int main(void) {
  unsigned long h, w, d;
  unsigned long min = 1;
  unsigned long max = 20;
  int ncubes[(1000000)] = {0};
  int done = 0;
  while (done == 0) {
    for (h = min; h <= max; h++) {
      for (w = h; w <= max; w++) {
        for (d = w; d <= max; d++) {
          int layer = 1;
          unsigned long n;
          while (1) {
            n = n_cubes(layer, w, h, d);
            layer++;
            if (n < (1000000) + (1000000) && n > (1000000)) {
              ncubes[n - (1000000)]++;
              if (ncubes[n - (1000000)] == 1000 ||
                  ncubes[n - (1000000)] == 1001) {
                printf("c: %d n: %lu max:%lu\n", ncubes[n - (1000000)], n, max);
              }
            } else {
              break;
            }
          }
        }
      }
    }
    max += 20;
    min += 20;
    if (max + (1000000) > 6 * (1000000)) {
      printf("min: %lu max: %lu\n", min, max);
      done = 1;
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x3d0940,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
movq   $0x1,-0x28(%rbp)
movq   $0x14,-0x30(%rbp)
lea    -0x3d0930(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x3d0900,%edx
call   1040 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x3d0934(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x3d0934(%rbp)
jne    1346 <main+0x216>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
ja     12f3 <main+0x1c3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
ja     12dd <main+0x1ad>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x30(%rbp),%rax
ja     12c7 <main+0x197>
movl   $0x1,-0x3d0938(%rbp)
mov    -0x3d0938(%rbp),%edi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    $0x0,%al
call   1050 <n_cubes@plt>
cltq
mov    %rax,-0x3d0940(%rbp)
mov    -0x3d0938(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3d0938(%rbp)
cmpq   $0x1e8480,-0x3d0940(%rbp)
jae    12a7 <main+0x177>
cmpq   $0xf4240,-0x3d0940(%rbp)
jbe    12a7 <main+0x177>
mov    -0x3d0940(%rbp),%rax
sub    $0xf4240,%rax
mov    -0x3d0930(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x3d0930(%rbp,%rax,4)
mov    -0x3d0940(%rbp),%rax
sub    $0xf4240,%rax
cmpl   $0x3e8,-0x3d0930(%rbp,%rax,4)
je     1275 <main+0x145>
mov    -0x3d0940(%rbp),%rax
sub    $0xf4240,%rax
cmpl   $0x3e9,-0x3d0930(%rbp,%rax,4)
jne    12a2 <main+0x172>
mov    -0x3d0940(%rbp),%rax
sub    $0xf4240,%rax
mov    -0x3d0930(%rbp,%rax,4),%esi
mov    -0x3d0940(%rbp),%rdx
mov    -0x30(%rbp),%rcx
lea    0xd65(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    12ac <main+0x17c>
jmp    12b1 <main+0x181>
jmp    11c8 <main+0x98>
jmp    12b6 <main+0x186>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    11b0 <main+0x80>
jmp    12cc <main+0x19c>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    119a <main+0x6a>
jmp    12e2 <main+0x1b2>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    1184 <main+0x54>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x14,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x14,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0xf4240,%rax
cmp    $0x5b8d80,%rax
jbe    1341 <main+0x211>
mov    -0x28(%rbp),%rsi
mov    -0x30(%rbp),%rdx
lea    0xce6(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x1,-0x3d0934(%rbp)
jmp    116f <main+0x3f>
xor    %eax,%eax
add    $0x3d0940,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x3d0918,%rsp
lea    0x10(%rsp),%rdi
mov    $0x3d0900,%edx
xor    %esi,%esi
call   1040 <memset@plt>
mov    $0x1,%r13d
mov    $0x14,%r12d
mov    $0x15,%eax
mov    %rax,(%rsp)
lea    0xe92(%rip),%r15
jmp    119a <main+0x6a>
lea    0x14(%r12),%rdx
mov    0x8(%rsp),%r13
add    $0x14,%r13
add    $0xffffffffffb3b4d3,%r12
addq   $0x14,(%rsp)
cmp    $0xffffffffffa4727e,%r12
mov    %rdx,%r12
jbe    1273 <main+0x143>
