#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*/ printf(char *, int);
void Sieve(int n) {
  int arr[n + 1], i, p;
  for (i = 1; i <= n; i++)
    arr[i] = 1;
  for (p = 2; p * p <= n; p++) {
    if (arr[p] == 1) {
      for (i = p * 2; i <= n; i += p)
        arr[i] = 0;
    }
  }
  for (p = 2; p <= n; p++)
    if (arr[p])
      printf("%d ", p);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Sieve>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
lea    0xf(,%rax,4),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     1175 <Sieve+0x65>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    114c <Sieve+0x3c>
movl   $0x2,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
imul   -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     11e8 <Sieve+0xd8>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jne    11d5 <Sieve+0xc5>
mov    -0x20(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     11d0 <Sieve+0xc0>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11a7 <Sieve+0x97>
jmp    11d5 <Sieve+0xc5>
jmp    11da <Sieve+0xca>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    117c <Sieve+0x6c>
movl   $0x2,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     122f <Sieve+0x11f>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
je     121c <Sieve+0x10c>
mov    -0x20(%rbp),%esi
lea    0xde9(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    1221 <Sieve+0x111>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11ef <Sieve+0xdf>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Sieve>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
lea    0x1(%rdi),%r15d
mov    %rsp,%r12
lea    0xf(,%r15,4),%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%r12
mov    %r12,%rsp
test   %edi,%edi
jle    122b <Sieve+0x11b>
lea    -0x1(%r15),%rcx
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x8,%rcx
jb     1210 <Sieve+0x100>
mov    %rcx,%rax
and    $0xfffffffffffffff8,%rax
lea    -0x8(%rax),%rsi
mov    %rsi,%rdx
shr    $0x3,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %edx,%ebx
and    $0x3,%ebx
cmp    $0x18,%rsi
jae    1174 <Sieve+0x64>
xor    %esi,%esi
jmp    11ca <Sieve+0xba>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
xor    %esi,%esi
movaps 0xe7f(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movups %xmm0,0x4(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x14(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x24(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x34(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x44(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x54(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x64(%r12,%rsi,4)
movups %xmm0,0x74(%r12,%rsi,4)
add    $0x20,%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
jne    1190 <Sieve+0x80>
test   %rbx,%rbx
je     1201 <Sieve+0xf1>
movaps 0xe2a(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x0(,%rsi,4),%rdx
or     $0x4,%rdx
movups %xmm0,(%r12,%rdx,1)
movups %xmm0,0x10(%r12,%rdx,1)
add    $0x8,%rsi
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
jne    11e0 <Sieve+0xd0>
cmp    %rax,%rcx
je     1221 <Sieve+0x111>
or     $0x1,%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x1,(%r12,%rax,4)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
jne    1210 <Sieve+0x100>
cmp    $0x4,%edi
jge    1238 <Sieve+0x128>
cmp    $0x2,%edi
jge    1291 <Sieve+0x181>
lea    -0x20(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
lea    0x10(%r12),%r8
mov    $0x2,%ecx
mov    $0x8,%edx
mov    $0x4,%ebx
jmp    1268 <Sieve+0x158>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%rcx
mov    %ecx,%eax
imul   %ecx,%eax
add    $0x8,%r8
add    $0x4,%rdx
add    $0x2,%ebx
cmp    %edi,%eax
jg     1226 <Sieve+0x116>
cmpl   $0x1,(%r12,%rcx,4)
jne    1250 <Sieve+0x140>
lea    (%rcx,%rcx,1),%eax
cmp    %edi,%eax
jg     1250 <Sieve+0x140>
mov    %ebx,%esi
mov    %r8,%rax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x0,(%rax)
add    %rdx,%rax
add    %ecx,%esi
cmp    %edi,%esi
jle    1280 <Sieve+0x170>
jmp    1250 <Sieve+0x140>
mov    $0x2,%ebx
lea    0xd73(%rip),%r14
jmp    12a9 <Sieve+0x199>
nop
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r15
je     122b <Sieve+0x11b>
cmpl   $0x0,(%r12,%rbx,4)
je     12a0 <Sieve+0x190>
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <printf@plt>
jmp    12a0 <Sieve+0x190>

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
define void @Sieve(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%7 = load i32, i32* %2
%8 = add nsw i32 %7, 1
%9 = zext i32 %8 to i64
%10 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %10, i8** %3
%11 = alloca i32, i64 %9
store i64 %9, i64* %4
store i32 1, i32* %5
br label %12
12: ; preds = %20, %1
%13 = load i32, i32* %5
%14 = load i32, i32* %2
%15 = icmp sle i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %23
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %5
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %18
store i32 1, i32* %19
br label %20
20: ; preds = %16
%21 = load i32, i32* %5
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %5
br label %12
23: ; preds = %12
store i32 2, i32* %6
br label %24
24: ; preds = %53, %23
%25 = load i32, i32* %6
%26 = load i32, i32* %6
%27 = mul nsw i32 %25, %26
%28 = load i32, i32* %2
%29 = icmp sle i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %56
30: ; preds = %24
%31 = load i32, i32* %6
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = icmp eq i32 %34, 1
br i1 %35, label %36, label %52
36: ; preds = %30
%37 = load i32, i32* %6
%38 = mul nsw i32 %37, 2
store i32 %38, i32* %5
br label %39
39: ; preds = %47, %36
%40 = load i32, i32* %5
%41 = load i32, i32* %2
