Problem 423

S(5e7) mod 10^9+7 for consecutive die-throw match counts.

Answer653972374
Output653972374
StatusPASS
Native helperno
Runtime1400 ms
Peak memory392672 KB
Time complexityO(n^2) (estimated)
Space complexityO(n) (estimated)

Performance comparison

MetricOur solutionBest known
Time complexityO(n^2)O(n log n)
Space complexityO(n)O(n)
ApproachFlow solutionModular DP or matrix exponentiation
VerdictSuboptimal

Flow source

# Project Euler 423
# S(5e7) mod 10^9+7 for consecutive die-throw match counts.

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

function main() -> i32 {
    let L: i64 = 50000000
    let MOD: i64 = 1000000007

    let size: i64 = L / 2 + 1
    let odd: ptr<i8> = calloc(size, 1)
    if odd == null { return 1 }
    let mut i: i64 = 0
    while i < size {
        odd[i] = 1
        i = i + 1
    }
    odd[0] = 0
    let mut p: i64 = 3
    while p * p <= L {
        if odd[p >> 1] != 0 {
            let mut cur: i64 = (p * p) >> 1
            while cur < size {
                odd[cur] = 0
                cur = cur + p
            }
        }
        p = p + 2
    }

    let mut pi_L: i64 = 1
    i = 1
    while i < size {
        if odd[i] != 0 { pi_L = pi_L + 1 }
        i = i + 1
    }
    let d_L: i64 = L - pi_L
    let max_needed: i64 = d_L
    if pi_L + 1 > max_needed { max_needed = pi_L + 1 }
    max_needed = max_needed + 2

    let inv: ptr<i64> = calloc(max_needed + 1, 8)
    if inv == null { return 1 }
    inv[1] = 1
    i = 2
    while i <= max_needed {
        inv[i] = MOD - ((MOD / i) * inv[MOD % i]) % MOD
        i = i + 1
    }
    let inv5: i64 = 400000003  # pow(5, MOD-2, MOD)

    let mut C: i64 = 6
    let mut b: i64 = 6
    let mut k: i64 = 0
    let mut d: i64 = 1
    let mut S: i64 = 6

    # n=2 prime
    C = 36
    b = 6
    k = 1
    d = 1
    S = (S + C) % MOD

    let mut n: i64 = 2
    while n <= L - 2 {
        let m: i64 = n + 1
        let mut C1: i64 = 0
        let mut b1: i64 = 0
        let mut k1: i64 = 0
        let mut d1: i64 = 0
        if odd[m >> 1] != 0 {
            let mut extra: i64 = (b * inv5) % MOD
            extra = (extra * (d - 1)) % MOD
            extra = (extra * inv[k + 1]) % MOD
            C1 = (6 * C + 5 * extra) % MOD
            b1 = (b + 5 * extra) % MOD
            k1 = k + 1
            d1 = d
        } else {
            C1 = (6 * C - b) % MOD
            if C1 < 0 { C1 = C1 + MOD }
            b1 = (b * 5) % MOD
            b1 = (b1 * n) % MOD
            b1 = (b1 * inv[d]) % MOD
            k1 = k
            d1 = d + 1
        }
        S = (S + C1) % MOD

        let mut C2: i64 = (6 * C1 - b1) % MOD
        if C2 < 0 { C2 = C2 + MOD }
        let mut b2: i64 = (b1 * 5) % MOD
        b2 = (b2 * m) % MOD
        b2 = (b2 * inv[d1]) % MOD
        S = (S + C2) % MOD

        C = C2
        b = b2
        k = k1
        d = d1 + 1
        n = m + 1
    }

    printf("%lld\n", S)
    free(inv)
    free(odd)
    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; }

int32_t main(void);



