <candidates+0x1f1>
cmpl   $0x0,0x18(%rsp)
je     1301 <candidates+0x1f1>
cmpl   $0x0,0x1c(%rsp)
je     1301 <candidates+0x1f1>
cmpl   $0x0,0x20(%rsp)
je     131e <candidates+0x20e>
cmpl   $0x0,0x24(%rsp)
jne    1330 <candidates+0x220>
xor    %eax,%eax
test   %ecx,%ecx
jne    1303 <candidates+0x1f3>
mov    $0x9,%ecx
jmp    1330 <candidates+0x220>
mov    $0x4,%ecx
cmpl   $0x0,0x14(%rsp)
jne    12b0 <candidates+0x1a0>
jmp    1301 <candidates+0x1f1>
mov    $0x5,%ecx
cmpl   $0x0,0x18(%rsp)
jne    12b7 <candidates+0x1a7>
jmp    1301 <candidates+0x1f1>
mov    $0x6,%ecx
cmpl   $0x0,0x1c(%rsp)
jne    12be <candidates+0x1ae>
xor    %eax,%eax
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    $0x7,%ecx
cmpl   $0x0,0x20(%rsp)
jne    12c5 <candidates+0x1b5>
xor    %eax,%eax
test   %ecx,%ecx
jne    1303 <candidates+0x1f3>
mov    $0x8,%ecx
cmpl   $0x0,0x24(%rsp)
je     12cc <candidates+0x1bc>
mov    0x28(%rsp),%rax
mov    %ecx,(%r12,%rax,4)
xor    %eax,%eax
test   %ecx,%ecx
setne  %al
jmp    1303 <candidates+0x1f3>

LLVM IR (-O0):
define i32 @candidates(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca [10 x i32]
%13 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 3, i32* %6
%14 = load i32, i32* %5
%15 = srem i32 %14, 9
store i32 %15, i32* %7
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sdiv i32 %16, 9
store i32 %17, i32* %8
%18 = load i32, i32* %7
%19 = load i32, i32* %7
%20 = load i32, i32* %6
%21 = srem i32 %19, %20
%22 = sub nsw i32 %18, %21
store i32 %22, i32* %9
%23 = load i32, i32* %8
%24 = load i32, i32* %8
%25 = load i32, i32* %6
%26 = srem i32 %24, %25
%27 = sub nsw i32 %23, %26
store i32 %27, i32* %10
%28 = bitcast [10 x i32]* %12 to i8*
store i32 0, i32* %13
store i32 0, i32* %11
br label %29
29: ; preds = %62, %2
%30 = load i32, i32* %11
%31 = icmp slt i32 %30, 9
br i1 %31, label %32, label %65
32: ; preds = %29
%33 = load i32*, i32** %4
%34 = load i32, i32* %11
%35 = load i32, i32* %8
%36 = call i64 @getAt(i32* %33, i32 %34, i32 %35)
%37 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %12, i64 0, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %37
%40 = load i32*, i32** %4
%41 = load i32, i32* %7
%42 = load i32, i32* %11
%43 = call i64 @getAt(i32* %40, i32 %41, i32 %42)
%44 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %12, i64 0, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %44
%47 = load i32*, i32** %4
%48 = load i32, i32* %9
%49 = load i32, i32* %11
%50 = load i32, i32* %6
%51 = srem i32 %49, %50
%52 = add nsw i32 %48, %51
%53 = load i32, i32* %10
%54 = load i32, i32* %11
%55 = load i32, i32* %6
%56 = sdiv i32 %54, %55
%57 = add nsw i32 %53, %56
%58 = call i64 @getAt(i32* %47, i32 %52, i32 %57)
%59 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %12, i64 0, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %59
br label %62
62: ; preds = %32
%63 = load i32, i32* %11
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %11
br label %29
65: ; preds = %29
store i32 1, i32* %11
br label %66
66: ; preds = %83, %65
%67 = load i32, i32* %11
%68 = icmp sle i32 %67, 9
br i1 %68, label %69, label %86
69: ; preds = %66
%70 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %12, i64 0, i64 0
%71 = load i32, i32* %11
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
%75 = icmp eq i32 %74, 0
br i1 %75, label %76, label %82
76: ; preds = %69
%77 = load i32, i32* %13
%78 = icmp sgt i32 %77, 0
br i1 %78, label %79, label %80
79: ; preds = %76
store i32 0, i32* %3
br label %95
80: ; preds = %76
%81 = load i32, i32* %11
store i32 %81, i32* %13
br label %82
82: ; preds = %80, %69
br label %83
83: ; preds = %82
%84 = load i32, i32* %11
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %11
br label %66
86: ; preds = %66
%87 = load i32, i32* %13
%88 = load i32*, i32** %4
%89 = load i32, i32* %5
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %88, i64 %90
store i32 %87, i32* %91
%92 = load i32, i32* %13
%93 = icmp sgt i32 %92, 0
%94 = zext i1 %93 to i32
store i32 %94, i32* %3
br label %95
95: ; preds = %86, %79
%96 = load i32, i32* %3
ret i32 %96
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @candidates(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca [10 x i32]
%4 = srem i32 %1, 9
%5 = sdiv i32 %1, 9
%6 = trunc i32 %4 to i8
%7 = srem i8 %6, 3
%8 = sub nsw i8 0, %7
%9 = sext i8 %8 to i32
%10 = add nsw i32 %4, %9
%11 = srem i32 %5, 3
%12 = sub nsw i32 %5, %11
%13 = bitcast [10 x i32]* %3 to i8*
br label %14
