#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 uint64_t;

/* Variables and functions */
int sqrtl(int);
void calc_primes(char *bitmap, uint64_t max) {
  char *bmp, *bitmap_end = bitmap + max / 8 + 1;
  uint64_t a;
  int i;
  for (a = 2; a <= sqrtl(max); a++) {
    if (bitmap[a / 8] & 1 << (a % 8))
      continue;
    for (i = 0; i < 8; i++)
      for (bmp = bitmap + a * (a + i) / 8; bmp < bitmap_end; bmp += a)
        *bmp |= 1 << ((a * (a + i)) % 8);
  }
  bitmap[0] |= 0x3;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calc_primes>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x2,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1030 <sqrtl@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jg     1263 <calc_primes+0x153>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    %edx,%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
and    %ecx,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11b4 <calc_primes+0xa4>
jmp    1255 <calc_primes+0x145>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x8,-0x28(%rbp)
jge    1250 <calc_primes+0x140>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    123d <calc_primes+0x12d>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    $0x8,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%ecx
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
or     %edx,%ecx
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    11f1 <calc_primes+0xe1>
jmp    1242 <calc_primes+0x132>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11bb <calc_primes+0xab>
jmp    1255 <calc_primes+0x145>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    114d <calc_primes+0x3d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
or     $0x3,%ecx
mov    %cl,(%rax)
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calc_primes>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r15
lea    0x7(%r14),%ebx
test   %esi,%esi
cmovns %esi,%ebx
mov    %esi,%edi
call   1030 <sqrtl@plt>
cmp    $0x2,%eax
jge    1142 <calc_primes+0x32>
orb    $0x3,(%r15)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret
sar    $0x3,%ebx
movslq %ebx,%rax
lea    (%r15,%rax,1),%r12
add    $0x1,%r12
mov    $0x2,%ebx
jmp    1176 <calc_primes+0x66>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%rbx),%r13
mov    %r14d,%edi
call   1030 <sqrtl@plt>
cltq
cmp    %rax,%rbx
mov    %r13,%rbx
jge    1134 <calc_primes+0x24>
mov    %ebx,%eax
shr    $0x3,%eax
movzbl (%r15,%rax,1),%eax
mov    %ebx,%ecx
and    $0x7,%cl
movzbl %cl,%ecx
bt     %ecx,%eax
jb     1160 <calc_primes+0x50>
mov    %ebx,%ecx
imul   %ebx,%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x3,%eax
add    %r15,%rax
cmp    %r12,%rax
jae    11ba <calc_primes+0xaa>
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
nopl   0x0(%rax)
or     %dl,(%rax)
add    %rbx,%rax
cmp    %r12,%rax
jb     11b0 <calc_primes+0xa0>
lea    0x1(%rbx),%ecx
imul   %ebx,%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x3,%eax
add    %r15,%rax
cmp    %r12,%rax
jae    11ea <calc_primes+0xda>
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
or     %dl,(%rax)
add    %rbx,%rax
cmp    %r12,%rax
jb     11e0 <calc_primes+0xd0>
lea    0x2(%rbx),%ecx
imul   %ebx,%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x3,%eax
add    %r15,%rax
cmp    %r12,%rax
jae    121a <calc_primes+0x10a>