int32_t main(void) {
    int64_t L = 50000000;
    int64_t MOD = 1000000007;
    int64_t size = (FLOW_CHECKED_DIV((L), (2)) + 1);
    int8_t* odd = (int8_t*)(calloc(size, 1));
    if (odd == NULL) {
        return 1;
    }
    int64_t i = 0;
    while (i < size) {
        odd[i] = 1;
        i = (i + 1);
    }
    odd[0] = 0;
    int64_t p = 3;
    while ((p * p) <= L) {
        if (odd[FLOW_CHECKED_SHR((p), (1))] != 0) {
            int64_t cur = FLOW_CHECKED_SHR(((p * p)), (1));
            while (cur < size) {
                odd[cur] = 0;
                cur = (cur + p);
            }
        }
        p = (p + 2);
    }
    int64_t pi_L = 1;
    i = 1;
    while (i < size) {
        if (odd[i] != 0) {
            pi_L = (pi_L + 1);
        }
        i = (i + 1);
    }
    int64_t d_L = (L - pi_L);
    int64_t max_needed = d_L;
    if ((pi_L + 1) > max_needed) {
        max_needed = (pi_L + 1);
    }
    max_needed = (max_needed + 2);
    int64_t* inv = (int64_t*)(calloc((max_needed + 1), 8));
    if (inv == NULL) {
        return 1;
    }
    inv[1] = 1;
    i = 2;
    while (i <= max_needed) {
        inv[i] = (MOD - FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_DIV((MOD), (i)) * inv[FLOW_CHECKED_MOD((MOD), (i))])), (MOD)));
        i = (i + 1);
    }
    int64_t inv5 = 400000003;
    int64_t C = 6;
    int64_t b = 6;
    int64_t k = 0;
    int64_t d = 1;
    int64_t S = 6;
    C = 36;
    b = 6;
    k = 1;
    d = 1;
    S = FLOW_CHECKED_MOD(((S + C)), (MOD));
    int64_t n = 2;
    while (n <= (L - 2)) {
        int64_t m = (n + 1);
        int64_t C1 = 0;
        int64_t b1 = 0;
        int64_t k1 = 0;
        int64_t d1 = 0;
        if (odd[FLOW_CHECKED_SHR((m), (1))] != 0) {
            int64_t extra = FLOW_CHECKED_MOD(((b * inv5)), (MOD));
            extra = FLOW_CHECKED_MOD(((extra * (d - 1))), (MOD));
            extra = FLOW_CHECKED_MOD(((extra * inv[(k + 1)])), (MOD));
            C1 = FLOW_CHECKED_MOD((((6 * C) + (5 * extra))), (MOD));
            b1 = FLOW_CHECKED_MOD(((b + (5 * extra))), (MOD));
            k1 = (k + 1);
            d1 = d;
        } else {
            C1 = FLOW_CHECKED_MOD((((6 * C) - b)), (MOD));
            if (C1 < 0) {
                C1 = (C1 + MOD);
            }
            b1 = FLOW_CHECKED_MOD(((b * 5)), (MOD));
            b1 = FLOW_CHECKED_MOD(((b1 * n)), (MOD));
            b1 = FLOW_CHECKED_MOD(((b1 * inv[d])), (MOD));
            k1 = k;
            d1 = (d + 1);
        }
        S = FLOW_CHECKED_MOD(((S + C1)), (MOD));
        int64_t C2 = FLOW_CHECKED_MOD((((6 * C1) - b1)), (MOD));
        if (C2 < 0) {
            C2 = (C2 + MOD);
        }
        int64_t b2 = FLOW_CHECKED_MOD(((b1 * 5)), (MOD));
        b2 = FLOW_CHECKED_MOD(((b2 * m)), (MOD));
        b2 = FLOW_CHECKED_MOD(((b2 * inv[d1])), (MOD));
        S = FLOW_CHECKED_MOD(((S + C2)), (MOD));
        C = C2;
        b = b2;
        k = k1;
        d = (d1 + 1);
        n = (m + 1);
    }
    printf("%lld\n", S);
    free(inv);
    free(odd);
    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 @main() -> i32 {
    %0 = arith.constant 50000000 : i32
    %1 = arith.extsi %0 : i32 to i64
    %2 = arith.constant 1000000007 : i32
    %3 = arith.extsi %2 : i32 to i64
    %4 = arith.constant 2 : i32
    %6 = arith.extsi %4 : i32 to i64
    %5 = arith.divsi %1, %6 : i64
    %7 = arith.constant 1 : i32
    %9 = arith.extsi %7 : i32 to i64
    %8 = arith.addi %5, %9 : i64
    %11 = arith.constant 1 : i32
    %12 = arith.extsi %11 : i32 to i64
    %10 = func.call @calloc(%8, %12) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %13 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    %14 = llvm.icmp "eq" %10, %13 : !llvm.ptr
    cf.cond_br %14, ^bb0, ^bb1
    ^bb0:
      %15 = arith.constant 1 : i32
      func.return %15 : i32
    ^bb1:
      cf.br ^bb2
    ^bb2:
    %16 = arith.constant 0 : i32
    %17 = arith.extsi %16 : i32 to i64
