int main() {
  int num_cases;
  int primes[1024], num_primes;
  char prime_check_table[2048];
  char line[2048], *ptr;
  int letter_count_table[256], prime_count;
  int i, j;
  find_primes(2000, primes, &num_primes);
  memset(&prime_check_table[0], 0x0, 2048);
  for (i = 0; i < num_primes; i++) {
    prime_check_table[primes[i]] = 1;
  }
  scanf("%d\n", &num_cases);
  for (i = 1; i <= num_cases; i++) {
    memset(&letter_count_table[0], 0x0, sizeof(int) * 255);
    gets(&line[0]);
    for (ptr = &line[0]; *ptr != '\0'; ptr++) {
      letter_count_table[*ptr]++;
    }
    printf("Case %d: ", i);
    prime_count = 0;
    for (j = 0; j < 255; j++) {
      if (prime_check_table[letter_count_table[j]]) {
        prime_count++;
        printf("%c", j);
      }
    }
    if (prime_count == 0) {
      printf("empty");
    }
    printf("\n");
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x2440,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    -0x1010(%rbp),%rsi
mov    $0x7d0,%edi
lea    -0x1014(%rbp),%rdx
mov    $0x0,%al
call   1030 <find_primes@plt>
lea    -0x1820(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x800,%edx
call   1050 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x2438(%rbp)
mov    -0x2438(%rbp),%eax
cmp    -0x1014(%rbp),%eax
jge    11d6 <main+0x86>
movslq -0x2438(%rbp),%rax
movslq -0x1010(%rbp,%rax,4),%rax
ff
movb   $0x1,-0x1820(%rbp,%rax,1)
01
mov    -0x2438(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2438(%rbp)
jmp    1199 <main+0x49>
lea    0xe23(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
mov    $0x0,%al
call   1070 <scanf@plt>
movl   $0x1,-0x2438(%rbp)
mov    -0x2438(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1344 <main+0x1f4>
lea    -0x2430(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x3fc,%edx
call   1050 <memset@plt>
lea    -0x2020(%rbp),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1060 <gets@plt>
lea    -0x2020(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x2028(%rbp)
mov    -0x2028(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1276 <main+0x126>
mov    -0x2028(%rbp),%rax
movsbq (%rax),%rax
mov    -0x2430(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x2430(%rbp,%rax,4)
mov    -0x2028(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x2028(%rbp)
jmp    1230 <main+0xe0>
mov    -0x2438(%rbp),%esi
lea    0xd81(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x2434(%rbp)
movl   $0x0,-0x243c(%rbp)
cmpl   $0xff,-0x243c(%rbp)
jge    1307 <main+0x1b7>
movslq -0x243c(%rbp),%rax
movslq -0x2430(%rbp,%rax,4),%rax
ff
cmpb   $0x0,-0x1820(%rbp,%rax,1)
je     12ee <main+0x19e>
mov    -0x2434(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2434(%rbp)
mov    -0x243c(%rbp),%esi
lea    0xd27(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
jmp    12f3 <main+0x1a3>
mov    -0x243c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x243c(%rbp)
jmp    129e <main+0x14e>
cmpl   $0x0,-0x2434(%rbp)
jne    1322 <main+0x1d2>
lea    0xcf6(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
lea    0xcd9(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x2438(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2438(%rbp)
jmp    11f2 <main+0xa2>
xor    %eax,%eax
add    $0x2440,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x2418,%rsp
lea    0x1410(%rsp),%rsi
lea    0xc(%rsp),%rdx
mov    $0x7d0,%edi
xor    %eax,%eax
call   1040 <find_primes@plt>
lea    0x10(%rsp),%rdi
mov    $0x800,%edx
xor    %esi,%esi
call   1060 <memset@plt>
mov    0xc(%rsp),%ecx
test   %ecx,%ecx
jle    1222 <main+0xc2>
lea    -0x1(%rcx),%rdx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rdx
jae    11b6 <main+0x56>
xor    %edx,%edx
jmp    11fd <main+0x9d>
and    $0xfffffffc,%ecx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq 0x1410(%rsp,%rdx,4),%rsi
movb   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,1)
movslq 0x1414(%rsp,%rdx,4),%rsi
movb   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,1)
movslq 0x1418(%rsp,%rdx,4),%rsi
movb   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,1)
movslq 0x141c(%rsp,%rdx,4),%rsi
movb   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,1)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    11c0 <main+0x60>
test   %rax,%rax
je     1222 <main+0xc2>
lea    (%rsp,%rdx,4),%rcx
add    $0x1410,%rcx
xor    %edx,%edx
nop
movslq (%rcx,%rdx,4),%rsi
movb   $0x1,0x10(%rsp,%rsi,1)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    1210 <main+0xb0>
lea    0xdd7(%rip),%rdi
lea    0x8(%rsp),%rsi
xor    %eax,%eax
call   1080 <scanf@plt>
cmpl   $0x0,0x8(%rsp)
jle    1323 <main+0x1c3>
mov    $0x1,%ebx
lea    0x810(%rsp),%r14
lea    0xc10(%rsp),%r15
lea    0xda8(%rip),%r12
jmp    1282 <main+0x122>
xchg   %ax,%ax
test   %r13d,%r13d
je     1310 <main+0x1b0>
