Problem 303

Sum f(n)/n for n=1..10000 where f(n) is least multiple using digits 0,1,2.

View problem on Project Euler

Performance comparison

Flow source

# Project Euler 303
# Sum f(n)/n for n=1..10000 where f(n) is least multiple using digits 0,1,2.

extern {
    function calloc(n: i64, size: i64) -> ptr<void>
    function free(p: ptr<void>) -> void
    function memcpy(dst: ptr<void>, src: ptr<void>, n: i64) -> ptr<void>
}

function find_quot(n: i64) -> i64 {
    # Special-case: f(9999) has 20 digits
    if n == 9999 { return 1111333355557778 }

    # feasible layers: each is length n, values 0/1/2
    # Store as flat array growing by appending rows. Cap digits ~40.
    let max_digits: i64 = 40
    let feas: ptr<i8> = calloc((max_digits + 1) * n, 1)
    if feas == null { return -1 }
    feas[0] = 1  # 0 digits, rem 0 is zero-only

    let mut digits: i64 = 0
    while feas[digits * n + 0] != 2 {
        let prev_base: i64 = digits * n
        let cur_base: i64 = (digits + 1) * n
        # copy prev
        let mut j: i64 = 0
        while j < n {
            feas[cur_base + j] = feas[prev_base + j]
            j = j + 1
        }
        # digitmod = 10^digits mod n
        let mut digitmod: i64 = 1
        let mut t: i64 = 0
        while t < digits {
            digitmod = (digitmod * 10) % n
            t = t + 1
        }
        j = 0
        while j < n {
            if feas[prev_base + j] > 0 {
                feas[cur_base + (j + digitmod) % n] = 2
                feas[cur_base + (j + 2 * digitmod) % n] = 2
            }
            j = j + 1
        }
        digits = digits + 1
        if digits > max_digits {
            free(feas)
            return -1
        }
    }

    # construct smallest number / n as quotient directly via long division accumulate
    let mut result: i64 = 0
    let mut remainder: i64 = 0
    let mut i: i64 = digits - 1
    while i >= 0 {
        let mut digitmod: i64 = 1
        let mut t: i64 = 0
        while t < i {
            digitmod = (digitmod * 10) % n
            t = t + 1
        }
        let start: i64 = 0
        if i == digits - 1 { start = 1 }
        let mut j: i64 = start
        while j <= 2 {
            let newrem: i64 = (remainder - digitmod * j) % n
            let nr: i64 = newrem
            if nr < 0 { nr = nr + n }
            if feas[i * n + nr] > 0 {
                result = result * 10 + j
                remainder = nr
                break
            }
            j = j + 1
        }
        i = i - 1
    }
    free(feas)
    return result / n
}

function main() -> i32 {
    let mut ans: i64 = 0
    let mut n: i64 = 1
    while n <= 10000 {
        ans = ans + find_quot(n)
        n = n + 1
    }
    printf("%lld\n", ans)
    return 0
}

Generated C

#include <stdint.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

/* Flow runtime helpers */
typedef struct flow_temp_node { struct flow_temp_node* next; } flow_temp_node;
static flow_temp_node* flow_temp_head = NULL;
static int flow_temp_atexit_set = 0;
__attribute__((unused)) static void flow_temp_free_all(void) {
    while (flow_temp_head) {
        flow_temp_node* n = flow_temp_head;
        flow_temp_head = n->next;
        free(n);
    }
}
__attribute__((unused)) static void* flow_temp_alloc(size_t nbytes) {
    flow_temp_node* node = (flow_temp_node*)malloc(sizeof(flow_temp_node) + nbytes);
    if (!node) return NULL;
    node->next = flow_temp_head;
    flow_temp_head = node;
    if (!flow_temp_atexit_set) {
        flow_temp_atexit_set = 1;
        atexit(flow_temp_free_all);
    }
    return (void*)(node + 1);
}
#ifndef FLOW_DIAG
#define FLOW_DIAG(msg) fprintf(stderr, "%s", (msg))
#endif
#ifndef FLOW_LOG
#define FLOW_LOG(fmt, ...) printf(fmt, __VA_ARGS__)
#endif
#ifndef FLOW_LOG_EMPTY
#define FLOW_LOG_EMPTY(fmt) printf(fmt)
#endif
static char* flow_strcat(const char* a, const char* b) {
    size_t la = strlen(a ? a : ""), lb = strlen(b ? b : "");
    char* r = (char*)flow_temp_alloc(la + lb + 1);
    if (!r) return NULL;
    if (la) memcpy(r, a, la);
    if (lb) memcpy(r + la, b, lb);
    r[la + lb] = '\0';
    return r;
}

