#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*/ exit(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
scalar_t__ queen_sub(int, int *, int /*<<< orphan*/);
int get_sub_problem_num(int n, int *prob) {
  int i;
  int problem = 0;
  int max = ((n >> 1) + (n & 1)) * n * n * n;
  for (i = 0; i <= max; i++) {
    int in[29];
    in[1] = (i - 1) / n / n / n;
    in[2] = (i - 1) / n / n % n;
    in[3] = (i - 1) / n % n;
    in[4] = (i - 1) % n;
    if (queen_sub(n, in, 0)) {
      problem++;
      prob[problem] = i;
    }
  }
  printf("There are %d tasks\n", problem);
  if (problem > 100000) {
    printf("The number of tasks is too large.\n");
    exit(1);
  }
  return problem;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_sub_problem_num>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x90,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
and    $0x1,%ecx
add    %ecx,%eax
imul   -0x4(%rbp),%eax
imul   -0x4(%rbp),%eax
imul   -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     120f <get_sub_problem_num+0xdf>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
mov    %eax,-0x8c(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
mov    %edx,-0x88(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
mov    %edx,-0x84(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
mov    %edx,-0x80(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
lea    -0x90(%rbp),%rsi
xor    %edx,%edx
call   1030 <queen_sub@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     11fc <get_sub_problem_num+0xcc>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1201 <get_sub_problem_num+0xd1>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    116d <get_sub_problem_num+0x3d>
mov    -0x18(%rbp),%esi
lea    0xde7(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
cmpl   $0x186a0,-0x18(%rbp)
jle    1245 <get_sub_problem_num+0x115>
lea    0xde0(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1050 <exit@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x90,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_sub_problem_num>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x78,%rsp
mov    %edi,%eax
sar    %eax
mov    %edi,%r12d
and    $0x1,%r12d
add    %eax,%r12d
mov    %edi,%eax
imul   %edi,%eax
imul   %edi,%r12d
imul   %eax,%r12d
test   %r12d,%r12d
js     1208 <get_sub_problem_num+0xc8>
mov    %rsi,%r14
mov    %edi,%ebp
xor    %r13d,%r13d
mov    $0xffffffff,%ebx
mov    %rsp,%r15
jmp    1195 <get_sub_problem_num+0x55>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
cmp    %ebx,%r12d
je     11d8 <get_sub_problem_num+0x98>
mov    %ebx,%ecx
mov    %ebx,%eax
cltd
idiv   %ebp
mov    %edx,%esi
cltd
idiv   %ebp
mov    %edx,%edi
cltd
idiv   %ebp
lea    0x1(%rcx),%ebx
mov    %eax,0x4(%rsp)
mov    %edx,0x8(%rsp)
mov    %edi,0xc(%rsp)
mov    %esi,0x10(%rsp)
mov    %ebp,%edi
mov    %r15,%rsi
xor    %edx,%edx
call   1040 <queen_sub@plt>
test   %rax,%rax
je     1190 <get_sub_problem_num+0x50>
movslq %r13d,%rax
add    $0x1,%r13d
mov    %ebx,0x4(%r14,%rax,4)
jmp    1190 <get_sub_problem_num+0x50>
lea    0xe21(%rip),%rdi
mov    %r13d,%esi
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
cmp    $0x186a1,%r13d
jl     121b <get_sub_problem_num+0xdb>
lea    0xe1b(%rip),%rdi
call   1030 <puts@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1060 <exit@plt>
lea    0xdf1(%rip),%rdi
xor    %r13d,%r13d
xor    %esi,%esi
xor    %eax,%eax
call   1050 <printf@plt>
mov    %r13d,%eax
add    $0x78,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [20 x i8] c"There are %d tasks\0A\00"
@.str.1 = [35 x i8] c"The number of tasks is too large.\0A\00"
define i32 @get_sub_problem_num(i32 %0, i32* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca [29 x i32]
store i32 %0, i32* %3
store i32* %1, i32** %4
store i32 0, i32* %6
%9 = load i32, i32* %3
%10 = ashr i32 %9, 1
%11 = load i32, i32* %3
%12 = and i32 %11, 1
%13 = add nsw i32 %10, %12
%14 = load i32, i32* %3
%15 = mul nsw i32 %13, %14
%16 = load i32, i32* %3
%17 = mul nsw i32 %15, %16
%18 = load i32, i32* %3
%19 = mul nsw i32 %17, %18
store i32 %19, i32* %7
store i32 0, i32* %5
br label %20
20: ; preds = %68, %2
%21 = load i32, i32* %5
%22 = load i32, i32* %7
%23 = icmp sle i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %71
24: ; preds = %20