    %18 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %19 = llvm.alloca %18 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %17, %19 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb3
    ^bb3:
    %20 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
    %21 = arith.cmpi slt, %20, %8 : i64
    cf.cond_br %21, ^bb4, ^bb5
    ^bb4:
      %22 = arith.constant 1 : i32
      %23 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
      %24 = arith.trunci %22 : i32 to i8
      %25 = llvm.getelementptr %10[%23] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
      llvm.store %24, %25 : i8, !llvm.ptr
      %26 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
      %27 = arith.constant 1 : i32
      %29 = arith.extsi %27 : i32 to i64
      %28 = arith.addi %26, %29 : i64
      llvm.store %28, %19 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb3
    ^bb5:
    %30 = arith.constant 0 : i32
    %31 = arith.constant 0 : i32
    %32 = arith.trunci %30 : i32 to i8
    %33 = arith.extsi %31 : i32 to i64
    %34 = llvm.getelementptr %10[%33] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
    llvm.store %32, %34 : i8, !llvm.ptr
    %35 = arith.constant 3 : i32
    %36 = arith.extsi %35 : i32 to i64
    %37 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %38 = llvm.alloca %37 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %36, %38 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb6
    ^bb6:
    %39 = llvm.load %38 : !llvm.ptr -> i64
    %40 = llvm.load %38 : !llvm.ptr -> i64
    %41 = arith.muli %39, %40 : i64
    %42 = arith.cmpi sle, %41, %1 : i64
    cf.cond_br %42, ^bb7, ^bb8
    ^bb7:
      %44 = llvm.load %38 : !llvm.ptr -> i64
      %45 = arith.constant 1 : i32
      %47 = arith.extsi %45 : i32 to i64
      %46 = arith.shrsi %44, %47 : i64
      %48 = llvm.getelementptr %10[%46] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
      %43 = llvm.load %48 : !llvm.ptr -> i8
      %49 = arith.constant 0 : i32
      %51 = arith.extsi %43 : i8 to i32
      %50 = arith.cmpi ne, %51, %49 : i32
      cf.cond_br %50, ^bb9, ^bb10
      ^bb9:
        %52 = llvm.load %38 : !llvm.ptr -> i64
        %53 = llvm.load %38 : !llvm.ptr -> i64
        %54 = arith.muli %52, %53 : i64
        %55 = arith.constant 1 : i32
        %57 = arith.extsi %55 : i32 to i64
        %56 = arith.shrsi %54, %57 : i64
        %58 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %59 = llvm.alloca %58 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %56, %59 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb12
        ^bb12:
        %60 = llvm.load %59 : !llvm.ptr -> i64
        %61 = arith.cmpi slt, %60, %8 : i64
        cf.cond_br %61, ^bb13, ^bb14
        ^bb13:
          %62 = arith.constant 0 : i32
          %63 = llvm.load %59 : !llvm.ptr -> i64
          %64 = arith.trunci %62 : i32 to i8
          %65 = llvm.getelementptr %10[%63] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
          llvm.store %64, %65 : i8, !llvm.ptr
          %66 = llvm.load %59 : !llvm.ptr -> i64
          %67 = llvm.load %38 : !llvm.ptr -> i64
          %68 = arith.addi %66, %67 : i64
          llvm.store %68, %59 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb12
        ^bb14:
        cf.br ^bb11
      ^bb10:
        cf.br ^bb11
      ^bb11:
      %69 = llvm.load %38 : !llvm.ptr -> i64
      %70 = arith.constant 2 : i32
      %72 = arith.extsi %70 : i32 to i64
      %71 = arith.addi %69, %72 : i64
      llvm.store %71, %38 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb6
    ^bb8:
    %73 = arith.constant 1 : i32
    %74 = arith.extsi %73 : i32 to i64
    %75 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %76 = llvm.alloca %75 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %74, %76 : i64, !llvm.ptr
    %77 = arith.constant 1 : i32
    %78 = arith.extsi %77 : i32 to i64
    llvm.store %78, %19 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb15