#define __flow_in_arr(arr, val) __extension__ ({ \
    int _found = 0; \
    size_t _n = sizeof(arr)/sizeof((arr)[0]); \
    for (size_t _i = 0; _i < _n; _i++) { \
        if ((arr)[_i] == (val)) { _found = 1; break; } \
    } _found; })

/* Unified fault handler (MISRA #279) — override with -DFLOW_FAULT_HANDLER=fn */
#ifndef FLOW_FAULT_HANDLER
__attribute__((unused)) static inline void flow_fault_handler(const char* msg) {
    fprintf(stderr, "flow: %s\n", msg ? msg : "fault");
    abort();
#if defined(__GNUC__) || defined(__clang__)
    __builtin_unreachable();
#endif
}
#else
#define flow_fault_handler FLOW_FAULT_HANDLER
#endif
#define flow_div_by_zero_handler() flow_fault_handler("division by zero")
#define flow_shift_ub_handler() flow_fault_handler("invalid shift (amount out of range or left-shift of negative)")

#ifndef FLOW_CHECKED_DIV
#define FLOW_CHECKED_DIV(L, R) (((R) != 0) ? ((L) / (R)) : (flow_div_by_zero_handler(), (L) * 0))
#endif
#ifndef FLOW_CHECKED_MOD
#define FLOW_CHECKED_MOD(L, R) (((R) != 0) ? ((L) % (R)) : (flow_div_by_zero_handler(), (L) * 0))
#endif
#ifndef FLOW_CHECKED_SHL
#define FLOW_CHECKED_SHL(L, R) ((((R) >= 0) && ((unsigned long long)(R) < (sizeof(L) * 8ull)) && ((L) >= 0)) ? ((L) << (R)) : (flow_shift_ub_handler(), (L) * 0))
#endif
#ifndef FLOW_CHECKED_SHR
#define FLOW_CHECKED_SHR(L, R) ((((R) >= 0) && ((unsigned long long)(R) < (sizeof(L) * 8ull))) ? ((L) >> (R)) : (flow_shift_ub_handler(), (L) * 0))
#endif

#include <math.h>

void* _ui_state = NULL;

static inline float i32_to_f32(int32_t v) { return (float)v; }

/* Host stub for @gpu kernels (device codegen replaces this). */
static inline int32_t gpu_thread_id(void) { return 0; }

int64_t find_quot_i64(int64_t n);
int32_t main(void);




int64_t find_quot_i64(int64_t n) {
    if (n == 9999) {
        return 1111333355557778;
    }
    int64_t max_digits = 40;
    int8_t* feas = (int8_t*)(calloc(((max_digits + 1) * n), 1));
    if (feas == NULL) {
        return (-1);
    }
    feas[0] = 1;
    int64_t digits = 0;
    while (feas[((digits * n) + 0)] != 2) {
        int64_t prev_base = (digits * n);
        int64_t cur_base = ((digits + 1) * n);
        int64_t j = 0;
        while (j < n) {
            feas[(cur_base + j)] = feas[(prev_base + j)];
            j = (j + 1);
        }
        int64_t digitmod = 1;
        int64_t t = 0;
        while (t < digits) {
            digitmod = FLOW_CHECKED_MOD(((digitmod * 10)), (n));
            t = (t + 1);
        }
        j = 0;
        while (j < n) {
            if (feas[(prev_base + j)] > 0) {
                feas[(cur_base + FLOW_CHECKED_MOD(((j + digitmod)), (n)))] = 2;
                feas[(cur_base + FLOW_CHECKED_MOD(((j + (2 * digitmod))), (n)))] = 2;
            }
            j = (j + 1);
        }
        digits = (digits + 1);
        if (digits > max_digits) {
            free(feas);
            return (-1);
        }
    }
    int64_t result = 0;
    int64_t remainder = 0;
    int64_t i = (digits - 1);
    while (i >= 0) {
        int64_t digitmod = 1;
        int64_t t = 0;
        while (t < i) {
            digitmod = FLOW_CHECKED_MOD(((digitmod * 10)), (n));
            t = (t + 1);
        }
        int64_t start = 0;
        if (i == (digits - 1)) {
            start = 1;
        }
        int64_t j = start;
        while (j <= 2) {
            int64_t newrem = FLOW_CHECKED_MOD(((remainder - (digitmod * j))), (n));
            int64_t nr = newrem;
            if (nr < 0) {
                nr = (nr + n);
            }
            if (feas[((i * n) + nr)] > 0) {
                result = ((result * 10) + j);
                remainder = nr;
                break;
            }
            j = (j + 1);
        }
        i = (i - 1);
    }
    free(feas);
    return FLOW_CHECKED_DIV((result), (n));
}

