#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 read(int, char *, int);
int /*<<< orphan*/ write(int, char *, int);
void tick(char start, int pipes[9][2]) {
  char alive = start;
  while (1) {
    int i, neighbors = 0;
    for (i = 0; i < 9; i++) {
      write(pipes[i][1], &alive, 1);
    }
    for (i = 0; i < 8; i++) {
      int b;
      char c;
      do {
        b = read(pipes[i][0], &c, 1);
      } while (b != 1);
      neighbors += c;
    }
    alive = neighbors == 3 || (neighbors == 2 && alive);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<tick>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %dil,%al
mov    %al,-0x1(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x1(%rbp),%al
mov    %al,-0x11(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x9,-0x18(%rbp)
jge    1178 <tick+0x58>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    0x4(%rax,%rcx,8),%edi
lea    -0x11(%rbp),%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1146 <tick+0x26>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x8,-0x18(%rbp)
jge    11cc <tick+0xac>
jmp    118e <tick+0x6e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%edi
lea    -0x21(%rbp),%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1040 <read@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x20(%rbp)
jne    118e <tick+0x6e>
movsbl -0x21(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    117f <tick+0x5f>
mov    $0x1,%al
cmpl   $0x3,-0x1c(%rbp)
mov    %al,-0x22(%rbp)
je     11fd <tick+0xdd>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x2,-0x1c(%rbp)
mov    %al,-0x23(%rbp)
jne    11f7 <tick+0xd7>
movsbl -0x11(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x23(%rbp)
mov    -0x23(%rbp),%al
mov    %al,-0x22(%rbp)
mov    -0x22(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
jmp    1138 <tick+0x18>

x86 assembly (clang, -O2):
<tick>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%rbx
mov    %edi,%r12d
lea    0x7(%rsp),%r14
lea    0x6(%rsp),%r15
jmp    1143 <tick+0x23>
nopl   (%rax)
mov    %eax,%r12d
mov    %r12b,0x7(%rsp)
mov    0x4(%rbx),%edi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
mov    0xc(%rbx),%edi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
mov    0x14(%rbx),%edi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
mov    0x1c(%rbx),%edi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
mov    0x24(%rbx),%edi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
mov    0x2c(%rbx),%edi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
mov    0x34(%rbx),%edi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
mov    0x3c(%rbx),%edi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
mov    0x44(%rbx),%edi
mov    %r14,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1030 <write@plt>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rbx),%edi
mov    %r15,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1040 <read@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    11e0 <tick+0xc0>
movsbl 0x6(%rsp),%ebp
nopl   0x0(%rax)
mov    0x8(%rbx),%edi
mov    %r15,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1040 <read@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    1200 <tick+0xe0>
movsbl 0x6(%rsp),%r13d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x10(%rbx),%edi
mov    %r15,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1040 <read@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    1220 <tick+0x100>
add    %r13d,%ebp
movsbl 0x6(%rsp),%r13d
xchg   %ax,%ax
mov    0x18(%rbx),%edi
mov    %r15,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1040 <read@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    1240 <tick+0x120>
add    %r13d,%ebp
movsbl 0x6(%rsp),%r13d
xchg   %ax,%ax
mov    0x20(%rbx),%edi
mov    %r15,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1040 <read@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    1260 <tick+0x140>
add    %r13d,%ebp
movsbl 0x6(%rsp),%r13d
xchg   %ax,%ax
mov    0x28(%rbx),%edi
mov    %r15,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1040 <read@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    1280 <tick+0x160>
add    %r13d,%ebp
movsbl 0x6(%rsp),%r13d
xchg   %ax,%ax
mov    0x30(%rbx),%edi
mov    %r15,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1040 <read@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    12a0 <tick+0x180>
add    %r13d,%ebp
movsbl 0x6(%rsp),%r13d
xchg   %ax,%ax
mov    0x38(%rbx),%edi
mov    %r15,%rsi
mov    $0x1,%edx
call   1040 <read@plt>
cmp    $0x1,%eax
jne    12c0 <tick+0x1a0>
add    %r13d,%ebp
movsbl 0x6(%rsp),%ecx
add    %ebp,%ecx
mov    $0x1,%al
cmp    $0x3,%ecx
je     1140 <tick+0x20>
cmp    $0x2,%ecx
sete   %cl
test   %r12b,%r12b
setne  %al
and    %cl,%al
jmp    1140 <tick+0x20>

LLVM IR (-O0):
define void @tick(i8 signext %0, [2 x i32]* %1) {
%3 = alloca i8
%4 = alloca [2 x i32]*
%5 = alloca i8
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8
store i8 %0, i8* %3
store [2 x i32]* %1, [2 x i32]** %4
%10 = load i8, i8* %3
store i8 %10, i8* %5
br label %11
11: ; preds = %2, %62
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %6
br label %12
12: ; preds = %23, %11
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp slt i32 %13, 9
br i1 %14, label %15, label %26
15: ; preds = %12
%16 = load [2 x i32]*, [2 x i32]** %4
%17 = load i32, i32* %6
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %16, i64 %18
%20 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %19, i64 0, i64 1
%21 = load i32, i32* %20
%22 = call i32 @write(i32 %21, i8* %5, i32 1)
br label %23
23: ; preds = %15
%24 = load i32, i32* %6
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %6
br label %12
26: ; preds = %12
store i32 0, i32* %6
br label %27
27: ; preds = %47, %26
%28 = load i32, i32* %6
%29 = icmp slt i32 %28, 8
br i1 %29, label %30, label %50
30: ; preds = %27
br label %31
31: ; preds = %39, %30
%32 = load [2 x i32]*, [2 x i32]** %4
%33 = load i32, i32* %6
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %32, i64 %34
%36 = getelementptr inbounds [2 x i32], [2 x i32]* %35, i64 0, i64 0
%37 = load i32, i32* %36
%38 = call i32 @read(i32 %37, i8* %9, i32 1)
store i32 %38, i32* %8
br label %39
39: ; preds = %31
%40 = load i32, i32* %8
%41 = icmp ne i32 %40, 1
br i1 %41, label %31, label %42
42: ; preds = %39
%43 = load i8, i8* %9
%44 = sext i8 %43 to i32
%45 = load i32, i32* %7
%46 = add nsw i32 %45, %44
store i32 %46, i32* %7
br label %47
47: ; preds = %42
%48 = load i32, i32* %6
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %6
br label %27
50: ; preds = %27
%51 = load i32, i32* %7
%52 = icmp eq i32 %51, 3
br i1 %52, label %62, label %53
53: ; preds = %50
%54 = load i32, i32* %7
%55 = icmp eq i32 %54, 2
br i1 %55, label %56, label %60
56: ; preds = %53
%57 = load i8, i8* %5
%58 = sext i8 %57 to i32
%59 = icmp ne i32 %58, 0
br label %60
60: ; preds = %56, %53
%61 = phi i1 [ false, %53 ], [ %59, %56 ]
br label %62
62: ; preds = %60, %50
%63 = phi i1 [ true, %50 ], [ %61, %60 ]
%64 = zext i1 %63 to i32
%65 = trunc i32 %64 to i8
store i8 %65, i8* %5
br label %11
}

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