    ^bb15:
    %79 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
    %80 = arith.cmpi slt, %79, %8 : i64
    cf.cond_br %80, ^bb16, ^bb17
    ^bb16:
      %82 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
      %83 = llvm.getelementptr %10[%82] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
      %81 = llvm.load %83 : !llvm.ptr -> i8
      %84 = arith.constant 0 : i32
      %86 = arith.extsi %81 : i8 to i32
      %85 = arith.cmpi ne, %86, %84 : i32
      cf.cond_br %85, ^bb18, ^bb19
      ^bb18:
        %87 = llvm.load %76 : !llvm.ptr -> i64
        %88 = arith.constant 1 : i32
        %90 = arith.extsi %88 : i32 to i64
        %89 = arith.addi %87, %90 : i64
        llvm.store %89, %76 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb20
      ^bb19:
        cf.br ^bb20
      ^bb20:
      %91 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
      %92 = arith.constant 1 : i32
      %94 = arith.extsi %92 : i32 to i64
      %93 = arith.addi %91, %94 : i64
      llvm.store %93, %19 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb15
    ^bb17:
    %95 = llvm.load %76 : !llvm.ptr -> i64
    %96 = arith.subi %1, %95 : i64
    %97 = llvm.load %76 : !llvm.ptr -> i64
    %98 = arith.constant 1 : i32
    %100 = arith.extsi %98 : i32 to i64
    %99 = arith.addi %97, %100 : i64
    %101 = arith.cmpi sgt, %99, %96 : i64
    %102 = scf.if %101 -> (i64) {
      %103 = llvm.load %76 : !llvm.ptr -> i64
      %104 = arith.constant 1 : i32
      %106 = arith.extsi %104 : i32 to i64
      %105 = arith.addi %103, %106 : i64
      scf.yield %105 : i64
    } else {
      scf.yield %96 : i64
    }
    %107 = arith.constant 2 : i32
    %109 = arith.extsi %107 : i32 to i64
    %108 = arith.addi %102, %109 : i64
    %111 = arith.constant 1 : i32
    %113 = arith.extsi %111 : i32 to i64
    %112 = arith.addi %108, %113 : i64
    %114 = arith.constant 8 : i32
    %115 = arith.extsi %114 : i32 to i64
    %110 = func.call @calloc(%112, %115) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %116 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    %117 = llvm.icmp "eq" %110, %116 : !llvm.ptr
    cf.cond_br %117, ^bb21, ^bb22
    ^bb21:
      %118 = arith.constant 1 : i32
      func.return %118 : i32
    ^bb22:
      cf.br ^bb23
    ^bb23:
    %119 = arith.constant 1 : i32
    %120 = arith.constant 1 : i32
    %121 = arith.extsi %119 : i32 to i64
    %122 = arith.extsi %120 : i32 to i64
    %123 = llvm.getelementptr %110[%122] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    llvm.store %121, %123 : i64, !llvm.ptr
    %124 = arith.constant 2 : i32
    %125 = arith.extsi %124 : i32 to i64
    llvm.store %125, %19 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb24
    ^bb24:
    %126 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
    %127 = arith.cmpi sle, %126, %108 : i64
    cf.cond_br %127, ^bb25, ^bb26
    ^bb25:
      %128 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
      %129 = arith.divsi %3, %128 : i64
      %131 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
      %132 = arith.remsi %3, %131 : i64
      %133 = llvm.getelementptr %110[%132] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %130 = llvm.load %133 : !llvm.ptr -> i64
      %134 = arith.muli %129, %130 : i64
      %135 = arith.remsi %134, %3 : i64
      %136 = arith.subi %3, %135 : i64
      %137 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
      %138 = llvm.getelementptr %110[%137] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %136, %138 : i64, !llvm.ptr
      %139 = llvm.load %19 : !llvm.ptr -> i64
      %140 = arith.constant 1 : i32
      %142 = arith.extsi %140 : i32 to i64
      %141 = arith.addi %139, %142 : i64
      llvm.store %141, %19 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb24
    ^bb26:
    %143 = arith.constant 400000003 : i32
    %144 = arith.extsi %143 : i32 to i64
    %145 = arith.constant 6 : i32