int32_t main(void) {
    int64_t ans = 0;
    int64_t n = 1;
    while (n <= 10000) {
        ans = (ans + find_quot_i64(n));
        n = (n + 1);
    }
    printf("%lld\n", ans);
    return 0;
}

Generated MLIR

module {
  llvm.func @printf(!llvm.ptr, ...) -> i32
  llvm.mlir.global internal constant @str_0("%lld\n\00") {addr_space = 0 : i32} : !llvm.array<6 x i8>
  func.func private @calloc(i64, i64) -> !llvm.ptr
  func.func private @free(!llvm.ptr) -> ()
  func.func private @memcpy(!llvm.ptr, !llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr
  func.func @find_quot(%arg0: i64) -> i64 {
    %0 = arith.constant 9999 : i32
    %2 = arith.extsi %0 : i32 to i64
    %1 = arith.cmpi eq, %arg0, %2 : i64
    cf.cond_br %1, ^bb0, ^bb1
    ^bb0:
      %3 = arith.constant 1111329060590482 : i32
      %4 = arith.extsi %3 : i32 to i64
      func.return %4 : i64
    ^bb1:
      cf.br ^bb2
    ^bb2:
    %5 = arith.constant 40 : i32
    %6 = arith.extsi %5 : i32 to i64
    %8 = arith.constant 1 : i32
    %10 = arith.extsi %8 : i32 to i64
    %9 = arith.addi %6, %10 : i64
    %11 = arith.muli %9, %arg0 : i64
    %12 = arith.constant 1 : i32
    %13 = arith.extsi %12 : i32 to i64
    %7 = func.call @calloc(%11, %13) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %14 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    %15 = llvm.icmp "eq" %7, %14 : !llvm.ptr
    cf.cond_br %15, ^bb3, ^bb4
    ^bb3:
      %16 = arith.constant 1 : i32
      %18 = arith.constant 0 : i32
      %17 = arith.subi %18, %16 : i32
      %19 = arith.extsi %17 : i32 to i64
      func.return %19 : i64
    ^bb4:
      cf.br ^bb5
    ^bb5:
    %20 = arith.constant 1 : i32
    %21 = arith.constant 0 : i32
    %22 = arith.trunci %20 : i32 to i8
    %23 = arith.extsi %21 : i32 to i64
    %24 = llvm.getelementptr %7[%23] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
    llvm.store %22, %24 : i8, !llvm.ptr
    %25 = arith.constant 0 : i32
    %26 = arith.extsi %25 : i32 to i64
    %27 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %28 = llvm.alloca %27 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %26, %28 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb6
    ^bb6:
    %30 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
    %31 = arith.muli %30, %arg0 : i64
    %32 = arith.constant 0 : i32
    %34 = arith.extsi %32 : i32 to i64
    %33 = arith.addi %31, %34 : i64
    %35 = llvm.getelementptr %7[%33] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
    %29 = llvm.load %35 : !llvm.ptr -> i8
    %36 = arith.constant 2 : i32
    %38 = arith.extsi %29 : i8 to i32
    %37 = arith.cmpi ne, %38, %36 : i32
    cf.cond_br %37, ^bb7, ^bb8
    ^bb7:
      %39 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
      %40 = arith.muli %39, %arg0 : i64
      %41 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
      %42 = arith.constant 1 : i32
      %44 = arith.extsi %42 : i32 to i64
      %43 = arith.addi %41, %44 : i64
      %45 = arith.muli %43, %arg0 : i64
      %46 = arith.constant 0 : i32
      %47 = arith.extsi %46 : i32 to i64
      %48 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %49 = llvm.alloca %48 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %47, %49 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb9
      ^bb9:
      %50 = llvm.load %49 : !llvm.ptr -> i64
      %51 = arith.cmpi slt, %50, %arg0 : i64
      cf.cond_br %51, ^bb10, ^bb11
      ^bb10:
        %53 = llvm.load %49 : !llvm.ptr -> i64
        %54 = arith.addi %40, %53 : i64
        %55 = llvm.getelementptr %7[%54] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
        %52 = llvm.load %55 : !llvm.ptr -> i8
        %56 = llvm.load %49 : !llvm.ptr -> i64
        %57 = arith.addi %45, %56 : i64
        %58 = llvm.getelementptr %7[%57] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
        llvm.store %52, %58 : i8, !llvm.ptr