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
or     %dl,(%rax)
add    %rbx,%rax
cmp    %r12,%rax
jb     1210 <calc_primes+0x100>
lea    0x3(%rbx),%ecx
imul   %ebx,%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x3,%eax
add    %r15,%rax
cmp    %r12,%rax
jae    124a <calc_primes+0x13a>
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
or     %dl,(%rax)
add    %rbx,%rax
cmp    %r12,%rax
jb     1240 <calc_primes+0x130>
lea    0x4(%rbx),%ecx
imul   %ebx,%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x3,%eax
add    %r15,%rax
cmp    %r12,%rax
jae    127a <calc_primes+0x16a>
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
or     %dl,(%rax)
add    %rbx,%rax
cmp    %r12,%rax
jb     1270 <calc_primes+0x160>
lea    0x5(%rbx),%ecx
imul   %ebx,%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x3,%eax
add    %r15,%rax
cmp    %r12,%rax
jae    12aa <calc_primes+0x19a>
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
or     %dl,(%rax)
add    %rbx,%rax
cmp    %r12,%rax
jb     12a0 <calc_primes+0x190>
lea    0x6(%rbx),%ecx
imul   %ebx,%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x3,%eax
add    %r15,%rax
cmp    %r12,%rax
jae    12da <calc_primes+0x1ca>
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
or     %dl,(%rax)
add    %rbx,%rax
cmp    %r12,%rax
jb     12d0 <calc_primes+0x1c0>
lea    0x7(%rbx),%ecx
imul   %ebx,%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x3,%eax
add    %r15,%rax
cmp    %r12,%rax
jae    1160 <calc_primes+0x50>
and    $0x7,%cl
mov    $0x1,%edx
shl    %cl,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
or     %dl,(%rax)
add    %rbx,%rax
cmp    %r12,%rax
jb     1300 <calc_primes+0x1f0>
jmp    1160 <calc_primes+0x50>

LLVM IR (-O0):
define void @calc_primes(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = load i8*, i8** %3
%10 = load i32, i32* %4
%11 = sdiv i32 %10, 8
%12 = sext i32 %11 to i64
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %9, i64 %12
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %13, i64 1
store i8* %14, i8** %6
store i32 2, i32* %7
br label %15
15: ; preds = %75, %2
%16 = load i32, i32* %7
%17 = load i32, i32* %4
%18 = call i32 @sqrtl(i32 %17)
%19 = icmp sle i32 %16, %18
br i1 %19, label %20, label %78
20: ; preds = %15
%21 = load i8*, i8** %3
%22 = load i32, i32* %7
%23 = sdiv i32 %22, 8
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 %24
%26 = load i8, i8* %25
%27 = sext i8 %26 to i32
%28 = load i32, i32* %7
%29 = srem i32 %28, 8
%30 = shl i32 1, %29
%31 = and i32 %27, %30
%32 = icmp ne i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %34
33: ; preds = %20
br label %75
34: ; preds = %20
store i32 0, i32* %8
br label %35
35: ; preds = %71, %34
%36 = load i32, i32* %8
%37 = icmp slt i32 %36, 8
br i1 %37, label %38, label %74
38: ; preds = %35
%39 = load i8*, i8** %3
%40 = load i32, i32* %7
%41 = load i32, i32* %7
%42 = load i32, i32* %8
%43 = add nsw i32 %41, %42
%44 = mul nsw i32 %40, %43
%45 = sdiv i32 %44, 8
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %46
store i8* %47, i8** %5
br label %48
48: ; preds = %65, %38
%49 = load i8*, i8** %5
%50 = load i8*, i8** %6
%51 = icmp ult i8* %49, %50
br i1 %51, label %52, label %70
52: ; preds = %48
%53 = load i32, i32* %7
%54 = load i32, i32* %7
%55 = load i32, i32* %8
%56 = add nsw i32 %54, %55
%57 = mul nsw i32 %53, %56
%58 = srem i32 %57, 8