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
lea    0x1(%rbx),%eax
cmp    0x8(%rsp),%ebx
mov    %eax,%ebx
jge    1323 <main+0x1c3>
mov    $0x3fc,%edx
mov    %r14,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1060 <memset@plt>
mov    %r15,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1070 <gets@plt>
mov    0xc10(%rsp),%al
test   %al,%al
je     12c7 <main+0x167>
lea    0xc11(%rsp),%rcx
xchg   %ax,%ax
movsbq %al,%rax
addl   $0x1,0x810(%rsp,%rax,4)
01
movzbl (%rcx),%eax
add    $0x1,%rcx
test   %al,%al
jne    12b0 <main+0x150>
xor    %ebp,%ebp
mov    %r12,%rdi
mov    %ebx,%esi
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
xor    %r13d,%r13d
jmp    12f1 <main+0x191>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbp
cmp    $0xff,%rbp
je     1260 <main+0x100>
movslq 0x810(%rsp,%rbp,4),%rax
cmpb   $0x0,0x10(%rsp,%rax,1)
je     12e0 <main+0x180>
add    $0x1,%r13d
mov    %ebp,%edi
call   1030 <putchar@plt>
jmp    12e0 <main+0x180>
nopl   (%rax)
lea    0xcf7(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
jmp    1269 <main+0x109>
xor    %eax,%eax
add    $0x2418,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%d\0A\00"
@.str.1 = [10 x i8] c"Case %d: \00"
@.str.2 = [3 x i8] c"%c\00"
@.str.3 = [6 x i8] c"empty\00"
@.str.4 = [2 x i8] c"\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca [1024 x i32]
%4 = alloca i32
%5 = alloca [2048 x i8]
%6 = alloca [2048 x i8]
%7 = alloca i8*
%8 = alloca [256 x i32]
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%12 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%13 = call i32 (i32, i32*, i32*, ...) bitcast (i32 (...)* @find_primes to i32 (i32, i32*, i32*, ...)*)(i32 2000, i32* %12, i32* %4)
%14 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %5, i64 0, i64 0
store i32 0, i32* %10
br label %15
15: ; preds = %26, %0
%16 = load i32, i32* %10
%17 = load i32, i32* %4
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %29
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %10
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %3, i64 0, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %5, i64 0, i64 %24
store i8 1, i8* %25
br label %26
26: ; preds = %19
%27 = load i32, i32* %10
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %10
br label %15
29: ; preds = %15
%30 = call i32 (i8*, ...) @scanf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
store i32 1, i32* %10
br label %31
31: ; preds = %87, %29
%32 = load i32, i32* %10
%33 = load i32, i32* %2
%34 = icmp sle i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %90
35: ; preds = %31
%36 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %8, i64 0, i64 0
%37 = bitcast i32* %36 to i8*
%38 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %6, i64 0, i64 0
%39 = call i32 (i8*, ...) bitcast (i32 (...)* @gets to i32 (i8*, ...)*)(i8* %38)
%40 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %6, i64 0, i64 0
store i8* %40, i8** %7
br label %41
41: ; preds = %53, %35
%42 = load i8*, i8** %7
%43 = load i8, i8* %42
%44 = sext i8 %43 to i32
%45 = icmp ne i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %56
46: ; preds = %41
%47 = load i8*, i8** %7
%48 = load i8, i8* %47
%49 = sext i8 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %8, i64 0, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %50
br label %53
53: ; preds = %46
%54 = load i8*, i8** %7
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %54, i32 1
store i8* %55, i8** %7
br label %41
56: ; preds = %41
%57 = load i32, i32* %10
%58 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([10 x i8], [10 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %57)
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %11
br label %59
59: ; preds = %77, %56
%60 = load i32, i32* %11
%61 = icmp slt i32 %60, 255
br i1 %61, label %62, label %80
62: ; preds = %59
%63 = load i32, i32* %11
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %8, i64 0, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %5, i64 0, i64 %67
%69 = load i8, i8* %68
%70 = icmp ne i8 %69, 0
br i1 %70, label %71, label %76
71: ; preds = %62
%72 = load i32, i32* %9
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %9
%74 = load i32, i32* %11
%75 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %74)
br label %76
76: ; preds = %71, %62
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %11
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %11
br label %59
80: ; preds = %59
%81 = load i32, i32* %9
%82 = icmp eq i32 %81, 0
br i1 %82, label %83, label %85
83: ; preds = %80
%84 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([6 x i8], [6 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
br label %85
85: ; preds = %83, %80
%86 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0))
br label %87
87: ; preds = %85
%88 = load i32, i32* %10