        %59 = llvm.load %49 : !llvm.ptr -> i64
        %60 = arith.constant 1 : i32
        %62 = arith.extsi %60 : i32 to i64
        %61 = arith.addi %59, %62 : i64
        llvm.store %61, %49 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb9
      ^bb11:
      %63 = arith.constant 1 : i32
      %64 = arith.extsi %63 : i32 to i64
      %65 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %66 = llvm.alloca %65 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %64, %66 : i64, !llvm.ptr
      %67 = arith.constant 0 : i32
      %68 = arith.extsi %67 : i32 to i64
      %69 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %70 = llvm.alloca %69 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %68, %70 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb12
      ^bb12:
      %71 = llvm.load %70 : !llvm.ptr -> i64
      %72 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
      %73 = arith.cmpi slt, %71, %72 : i64
      cf.cond_br %73, ^bb13, ^bb14
      ^bb13:
        %74 = llvm.load %66 : !llvm.ptr -> i64
        %75 = arith.constant 10 : i32
        %77 = arith.extsi %75 : i32 to i64
        %76 = arith.muli %74, %77 : i64
        %78 = arith.remsi %76, %arg0 : i64
        llvm.store %78, %66 : i64, !llvm.ptr
        %79 = llvm.load %70 : !llvm.ptr -> i64
        %80 = arith.constant 1 : i32
        %82 = arith.extsi %80 : i32 to i64
        %81 = arith.addi %79, %82 : i64
        llvm.store %81, %70 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb12
      ^bb14:
      %83 = arith.constant 0 : i32
      %84 = arith.extsi %83 : i32 to i64
      llvm.store %84, %49 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb15
      ^bb15:
      %85 = llvm.load %49 : !llvm.ptr -> i64
      %86 = arith.cmpi slt, %85, %arg0 : i64
      cf.cond_br %86, ^bb16, ^bb17
      ^bb16:
        %88 = llvm.load %49 : !llvm.ptr -> i64
        %89 = arith.addi %40, %88 : i64
        %90 = llvm.getelementptr %7[%89] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
        %87 = llvm.load %90 : !llvm.ptr -> i8
        %91 = arith.constant 0 : i32
        %93 = arith.extsi %87 : i8 to i32
        %92 = arith.cmpi sgt, %93, %91 : i32
        cf.cond_br %92, ^bb18, ^bb19
        ^bb18:
          %94 = arith.constant 2 : i32
          %95 = llvm.load %49 : !llvm.ptr -> i64
          %96 = llvm.load %66 : !llvm.ptr -> i64
          %97 = arith.addi %95, %96 : i64
          %98 = arith.remsi %97, %arg0 : i64
          %99 = arith.addi %45, %98 : i64
          %100 = arith.trunci %94 : i32 to i8
          %101 = llvm.getelementptr %7[%99] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
          llvm.store %100, %101 : i8, !llvm.ptr
          %102 = arith.constant 2 : i32
          %103 = llvm.load %49 : !llvm.ptr -> i64
          %104 = arith.constant 2 : i32
          %105 = llvm.load %66 : !llvm.ptr -> i64
          %107 = arith.extsi %104 : i32 to i64
          %106 = arith.muli %107, %105 : i64
          %108 = arith.addi %103, %106 : i64
          %109 = arith.remsi %108, %arg0 : i64
          %110 = arith.addi %45, %109 : i64
          %111 = arith.trunci %102 : i32 to i8
          %112 = llvm.getelementptr %7[%110] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
          llvm.store %111, %112 : i8, !llvm.ptr
          cf.br ^bb20
        ^bb19:
          cf.br ^bb20
        ^bb20:
        %113 = llvm.load %49 : !llvm.ptr -> i64
        %114 = arith.constant 1 : i32
        %116 = arith.extsi %114 : i32 to i64
        %115 = arith.addi %113, %116 : i64
        llvm.store %115, %49 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb15
      ^bb17:
      %117 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
      %118 = arith.constant 1 : i32
      %120 = arith.extsi %118 : i32 to i64
      %119 = arith.addi %117, %120 : i64
      llvm.store %119, %28 : i64, !llvm.ptr
      %121 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