%42 = icmp sle i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %51
43: ; preds = %39
%44 = load i32, i32* %5
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %45
store i32 0, i32* %46
br label %47
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %6
%49 = load i32, i32* %5
%50 = add nsw i32 %49, %48
store i32 %50, i32* %5
br label %39
51: ; preds = %39
br label %52
52: ; preds = %51, %30
br label %53
53: ; preds = %52
%54 = load i32, i32* %6
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %6
br label %24
56: ; preds = %24
store i32 2, i32* %6
br label %57
57: ; preds = %71, %56
%58 = load i32, i32* %6
%59 = load i32, i32* %2
%60 = icmp sle i32 %58, %59
br i1 %60, label %61, label %74
61: ; preds = %57
%62 = load i32, i32* %6
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
%66 = icmp ne i32 %65, 0
br i1 %66, label %67, label %70
67: ; preds = %61
%68 = load i32, i32* %6
%69 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %68)
br label %70
70: ; preds = %67, %61
br label %71
71: ; preds = %70
%72 = load i32, i32* %6
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %6
br label %57
74: ; preds = %57
%75 = load i8*, i8** %3
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%d \00"
define void @Sieve(i32 %0) {
%2 = add i32 %0, 1
%3 = zext i32 %2 to i64
%4 = alloca i32, i64 %3
%5 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %5, label %105, label %6
6: ; preds = %1
%7 = add nsw i64 %3, -1
%8 = icmp ult i64 %7, 8
br i1 %8, label %61, label %9
9: ; preds = %6
%10 = and i64 %7, -8
%11 = or i64 %10, 1
%12 = add nsw i64 %10, -8
%13 = lshr exact i64 %12, 3
%14 = add nuw nsw i64 %13, 1
%15 = and i64 %14, 3
%16 = icmp ult i64 %12, 24
br i1 %16, label %45, label %17
17: ; preds = %9
%18 = and i64 %14, 4611686018427387900
br label %19
19: ; preds = %19, %17
%20 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %42, %19 ]
%21 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %43, %19 ]
%22 = or i64 %20, 1
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %22
%24 = bitcast i32* %23 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %24
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 4
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %26
%27 = or i64 %20, 9
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %27
%29 = bitcast i32* %28 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %29
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 4
%31 = bitcast i32* %30 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %31
%32 = or i64 %20, 17
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %32
%34 = bitcast i32* %33 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %34
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %33, i64 4
%36 = bitcast i32* %35 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %36
%37 = or i64 %20, 25
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %37
%39 = bitcast i32* %38 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %39
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 4
%41 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %41
%42 = add nuw i64 %20, 32
%43 = add i64 %21, 4
%44 = icmp eq i64 %43, %18
br i1 %44, label %45, label %19
45: ; preds = %19, %9
%46 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %42, %19 ]
%47 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %47, label %59, label %48
48: ; preds = %45, %48
%49 = phi i64 [ %56, %48 ], [ %46, %45 ]
%50 = phi i64 [ %57, %48 ], [ 0, %45 ]
%51 = or i64 %49, 1
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %51
%53 = bitcast i32* %52 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %53
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 4
%55 = bitcast i32* %54 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %55
%56 = add nuw i64 %49, 8
%57 = add i64 %50, 1
%58 = icmp eq i64 %57, %15
br i1 %58, label %59, label %48
59: ; preds = %48, %45
%60 = icmp eq i64 %7, %10
br i1 %60, label %63, label %61
61: ; preds = %6, %59
%62 = phi i64 [ 1, %6 ], [ %11, %59 ]
br label %65
63: ; preds = %65, %59
%64 = icmp slt i32 %0, 4
br i1 %64, label %70, label %72
65: ; preds = %61, %65
%66 = phi i64 [ %68, %65 ], [ %62, %61 ]
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %66
store i32 1, i32* %67
%68 = add nuw nsw i64 %66, 1
%69 = icmp eq i64 %68, %3
br i1 %69, label %63, label %65
70: ; preds = %88, %63
%71 = icmp slt i32 %0, 2
br i1 %71, label %105, label %94
72: ; preds = %63, %88
%73 = phi i64 [ %89, %88 ], [ 2, %63 ]
%74 = phi i64 [ %93, %88 ], [ 4, %63 ]
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %73
%76 = load i32, i32* %75
%77 = icmp ne i32 %76, 1
%78 = trunc i64 %73 to i32
%79 = shl i32 %78, 1
%80 = icmp sgt i32 %79, %0
%81 = select i1 %77, i1 true, i1 %80
br i1 %81, label %88, label %82
82: ; preds = %72, %82
%83 = phi i64 [ %85, %82 ], [ %74, %72 ]
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %83
store i32 0, i32* %84
%85 = add i64 %83, %73
%86 = trunc i64 %85 to i32
%87 = icmp sgt i32 %86, %0
br i1 %87, label %88, label %82
88: ; preds = %82, %72
%89 = add nuw i64 %73, 1
%90 = trunc i64 %89 to i32
%91 = mul nsw i32 %90, %90
%92 = icmp sgt i32 %91, %0
%93 = add i64 %74, 2
br i1 %92, label %70, label %72
94: ; preds = %70, %102
%95 = phi i64 [ %103, %102 ], [ 2, %70 ]
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %95
%97 = load i32, i32* %96
%98 = icmp eq i32 %97, 0
br i1 %98, label %102, label %99
99: ; preds = %94
%100 = trunc i64 %95 to i32
%101 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %100)
br label %102
102: ; preds = %94, %99
%103 = add nuw nsw i64 %95, 1
%104 = icmp eq i64 %103, %3
br i1 %104, label %105, label %94
105: ; preds = %102, %1, %70
ret void
}