mov    %r13,0x8(%rsp)
jmp    11ba <main+0x8a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r13
cmp    (%rsp),%r13
je     1170 <main+0x40>
mov    %r13,%rbx
jmp    11cc <main+0x9c>
nop
lea    0x1(%rbx),%rax
cmp    %r12,%rbx
mov    %rax,%rbx
jae    11b0 <main+0x80>
mov    %rbx,%rbp
jmp    11ec <main+0xbc>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%rbp),%rax
cmp    %r12,%rbp
mov    %rax,%rbp
jae    11c0 <main+0x90>
mov    $0x1,%edi
mov    %rbx,%rsi
mov    %r13,%rdx
mov    %rbp,%rcx
xor    %eax,%eax
call   1050 <n_cubes@plt>
lea    -0xf4241(%rax),%ecx
cmp    $0xf423e,%ecx
ja     11e0 <main+0xb0>
mov    $0x2,%r14d
jmp    1247 <main+0x117>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14d,%edi
mov    %rbx,%rsi
mov    %r13,%rdx
mov    %rbp,%rcx
xor    %eax,%eax
call   1050 <n_cubes@plt>
add    $0x1,%r14d
mov    %eax,%ecx
add    $0xfff0bdbf,%ecx
cmp    $0xf423f,%ecx
jae    11e0 <main+0xb0>
mov    %eax,%edx
mov    -0x3d08f0(%rsp,%rdx,4),%eax
lea    0x1(%rax),%esi
mov    %esi,-0x3d08f0(%rsp,%rdx,4)
add    $0xfffffc19,%eax
cmp    $0x1,%eax
ja     1220 <main+0xf0>
mov    %r15,%rdi
mov    %r12,%rcx
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
jmp    1220 <main+0xf0>
lea    0xd9c(%rip),%rdi
mov    %r13,%rsi
xor    %eax,%eax
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x3d0918,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [22 x i8] c"c: %d n: %lu max:%lu\0A\00"
@.str.1 = [19 x i8] c"min: %lu max: %lu\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i64
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca [1000000 x i32]
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i64
store i32 0, i32* %1
store i64 1, i64* %5
store i64 20, i64* %6
%11 = bitcast [1000000 x i32]* %7 to i8*
store i32 0, i32* %8
br label %12
12: ; preds = %100, %0
%13 = load i32, i32* %8
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %101
15: ; preds = %12
%16 = load i64, i64* %5
store i64 %16, i64* %2
br label %17
17: ; preds = %85, %15
%18 = load i64, i64* %2
%19 = load i64, i64* %6
%20 = icmp ule i64 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %88
21: ; preds = %17
%22 = load i64, i64* %2
store i64 %22, i64* %3
br label %23
23: ; preds = %81, %21
%24 = load i64, i64* %3
%25 = load i64, i64* %6
%26 = icmp ule i64 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %84
27: ; preds = %23
%28 = load i64, i64* %3
store i64 %28, i64* %4
br label %29
29: ; preds = %77, %27
%30 = load i64, i64* %4
%31 = load i64, i64* %6
%32 = icmp ule i64 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %80
33: ; preds = %29
store i32 1, i32* %9
br label %34
34: ; preds = %33, %75
%35 = load i32, i32* %9
%36 = load i64, i64* %3
%37 = load i64, i64* %2
%38 = load i64, i64* %4
%39 = call i32 (i32, i64, i64, i64, ...) bitcast (i32 (...)* @n_cubes to i32 (i32, i64, i64, i64, ...)*)(i32 %35, i64 %36, i64 %37, i64 %38)
%40 = sext i32 %39 to i64
store i64 %40, i64* %10
%41 = load i32, i32* %9
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %9
%43 = load i64, i64* %10
%44 = icmp ult i64 %43, 2000000
br i1 %44, label %45, label %74
45: ; preds = %34
%46 = load i64, i64* %10
%47 = icmp ugt i64 %46, 1000000
br i1 %47, label %48, label %74
48: ; preds = %45
%49 = load i64, i64* %10
%50 = sub i64 %49, 1000000
%51 = getelementptr inbounds [1000000 x i32], [1000000 x i32]* %7, i64 0, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %51
%54 = load i64, i64* %10
%55 = sub i64 %54, 1000000
%56 = getelementptr inbounds [1000000 x i32], [1000000 x i32]* %7, i64 0, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = icmp eq i32 %57, 1000
br i1 %58, label %65, label %59
59: ; preds = %48
%60 = load i64, i64* %10
%61 = sub i64 %60, 1000000
%62 = getelementptr inbounds [1000000 x i32], [1000000 x i32]* %7, i64 0, i64 %61