    %146 = arith.extsi %145 : i32 to i64
    %147 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %148 = llvm.alloca %147 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %146, %148 : i64, !llvm.ptr
    %149 = arith.constant 6 : i32
    %150 = arith.extsi %149 : i32 to i64
    %151 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %152 = llvm.alloca %151 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %150, %152 : i64, !llvm.ptr
    %153 = arith.constant 0 : i32
    %154 = arith.extsi %153 : i32 to i64
    %155 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %156 = llvm.alloca %155 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %154, %156 : i64, !llvm.ptr
    %157 = arith.constant 1 : i32
    %158 = arith.extsi %157 : i32 to i64
    %159 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %160 = llvm.alloca %159 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %158, %160 : i64, !llvm.ptr
    %161 = arith.constant 6 : i32
    %162 = arith.extsi %161 : i32 to i64
    %163 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %164 = llvm.alloca %163 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %162, %164 : i64, !llvm.ptr
    %165 = arith.constant 36 : i32
    %166 = arith.extsi %165 : i32 to i64
    llvm.store %166, %148 : i64, !llvm.ptr
    %167 = arith.constant 6 : i32
    %168 = arith.extsi %167 : i32 to i64
    llvm.store %168, %152 : i64, !llvm.ptr
    %169 = arith.constant 1 : i32
    %170 = arith.extsi %169 : i32 to i64
    llvm.store %170, %156 : i64, !llvm.ptr
    %171 = arith.constant 1 : i32
    %172 = arith.extsi %171 : i32 to i64
    llvm.store %172, %160 : i64, !llvm.ptr
    %173 = llvm.load %164 : !llvm.ptr -> i64
    %174 = llvm.load %148 : !llvm.ptr -> i64
    %175 = arith.addi %173, %174 : i64
    %176 = arith.remsi %175, %3 : i64
    llvm.store %176, %164 : i64, !llvm.ptr
    %177 = arith.constant 2 : i32
    %178 = arith.extsi %177 : i32 to i64
    %179 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %180 = llvm.alloca %179 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %178, %180 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb27
    ^bb27:
    %181 = llvm.load %180 : !llvm.ptr -> i64
    %182 = arith.constant 2 : i32
    %184 = arith.extsi %182 : i32 to i64
    %183 = arith.subi %1, %184 : i64
    %185 = arith.cmpi sle, %181, %183 : i64
    cf.cond_br %185, ^bb28, ^bb29
    ^bb28:
      %186 = llvm.load %180 : !llvm.ptr -> i64
      %187 = arith.constant 1 : i32
      %189 = arith.extsi %187 : i32 to i64
      %188 = arith.addi %186, %189 : i64
      %190 = arith.constant 0 : i32
      %191 = arith.extsi %190 : i32 to i64
      %192 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %193 = llvm.alloca %192 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %191, %193 : i64, !llvm.ptr
      %194 = arith.constant 0 : i32
      %195 = arith.extsi %194 : i32 to i64
      %196 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %197 = llvm.alloca %196 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %195, %197 : i64, !llvm.ptr
      %198 = arith.constant 0 : i32
      %199 = arith.extsi %198 : i32 to i64
      %200 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %201 = llvm.alloca %200 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %199, %201 : i64, !llvm.ptr
      %202 = arith.constant 0 : i32
      %203 = arith.extsi %202 : i32 to i64
      %204 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %205 = llvm.alloca %204 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %203, %205 : i64, !llvm.ptr
      %207 = arith.constant 1 : i32
      %209 = arith.extsi %207 : i32 to i64
      %208 = arith.shrsi %188, %209 : i64
      %210 = llvm.getelementptr %10[%208] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
      %206 = llvm.load %210 : !llvm.ptr -> i8
      %211 = arith.constant 0 : i32
      %213 = arith.extsi %206 : i8 to i32