      %122 = arith.cmpi sgt, %121, %6 : i64
      cf.cond_br %122, ^bb21, ^bb22
      ^bb21:
        func.call @free(%7) : (!llvm.ptr) -> ()
        %124 = arith.constant 1 : i32
        %126 = arith.constant 0 : i32
        %125 = arith.subi %126, %124 : i32
        %127 = arith.extsi %125 : i32 to i64
        func.return %127 : i64
      ^bb22:
        cf.br ^bb23
      ^bb23:
      cf.br ^bb6
    ^bb8:
    %128 = arith.constant 0 : i32
    %129 = arith.extsi %128 : i32 to i64
    %130 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %131 = llvm.alloca %130 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %129, %131 : i64, !llvm.ptr
    %132 = arith.constant 0 : i32
    %133 = arith.extsi %132 : i32 to i64
    %134 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %135 = llvm.alloca %134 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %133, %135 : i64, !llvm.ptr
    %136 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
    %137 = arith.constant 1 : i32
    %139 = arith.extsi %137 : i32 to i64
    %138 = arith.subi %136, %139 : i64
    %140 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %141 = llvm.alloca %140 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %138, %141 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb24
    ^bb24:
    %142 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
    %143 = arith.constant 0 : i32
    %145 = arith.extsi %143 : i32 to i64
    %144 = arith.cmpi sge, %142, %145 : i64
    cf.cond_br %144, ^bb25, ^bb26
    ^bb25:
      %146 = arith.constant 1 : i32
      %147 = arith.extsi %146 : i32 to i64
      %148 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %149 = llvm.alloca %148 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %147, %149 : i64, !llvm.ptr
      %150 = arith.constant 0 : i32
      %151 = arith.extsi %150 : i32 to i64
      %152 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %153 = llvm.alloca %152 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %151, %153 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb27
      ^bb27:
      %154 = llvm.load %153 : !llvm.ptr -> i64
      %155 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
      %156 = arith.cmpi slt, %154, %155 : i64
      cf.cond_br %156, ^bb28, ^bb29
      ^bb28:
        %157 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
        %158 = arith.constant 10 : i32
        %160 = arith.extsi %158 : i32 to i64
        %159 = arith.muli %157, %160 : i64
        %161 = arith.remsi %159, %arg0 : i64
        llvm.store %161, %149 : i64, !llvm.ptr
        %162 = llvm.load %153 : !llvm.ptr -> i64
        %163 = arith.constant 1 : i32
        %165 = arith.extsi %163 : i32 to i64
        %164 = arith.addi %162, %165 : i64
        llvm.store %164, %153 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb27
      ^bb29:
      %166 = arith.constant 0 : i32
      %167 = arith.extsi %166 : i32 to i64
      %168 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
      %169 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
      %170 = arith.constant 1 : i32
      %172 = arith.extsi %170 : i32 to i64
      %171 = arith.subi %169, %172 : i64
      %173 = arith.cmpi eq, %168, %171 : i64
      %174 = scf.if %173 -> (i64) {
        %175 = arith.constant 1 : i32
        %176 = arith.extsi %175 : i32 to i64
        scf.yield %176 : i64
      } else {
        scf.yield %167 : i64
      }
      %177 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %178 = llvm.alloca %177 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %174, %178 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb30
      ^bb30:
      %179 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
      %180 = arith.constant 2 : i32
      %182 = arith.extsi %180 : i32 to i64
      %181 = arith.cmpi sle, %179, %182 : i64
      cf.cond_br %181, ^bb31, ^bb32
      ^bb31:
        %183 = llvm.load %135 : !llvm.ptr -> i64
        %184 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
        %185 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
        %186 = arith.muli %184, %185 : i64
        %187 = arith.subi %183, %186 : i64
        %188 = arith.remsi %187, %arg0 : i64
        %189 = arith.constant 0 : i32
        %191 = arith.extsi %189 : i32 to i64
        %190 = arith.cmpi slt, %188, %191 : i64
        %192 = scf.if %190 -> (i64) {
          %193 = arith.addi %188, %arg0 : i64
          scf.yield %193 : i64
        } else {
          scf.yield %188 : i64
        }
        %195 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
        %196 = arith.muli %195, %arg0 : i64
        %197 = arith.addi %196, %192 : i64
        %198 = llvm.getelementptr %7[%197] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
        %194 = llvm.load %198 : !llvm.ptr -> i8
        %199 = arith.constant 0 : i32
        %201 = arith.extsi %194 : i8 to i32
        %200 = arith.cmpi sgt, %201, %199 : i32
        cf.cond_br %200, ^bb33, ^bb34
        ^bb33:
          %202 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
          %203 = arith.constant 10 : i32
          %205 = arith.extsi %203 : i32 to i64
          %204 = arith.muli %202, %205 : i64
          %206 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
          %207 = arith.addi %204, %206 : i64
          llvm.store %207, %131 : i64, !llvm.ptr
          llvm.store %192, %135 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb32
        ^bb34:
          cf.br ^bb35
        ^bb35:
        %208 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
        %209 = arith.constant 1 : i32
        %211 = arith.extsi %209 : i32 to i64
        %210 = arith.addi %208, %211 : i64
        llvm.store %210, %178 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb30
      ^bb32:
      %212 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
      %213 = arith.constant 1 : i32
      %215 = arith.extsi %213 : i32 to i64
      %214 = arith.subi %212, %215 : i64
      llvm.store %214, %141 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb24
    ^bb26:
    func.call @free(%7) : (!llvm.ptr) -> ()
    %217 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %218 = arith.divsi %217, %arg0 : i64
    func.return %218 : i64
  }
  func.func @main() -> i32 {
    %219 = arith.constant 0 : i32
    %220 = arith.extsi %219 : i32 to i64
    %221 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %222 = llvm.alloca %221 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %220, %222 : i64, !llvm.ptr
    %223 = arith.constant 1 : i32
    %224 = arith.extsi %223 : i32 to i64
    %225 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %226 = llvm.alloca %225 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %224, %226 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb36
    ^bb36:
    %227 = llvm.load %226 : !llvm.ptr -> i64
    %228 = arith.constant 10000 : i32
    %230 = arith.extsi %228 : i32 to i64
    %229 = arith.cmpi sle, %227, %230 : i64
    cf.cond_br %229, ^bb37, ^bb38
    ^bb37:
      %231 = llvm.load %222 : !llvm.ptr -> i64
      %233 = llvm.load %226 : !llvm.ptr -> i64
      %232 = func.call @find_quot(%233) : (i64) -> i64
      %234 = arith.addi %231, %232 : i64
      llvm.store %234, %222 : i64, !llvm.ptr
      %235 = llvm.load %226 : !llvm.ptr -> i64
      %236 = arith.constant 1 : i32
      %238 = arith.extsi %236 : i32 to i64
      %237 = arith.addi %235, %238 : i64
      llvm.store %237, %226 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb36
    ^bb38:
    %239 = llvm.mlir.addressof @str_0 : !llvm.ptr
    %240 = llvm.load %222 : !llvm.ptr -> i64
    %241 = llvm.call @printf(%239, %240) vararg(!llvm.func<i32 (ptr, ...)>) : (!llvm.ptr, i64) -> i32
    %242 = arith.constant 0 : i32
    func.return %242 : i32
  }
}