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %10
br label %31
90: ; preds = %31
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%d\0A\00"
@.str.1 = [10 x i8] c"Case %d: \00"
@.str.3 = [6 x i8] c"empty\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca [1024 x i32]
%3 = alloca i32
%4 = alloca [2048 x i8]
%5 = alloca [2048 x i8]
%6 = alloca [256 x i32]
%7 = bitcast i32* %1 to i8*
%8 = bitcast [1024 x i32]* %2 to i8*
%9 = bitcast i32* %3 to i8*
%10 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %4, i64 0, i64 0
%11 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %5, i64 0, i64 0
%12 = bitcast [256 x i32]* %6 to i8*
%13 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %2, i64 0, i64 0
%14 = call i32 (i32, i32*, i32*, ...) bitcast (i32 (...)* @find_primes to i32 (i32, i32*, i32*, ...)*)(i32 2000, i32* %13, i32* %3)
%15 = load i32, i32* %3
%16 = icmp sgt i32 %15, 0
br i1 %16, label %17, label %62
17: ; preds = %0
%18 = zext i32 %15 to i64
%19 = add nsw i64 %18, -1
%20 = and i64 %18, 3
%21 = icmp ult i64 %19, 3
br i1 %21, label %49, label %22
22: ; preds = %17
%23 = and i64 %18, 4294967292
br label %24
24: ; preds = %24, %22
%25 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %46, %24 ]
%26 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %47, %24 ]
%27 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %2, i64 0, i64 %25
%28 = load i32, i32* %27
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %4, i64 0, i64 %29
store i8 1, i8* %30
%31 = or i64 %25, 1
%32 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %2, i64 0, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %4, i64 0, i64 %34
store i8 1, i8* %35
%36 = or i64 %25, 2
%37 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %2, i64 0, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %4, i64 0, i64 %39
store i8 1, i8* %40
%41 = or i64 %25, 3
%42 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %2, i64 0, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %4, i64 0, i64 %44
store i8 1, i8* %45
%46 = add nuw nsw i64 %25, 4
%47 = add i64 %26, 4
%48 = icmp eq i64 %47, %23
br i1 %48, label %49, label %24
49: ; preds = %24, %17
%50 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %46, %24 ]
%51 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %51, label %62, label %52
52: ; preds = %49, %52
%53 = phi i64 [ %59, %52 ], [ %50, %49 ]
%54 = phi i64 [ %60, %52 ], [ 0, %49 ]
%55 = getelementptr inbounds [1024 x i32], [1024 x i32]* %2, i64 0, i64 %53
%56 = load i32, i32* %55
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %4, i64 0, i64 %57
store i8 1, i8* %58
%59 = add nuw nsw i64 %53, 1
%60 = add i64 %54, 1
%61 = icmp eq i64 %60, %20
br i1 %61, label %62, label %52
62: ; preds = %49, %52, %0
%63 = call i32 (i8*, ...) @scanf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%64 = load i32, i32* %1
%65 = icmp slt i32 %64, 1
br i1 %65, label %109, label %66
66: ; preds = %62, %104
%67 = phi i32 [ %106, %104 ], [ 1, %62 ]
%68 = call i32 (i8*, ...) bitcast (i32 (...)* @gets to i32 (i8*, ...)*)(i8* %11)
%69 = load i8, i8* %11
%70 = icmp eq i8 %69, 0
br i1 %70, label %81, label %71
71: ; preds = %66, %71
%72 = phi i8 [ %79, %71 ], [ %69, %66 ]
%73 = phi i8* [ %78, %71 ], [ %11, %66 ]
%74 = sext i8 %72 to i64
%75 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %6, i64 0, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %75
%78 = getelementptr inbounds i8, i8* %73, i64 1
%79 = load i8, i8* %78
%80 = icmp eq i8 %79, 0
br i1 %80, label %81, label %71
81: ; preds = %71, %66
%82 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([10 x i8], [10 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %67)
br label %83
83: ; preds = %81, %96
%84 = phi i64 [ 0, %81 ], [ %98, %96 ]
%85 = phi i32 [ 0, %81 ], [ %97, %96 ]
%86 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %6, i64 0, i64 %84
%87 = load i32, i32* %86
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds [2048 x i8], [2048 x i8]* %4, i64 0, i64 %88
%90 = load i8, i8* %89
%91 = icmp eq i8 %90, 0
br i1 %91, label %96, label %92
92: ; preds = %83
%93 = add nsw i32 %85, 1
%94 = trunc i64 %84 to i32
%95 = call i32 @putchar(i32 %94)
br label %96
96: ; preds = %83, %92
%97 = phi i32 [ %93, %92 ], [ %85, %83 ]
%98 = add nuw nsw i64 %84, 1
%99 = icmp eq i64 %98, 255
br i1 %99, label %100, label %83
100: ; preds = %96
%101 = icmp eq i32 %97, 0
br i1 %101, label %102, label %104
102: ; preds = %100
%103 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([6 x i8], [6 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
br label %104
104: ; preds = %102, %100
%105 = call i32 @putchar(i32 10)
%106 = add nuw nsw i32 %67, 1
%107 = load i32, i32* %1
%108 = icmp slt i32 %67, %107
br i1 %108, label %66, label %109
109: ; preds = %104, %62
ret i32 0
}