      %212 = arith.cmpi ne, %213, %211 : i32
      cf.cond_br %212, ^bb30, ^bb31
      ^bb30:
        %214 = llvm.load %152 : !llvm.ptr -> i64
        %215 = arith.muli %214, %144 : i64
        %216 = arith.remsi %215, %3 : i64
        %217 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %218 = llvm.alloca %217 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %216, %218 : i64, !llvm.ptr
        %219 = llvm.load %218 : !llvm.ptr -> i64
        %220 = llvm.load %160 : !llvm.ptr -> i64
        %221 = arith.constant 1 : i32
        %223 = arith.extsi %221 : i32 to i64
        %222 = arith.subi %220, %223 : i64
        %224 = arith.muli %219, %222 : i64
        %225 = arith.remsi %224, %3 : i64
        llvm.store %225, %218 : i64, !llvm.ptr
        %226 = llvm.load %218 : !llvm.ptr -> i64
        %228 = llvm.load %156 : !llvm.ptr -> i64
        %229 = arith.constant 1 : i32
        %231 = arith.extsi %229 : i32 to i64
        %230 = arith.addi %228, %231 : i64
        %232 = llvm.getelementptr %110[%230] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %227 = llvm.load %232 : !llvm.ptr -> i64
        %233 = arith.muli %226, %227 : i64
        %234 = arith.remsi %233, %3 : i64
        llvm.store %234, %218 : i64, !llvm.ptr
        %235 = arith.constant 6 : i32
        %236 = llvm.load %148 : !llvm.ptr -> i64
        %238 = arith.extsi %235 : i32 to i64
        %237 = arith.muli %238, %236 : i64
        %239 = arith.constant 5 : i32
        %240 = llvm.load %218 : !llvm.ptr -> i64
        %242 = arith.extsi %239 : i32 to i64
        %241 = arith.muli %242, %240 : i64
        %243 = arith.addi %237, %241 : i64
        %244 = arith.remsi %243, %3 : i64
        llvm.store %244, %193 : i64, !llvm.ptr
        %245 = llvm.load %152 : !llvm.ptr -> i64
        %246 = arith.constant 5 : i32
        %247 = llvm.load %218 : !llvm.ptr -> i64
        %249 = arith.extsi %246 : i32 to i64
        %248 = arith.muli %249, %247 : i64
        %250 = arith.addi %245, %248 : i64
        %251 = arith.remsi %250, %3 : i64
        llvm.store %251, %197 : i64, !llvm.ptr
        %252 = llvm.load %156 : !llvm.ptr -> i64
        %253 = arith.constant 1 : i32
        %255 = arith.extsi %253 : i32 to i64
        %254 = arith.addi %252, %255 : i64
        llvm.store %254, %201 : i64, !llvm.ptr
        %256 = llvm.load %160 : !llvm.ptr -> i64
        llvm.store %256, %205 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb32
      ^bb31:
        %257 = arith.constant 6 : i32
        %258 = llvm.load %148 : !llvm.ptr -> i64
        %260 = arith.extsi %257 : i32 to i64
        %259 = arith.muli %260, %258 : i64
        %261 = llvm.load %152 : !llvm.ptr -> i64
        %262 = arith.subi %259, %261 : i64
        %263 = arith.remsi %262, %3 : i64
        llvm.store %263, %193 : i64, !llvm.ptr
        %264 = llvm.load %193 : !llvm.ptr -> i64
        %265 = arith.constant 0 : i32
        %267 = arith.extsi %265 : i32 to i64
        %266 = arith.cmpi slt, %264, %267 : i64
        cf.cond_br %266, ^bb33, ^bb34
        ^bb33:
          %268 = llvm.load %193 : !llvm.ptr -> i64
          %269 = arith.addi %268, %3 : i64
          llvm.store %269, %193 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb35
        ^bb34:
          cf.br ^bb35
        ^bb35:
        %270 = llvm.load %152 : !llvm.ptr -> i64
        %271 = arith.constant 5 : i32
        %273 = arith.extsi %271 : i32 to i64
        %272 = arith.muli %270, %273 : i64
        %274 = arith.remsi %272, %3 : i64
        llvm.store %274, %197 : i64, !llvm.ptr
        %275 = llvm.load %197 : !llvm.ptr -> i64
        %276 = llvm.load %180 : !llvm.ptr -> i64
        %277 = arith.muli %275, %276 : i64
        %278 = arith.remsi %277, %3 : i64
        llvm.store %278, %197 : i64, !llvm.ptr
        %279 = llvm.load %197 : !llvm.ptr -> i64
        %281 = llvm.load %160 : !llvm.ptr -> i64
        %282 = llvm.getelementptr %110[%281] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %280 = llvm.load %282 : !llvm.ptr -> i64