14: ; preds = %2, %14
%15 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %35, %14 ]
%16 = tail call i64 @getAt(i32* %0, i32 %15, i32 %5)
%17 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = add nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %17
%20 = tail call i64 @getAt(i32* %0, i32 %4, i32 %15)
%21 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = add nsw i32 %22, 1
store i32 %23, i32* %21
%24 = trunc i32 %15 to i8
%25 = urem i8 %24, 3
%26 = zext i8 %25 to i32
%27 = add nsw i32 %10, %26
%28 = udiv i8 %24, 3
%29 = zext i8 %28 to i32
%30 = add nsw i32 %12, %29
%31 = tail call i64 @getAt(i32* %0, i32 %27, i32 %30)
%32 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %32
%35 = add nuw nsw i32 %15, 1
%36 = icmp eq i32 %35, 9
br i1 %36, label %37, label %14
37: ; preds = %14
%38 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 1
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp eq i32 %39, 0
%41 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 2
%42 = load i32, i32* %41
%43 = icmp eq i32 %42, 0
br i1 %40, label %44, label %45
44: ; preds = %37
br i1 %43, label %120, label %46
45: ; preds = %37
br i1 %43, label %46, label %51
46: ; preds = %45, %44
%47 = phi i32 [ 1, %44 ], [ 2, %45 ]
%48 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 3
%49 = load i32, i32* %48
%50 = icmp eq i32 %49, 0
br i1 %50, label %120, label %55
51: ; preds = %45
%52 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 3
%53 = load i32, i32* %52
%54 = icmp eq i32 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %60
55: ; preds = %51, %46
%56 = phi i32 [ %47, %46 ], [ 3, %51 ]
%57 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 4
%58 = load i32, i32* %57
%59 = icmp eq i32 %58, 0
br i1 %59, label %120, label %64
60: ; preds = %51
%61 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 4
%62 = load i32, i32* %61
%63 = icmp eq i32 %62, 0
br i1 %63, label %64, label %69
64: ; preds = %60, %55
%65 = phi i32 [ %56, %55 ], [ 4, %60 ]
%66 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 5
%67 = load i32, i32* %66
%68 = icmp eq i32 %67, 0
br i1 %68, label %120, label %73
69: ; preds = %60
%70 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 5
%71 = load i32, i32* %70
%72 = icmp eq i32 %71, 0
br i1 %72, label %73, label %78
73: ; preds = %69, %64
%74 = phi i32 [ %65, %64 ], [ 5, %69 ]
%75 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 6
%76 = load i32, i32* %75
%77 = icmp eq i32 %76, 0
br i1 %77, label %120, label %82
78: ; preds = %69
%79 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 6
%80 = load i32, i32* %79
%81 = icmp eq i32 %80, 0
br i1 %81, label %82, label %87
82: ; preds = %78, %73
%83 = phi i32 [ %74, %73 ], [ 6, %78 ]
%84 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 7
%85 = load i32, i32* %84
%86 = icmp eq i32 %85, 0
br i1 %86, label %120, label %91
87: ; preds = %78
%88 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 7
%89 = load i32, i32* %88
%90 = icmp eq i32 %89, 0
br i1 %90, label %91, label %96
91: ; preds = %87, %82
%92 = phi i32 [ %83, %82 ], [ 7, %87 ]
%93 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 8
%94 = load i32, i32* %93
%95 = icmp eq i32 %94, 0
br i1 %95, label %100, label %102
96: ; preds = %87
%97 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 8
%98 = load i32, i32* %97
%99 = icmp eq i32 %98, 0
br i1 %99, label %102, label %107
100: ; preds = %91
%101 = icmp eq i32 %92, 0
br i1 %101, label %102, label %120
102: ; preds = %96, %100, %91
%103 = phi i32 [ %92, %91 ], [ 8, %100 ], [ 8, %96 ]
%104 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 9
%105 = load i32, i32* %104
%106 = icmp eq i32 %105, 0
br i1 %106, label %112, label %114
107: ; preds = %96
%108 = getelementptr inbounds [10 x i32], [10 x i32]* %3, i64 0, i64 9
%109 = load i32, i32* %108
%110 = icmp eq i32 %109, 0
%111 = select i1 %110, i32 9, i32 0
br label %114
112: ; preds = %102
%113 = icmp eq i32 %103, 0
br i1 %113, label %114, label %120
114: ; preds = %107, %112, %102
%115 = phi i32 [ %103, %102 ], [ 9, %112 ], [ %111, %107 ]
%116 = sext i32 %1 to i64
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %116
store i32 %115, i32* %117
%118 = icmp ne i32 %115, 0
%119 = zext i1 %118 to i32
br label %120
120: ; preds = %82, %44, %100, %112, %46, %55, %64, %73, %114
%121 = phi i32 [ %119, %114 ], [ 0, %73 ], [ 0, %64 ], [ 0, %55 ], [ 0, %46 ], [ 0, %112 ], [ 0, %100 ], [ 0, %44 ], [ 0, %82 ]
ret i32 %121
}