%59 = shl i32 1, %58
%60 = load i8*, i8** %5
%61 = load i8, i8* %60
%62 = sext i8 %61 to i32
%63 = or i32 %62, %59
%64 = trunc i32 %63 to i8
store i8 %64, i8* %60
br label %65
65: ; preds = %52
%66 = load i32, i32* %7
%67 = load i8*, i8** %5
%68 = sext i32 %66 to i64
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %67, i64 %68
store i8* %69, i8** %5
br label %48
70: ; preds = %48
br label %71
71: ; preds = %70
%72 = load i32, i32* %8
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %8
br label %35
74: ; preds = %35
br label %75
75: ; preds = %74, %33
%76 = load i32, i32* %7
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %7
br label %15
78: ; preds = %15
%79 = load i8*, i8** %3
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %79, i64 0
%81 = load i8, i8* %80
%82 = sext i8 %81 to i32
%83 = or i32 %82, 3
%84 = trunc i32 %83 to i8
store i8 %84, i8* %80
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @calc_primes(i8* %0, i32 %1) {
%3 = sdiv i32 %1, 8
%4 = sext i32 %3 to i64
%5 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %4
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %5, i64 1
%7 = tail call i32 @sqrtl(i32 %1)
%8 = icmp slt i32 %7, 2
br i1 %8, label %161, label %9
9: ; preds = %2, %156
%10 = phi i64 [ %157, %156 ], [ 2, %2 ]
%11 = trunc i64 %10 to i32
%12 = lshr i64 %10, 3
%13 = and i64 %12, 536870911
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %13
%15 = load i8, i8* %14
%16 = zext i8 %15 to i32
%17 = and i32 %11, 7
%18 = shl nuw nsw i32 1, %17
%19 = and i32 %18, %16
%20 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %156
21: ; preds = %9
%22 = mul nsw i32 %11, %11
%23 = lshr i32 %22, 3
%24 = zext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %24
%26 = icmp ult i8* %25, %6
br i1 %26, label %27, label %37
27: ; preds = %21
%28 = and i32 %22, 7
%29 = shl nuw nsw i32 1, %28
%30 = trunc i32 %29 to i8
br label %31
31: ; preds = %27, %31
%32 = phi i8* [ %25, %27 ], [ %35, %31 ]
%33 = load i8, i8* %32
%34 = or i8 %33, %30
store i8 %34, i8* %32
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 %10
%36 = icmp ult i8* %35, %6
br i1 %36, label %31, label %37
37: ; preds = %31, %21
%38 = add nuw nsw i32 %11, 1
%39 = mul nsw i32 %38, %11
%40 = lshr i32 %39, 3
%41 = zext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %41
%43 = icmp ult i8* %42, %6
br i1 %43, label %44, label %54
44: ; preds = %37
%45 = and i32 %39, 7
%46 = shl nuw nsw i32 1, %45
%47 = trunc i32 %46 to i8
br label %48
48: ; preds = %48, %44
%49 = phi i8* [ %42, %44 ], [ %52, %48 ]
%50 = load i8, i8* %49
%51 = or i8 %50, %47
store i8 %51, i8* %49
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %49, i64 %10
%53 = icmp ult i8* %52, %6
br i1 %53, label %48, label %54
54: ; preds = %48, %37
%55 = add nuw nsw i32 %11, 2
%56 = mul nsw i32 %55, %11
%57 = lshr i32 %56, 3
%58 = zext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %58
%60 = icmp ult i8* %59, %6
br i1 %60, label %61, label %71
61: ; preds = %54
%62 = and i32 %56, 7
%63 = shl nuw nsw i32 1, %62
%64 = trunc i32 %63 to i8
br label %65
65: ; preds = %65, %61
%66 = phi i8* [ %59, %61 ], [ %69, %65 ]
%67 = load i8, i8* %66
%68 = or i8 %67, %64
store i8 %68, i8* %66
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %66, i64 %10
%70 = icmp ult i8* %69, %6
br i1 %70, label %65, label %71