        %283 = arith.muli %279, %280 : i64
        %284 = arith.remsi %283, %3 : i64
        llvm.store %284, %197 : i64, !llvm.ptr
        %285 = llvm.load %156 : !llvm.ptr -> i64
        llvm.store %285, %201 : i64, !llvm.ptr
        %286 = llvm.load %160 : !llvm.ptr -> i64
        %287 = arith.constant 1 : i32
        %289 = arith.extsi %287 : i32 to i64
        %288 = arith.addi %286, %289 : i64
        llvm.store %288, %205 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb32
      ^bb32:
      %290 = llvm.load %164 : !llvm.ptr -> i64
      %291 = llvm.load %193 : !llvm.ptr -> i64
      %292 = arith.addi %290, %291 : i64
      %293 = arith.remsi %292, %3 : i64
      llvm.store %293, %164 : i64, !llvm.ptr
      %294 = arith.constant 6 : i32
      %295 = llvm.load %193 : !llvm.ptr -> i64
      %297 = arith.extsi %294 : i32 to i64
      %296 = arith.muli %297, %295 : i64
      %298 = llvm.load %197 : !llvm.ptr -> i64
      %299 = arith.subi %296, %298 : i64
      %300 = arith.remsi %299, %3 : i64
      %301 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %302 = llvm.alloca %301 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %300, %302 : i64, !llvm.ptr
      %303 = llvm.load %302 : !llvm.ptr -> i64
      %304 = arith.constant 0 : i32
      %306 = arith.extsi %304 : i32 to i64
      %305 = arith.cmpi slt, %303, %306 : i64
      cf.cond_br %305, ^bb36, ^bb37
      ^bb36:
        %307 = llvm.load %302 : !llvm.ptr -> i64
        %308 = arith.addi %307, %3 : i64
        llvm.store %308, %302 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb38
      ^bb37:
        cf.br ^bb38
      ^bb38:
      %309 = llvm.load %197 : !llvm.ptr -> i64
      %310 = arith.constant 5 : i32
      %312 = arith.extsi %310 : i32 to i64
      %311 = arith.muli %309, %312 : i64
      %313 = arith.remsi %311, %3 : i64
      %314 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %315 = llvm.alloca %314 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %313, %315 : i64, !llvm.ptr
      %316 = llvm.load %315 : !llvm.ptr -> i64
      %317 = arith.muli %316, %188 : i64
      %318 = arith.remsi %317, %3 : i64
      llvm.store %318, %315 : i64, !llvm.ptr
      %319 = llvm.load %315 : !llvm.ptr -> i64
      %321 = llvm.load %205 : !llvm.ptr -> i64
      %322 = llvm.getelementptr %110[%321] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %320 = llvm.load %322 : !llvm.ptr -> i64
      %323 = arith.muli %319, %320 : i64
      %324 = arith.remsi %323, %3 : i64
      llvm.store %324, %315 : i64, !llvm.ptr
      %325 = llvm.load %164 : !llvm.ptr -> i64
      %326 = llvm.load %302 : !llvm.ptr -> i64
      %327 = arith.addi %325, %326 : i64
      %328 = arith.remsi %327, %3 : i64
      llvm.store %328, %164 : i64, !llvm.ptr
      %329 = llvm.load %302 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %329, %148 : i64, !llvm.ptr
      %330 = llvm.load %315 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %330, %152 : i64, !llvm.ptr
      %331 = llvm.load %201 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %331, %156 : i64, !llvm.ptr
      %332 = llvm.load %205 : !llvm.ptr -> i64
      %333 = arith.constant 1 : i32
      %335 = arith.extsi %333 : i32 to i64
      %334 = arith.addi %332, %335 : i64
      llvm.store %334, %160 : i64, !llvm.ptr
      %336 = arith.constant 1 : i32
      %338 = arith.extsi %336 : i32 to i64
      %337 = arith.addi %188, %338 : i64
      llvm.store %337, %180 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb27
    ^bb29:
    %339 = llvm.mlir.addressof @str_0 : !llvm.ptr
    %340 = llvm.load %164 : !llvm.ptr -> i64
    %341 = llvm.call @printf(%339, %340) vararg(!llvm.func<i32 (ptr, ...)>) : (!llvm.ptr, i64) -> i32
    func.call @free(%110) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%10) : (!llvm.ptr) -> ()
    %344 = arith.constant 0 : i32
    func.return %344 : i32
  }
}