%63 = load i32, i32* %62
%64 = icmp eq i32 %63, 1001
br i1 %64, label %65, label %73
65: ; preds = %59, %48
%66 = load i64, i64* %10
%67 = sub i64 %66, 1000000
%68 = getelementptr inbounds [1000000 x i32], [1000000 x i32]* %7, i64 0, i64 %67
%69 = load i32, i32* %68
%70 = load i64, i64* %10
%71 = load i64, i64* %6
%72 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %69, i64 %70, i64 %71)
br label %73
73: ; preds = %65, %59
br label %75
74: ; preds = %45, %34
br label %76
75: ; preds = %73
br label %34
76: ; preds = %74
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i64, i64* %4
%79 = add i64 %78, 1
store i64 %79, i64* %4
br label %29
80: ; preds = %29
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i64, i64* %3
%83 = add i64 %82, 1
store i64 %83, i64* %3
br label %23
84: ; preds = %23
br label %85
85: ; preds = %84
%86 = load i64, i64* %2
%87 = add i64 %86, 1
store i64 %87, i64* %2
br label %17
88: ; preds = %17
%89 = load i64, i64* %6
%90 = add i64 %89, 20
store i64 %90, i64* %6
%91 = load i64, i64* %5
%92 = add i64 %91, 20
store i64 %92, i64* %5
%93 = load i64, i64* %6
%94 = add i64 %93, 1000000
%95 = icmp ugt i64 %94, 6000000
br i1 %95, label %96, label %100
96: ; preds = %88
%97 = load i64, i64* %5
%98 = load i64, i64* %6
%99 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 %97, i64 %98)
store i32 1, i32* %8
br label %100
100: ; preds = %96, %88
br label %12
101: ; preds = %12
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [22 x i8] c"c: %d n: %lu max:%lu\0A\00"
@.str.1 = [19 x i8] c"min: %lu max: %lu\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca [1000000 x i32]
%2 = bitcast [1000000 x i32]* %1 to i8*
br label %3
3: ; preds = %42, %0
%4 = phi i64 [ 21, %0 ], [ %47, %42 ]
%5 = phi i64 [ 20, %0 ], [ %43, %42 ]
%6 = phi i64 [ 1, %0 ], [ %44, %42 ]
br label %7
7: ; preds = %39, %3
%8 = phi i64 [ %40, %39 ], [ %6, %3 ]
br label %9
9: ; preds = %36, %7
%10 = phi i64 [ %37, %36 ], [ %8, %7 ]
br label %11
11: ; preds = %9, %33
%12 = phi i64 [ %34, %33 ], [ %10, %9 ]
%13 = tail call i32 (i32, i64, i64, i64, ...) bitcast (i32 (...)* @n_cubes to i32 (i32, i64, i64, i64, ...)*)(i32 1, i64 %10, i64 %8, i64 %12)
%14 = add i32 %13, -1000001
%15 = icmp ult i32 %14, 999999
br i1 %15, label %16, label %33
16: ; preds = %11, %28
%17 = phi i32 [ %30, %28 ], [ 2, %11 ]
%18 = phi i32 [ %29, %28 ], [ %13, %11 ]
%19 = zext i32 %18 to i64
%20 = add nsw i64 %19, -1000000
%21 = getelementptr inbounds [1000000 x i32], [1000000 x i32]* %1, i64 0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = add nsw i32 %22, 1
store i32 %23, i32* %21
%24 = add i32 %22, -999
%25 = icmp ult i32 %24, 2
br i1 %25, label %26, label %28
26: ; preds = %16
%27 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %23, i64 %19, i64 %5)
br label %28
28: ; preds = %16, %26
%29 = tail call i32 (i32, i64, i64, i64, ...) bitcast (i32 (...)* @n_cubes to i32 (i32, i64, i64, i64, ...)*)(i32 %17, i64 %10, i64 %8, i64 %12)
%30 = add nuw nsw i32 %17, 1
%31 = add i32 %29, -1000001
%32 = icmp ult i32 %31, 999999
br i1 %32, label %16, label %33
33: ; preds = %28, %11
%34 = add nuw nsw i64 %12, 1
%35 = icmp ult i64 %12, %5
br i1 %35, label %11, label %36
36: ; preds = %33
%37 = add nuw nsw i64 %10, 1
%38 = icmp ult i64 %10, %5
br i1 %38, label %9, label %39
39: ; preds = %36
%40 = add nuw nsw i64 %8, 1
%41 = icmp eq i64 %40, %4
br i1 %41, label %42, label %7
42: ; preds = %39
%43 = add nuw nsw i64 %5, 20
%44 = add nuw nsw i64 %6, 20
%45 = add nsw i64 %5, -4999981
%46 = icmp ult i64 %45, -6000001
%47 = add nuw nsw i64 %4, 20
br i1 %46, label %48, label %3
48: ; preds = %42
%49 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([19 x i8], [19 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i64 %44, i64 %43)
ret i32 0
}