71: ; preds = %65, %54
%72 = add nuw nsw i32 %11, 3
%73 = mul nsw i32 %72, %11
%74 = lshr i32 %73, 3
%75 = zext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %75
%77 = icmp ult i8* %76, %6
br i1 %77, label %78, label %88
78: ; preds = %71
%79 = and i32 %73, 7
%80 = shl nuw nsw i32 1, %79
%81 = trunc i32 %80 to i8
br label %82
82: ; preds = %82, %78
%83 = phi i8* [ %76, %78 ], [ %86, %82 ]
%84 = load i8, i8* %83
%85 = or i8 %84, %81
store i8 %85, i8* %83
%86 = getelementptr inbounds i8, i8* %83, i64 %10
%87 = icmp ult i8* %86, %6
br i1 %87, label %82, label %88
88: ; preds = %82, %71
%89 = add nuw nsw i32 %11, 4
%90 = mul nsw i32 %89, %11
%91 = lshr i32 %90, 3
%92 = zext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %92
%94 = icmp ult i8* %93, %6
br i1 %94, label %95, label %105
95: ; preds = %88
%96 = and i32 %90, 7
%97 = shl nuw nsw i32 1, %96
%98 = trunc i32 %97 to i8
br label %99
99: ; preds = %99, %95
%100 = phi i8* [ %93, %95 ], [ %103, %99 ]
%101 = load i8, i8* %100
%102 = or i8 %101, %98
store i8 %102, i8* %100
%103 = getelementptr inbounds i8, i8* %100, i64 %10
%104 = icmp ult i8* %103, %6
br i1 %104, label %99, label %105
105: ; preds = %99, %88
%106 = add nuw nsw i32 %11, 5
%107 = mul nsw i32 %106, %11
%108 = lshr i32 %107, 3
%109 = zext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %109
%111 = icmp ult i8* %110, %6
br i1 %111, label %112, label %122
112: ; preds = %105
%113 = and i32 %107, 7
%114 = shl nuw nsw i32 1, %113
%115 = trunc i32 %114 to i8
br label %116
116: ; preds = %116, %112
%117 = phi i8* [ %110, %112 ], [ %120, %116 ]
%118 = load i8, i8* %117
%119 = or i8 %118, %115
store i8 %119, i8* %117
%120 = getelementptr inbounds i8, i8* %117, i64 %10
%121 = icmp ult i8* %120, %6
br i1 %121, label %116, label %122
122: ; preds = %116, %105
%123 = add nuw nsw i32 %11, 6
%124 = mul nsw i32 %123, %11
%125 = lshr i32 %124, 3
%126 = zext i32 %125 to i64
%127 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %126
%128 = icmp ult i8* %127, %6
br i1 %128, label %129, label %139
129: ; preds = %122
%130 = and i32 %124, 7
%131 = shl nuw nsw i32 1, %130
%132 = trunc i32 %131 to i8
br label %133
133: ; preds = %133, %129
%134 = phi i8* [ %127, %129 ], [ %137, %133 ]
%135 = load i8, i8* %134
%136 = or i8 %135, %132
store i8 %136, i8* %134
%137 = getelementptr inbounds i8, i8* %134, i64 %10
%138 = icmp ult i8* %137, %6
br i1 %138, label %133, label %139
139: ; preds = %133, %122
%140 = add nuw nsw i32 %11, 7
%141 = mul nsw i32 %140, %11
%142 = lshr i32 %141, 3
%143 = zext i32 %142 to i64
%144 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %143
%145 = icmp ult i8* %144, %6
br i1 %145, label %146, label %156
146: ; preds = %139
%147 = and i32 %141, 7
%148 = shl nuw nsw i32 1, %147
%149 = trunc i32 %148 to i8
br label %150
150: ; preds = %150, %146
%151 = phi i8* [ %144, %146 ], [ %154, %150 ]
%152 = load i8, i8* %151
%153 = or i8 %152, %149
store i8 %153, i8* %151
%154 = getelementptr inbounds i8, i8* %151, i64 %10
%155 = icmp ult i8* %154, %6
br i1 %155, label %150, label %156
156: ; preds = %150, %139, %9
%157 = add nuw nsw i64 %10, 1
%158 = tail call i32 @sqrtl(i32 %1)
%159 = sext i32 %158 to i64
%160 = icmp slt i64 %10, %159
br i1 %160, label %9, label %161
161: ; preds = %156, %2
%162 = load i8, i8* %0
%163 = or i8 %162, 3
store i8 %163, i8* %0
ret void
}