%25 = load i32, i32* %5
%26 = sub nsw i32 %25, 1
%27 = load i32, i32* %3
%28 = sdiv i32 %26, %27
%29 = load i32, i32* %3
%30 = sdiv i32 %28, %29
%31 = load i32, i32* %3
%32 = sdiv i32 %30, %31
%33 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %8, i64 0, i64 1
store i32 %32, i32* %33
%34 = load i32, i32* %5
%35 = sub nsw i32 %34, 1
%36 = load i32, i32* %3
%37 = sdiv i32 %35, %36
%38 = load i32, i32* %3
%39 = sdiv i32 %37, %38
%40 = load i32, i32* %3
%41 = srem i32 %39, %40
%42 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %8, i64 0, i64 2
store i32 %41, i32* %42
%43 = load i32, i32* %5
%44 = sub nsw i32 %43, 1
%45 = load i32, i32* %3
%46 = sdiv i32 %44, %45
%47 = load i32, i32* %3
%48 = srem i32 %46, %47
%49 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %8, i64 0, i64 3
store i32 %48, i32* %49
%50 = load i32, i32* %5
%51 = sub nsw i32 %50, 1
%52 = load i32, i32* %3
%53 = srem i32 %51, %52
%54 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %8, i64 0, i64 4
store i32 %53, i32* %54
%55 = load i32, i32* %3
%56 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %8, i64 0, i64 0
%57 = call i64 @queen_sub(i32 %55, i32* %56, i32 0)
%58 = icmp ne i64 %57, 0
br i1 %58, label %59, label %67
59: ; preds = %24
%60 = load i32, i32* %6
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %6
%62 = load i32, i32* %5
%63 = load i32*, i32** %4
%64 = load i32, i32* %6
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
store i32 %62, i32* %66
br label %67
67: ; preds = %59, %24
br label %68
68: ; preds = %67
%69 = load i32, i32* %5
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %5
br label %20
71: ; preds = %20
%72 = load i32, i32* %6
%73 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %72)
%74 = load i32, i32* %6
%75 = icmp sgt i32 %74, 100000
br i1 %75, label %76, label %79
76: ; preds = %71
%77 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([35 x i8], [35 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%78 = call i32 @exit(i32 1)
unreachable
79: ; preds = %71
%80 = load i32, i32* %6
ret i32 %80
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [20 x i8] c"There are %d tasks\0A\00"
@str = [34 x i8] c"The number of tasks is too large.\00"
define i32 @get_sub_problem_num(i32 %0, i32* nocapture writeonly %1) {
%3 = alloca [29 x i32]
%4 = ashr i32 %0, 1
%5 = and i32 %0, 1
%6 = add nsw i32 %4, %5
%7 = mul i32 %0, %0
%8 = mul i32 %7, %0
%9 = mul i32 %8, %6
%10 = icmp slt i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %13
11: ; preds = %2
%12 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 0)
br label %46
13: ; preds = %2
%14 = bitcast [29 x i32]* %3 to i8*
%15 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %3, i64 0, i64 1
%16 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %3, i64 0, i64 2
%17 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %3, i64 0, i64 3
%18 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %3, i64 0, i64 4
%19 = getelementptr inbounds [29 x i32], [29 x i32]* %3, i64 0, i64 0
br label %20
20: ; preds = %13, %36
%21 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %38, %36 ]
%22 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %37, %36 ]
%23 = add nsw i32 %21, -1
%24 = sdiv i32 %23, %0
%25 = sdiv i32 %24, %0
%26 = sdiv i32 %25, %0
store i32 %26, i32* %15
%27 = srem i32 %25, %0
store i32 %27, i32* %16
%28 = srem i32 %24, %0
store i32 %28, i32* %17
%29 = srem i32 %23, %0
store i32 %29, i32* %18
%30 = call i64 @queen_sub(i32 %0, i32* %19, i32 0)
%31 = icmp eq i64 %30, 0
br i1 %31, label %36, label %32
32: ; preds = %20
%33 = add nsw i32 %22, 1
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %34
store i32 %21, i32* %35
br label %36
36: ; preds = %32, %20
%37 = phi i32 [ %33, %32 ], [ %22, %20 ]
%38 = add nuw i32 %21, 1
%39 = icmp eq i32 %21, %9
br i1 %39, label %40, label %20
40: ; preds = %36
%41 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %37)
%42 = icmp sgt i32 %37, 100000
br i1 %42, label %43, label %46
43: ; preds = %40
%44 = call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([34 x i8], [34 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
%45 = call i32 @exit(i32 1)
unreachable
46: ; preds = %11, %40
%47 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %37, %40 ]
ret i32 %47
}