Problem 522

Hilbert's Blackout — F(12344321) mod 135707531.

View problem on Project Euler

Performance comparison

Flow source

# Project Euler 522
# Hilbert's Blackout — F(12344321) mod 135707531.

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

const MOD: i64 = 135707531

function modpow(base0: i64, exp0: i64, mod: i64) -> i64 {
    let mut r: i64 = 1
    let mut b: i64 = base0 % mod
    if b < 0 { b = b + mod }
    let mut e: i64 = exp0
    while e > 0 {
        if (e & 1) == 1 {
            let t: i128 = (r as i128) * (b as i128) % (mod as i128)
            r = t as i64
        }
        let t2: i128 = (b as i128) * (b as i128) % (mod as i128)
        b = t2 as i64
        e = e / 2
    }
    return r
}

function main() -> i32 {
    let n: i64 = 12344321
    let inv: ptr<i32> = calloc(n + 1, 4)
    if inv == null { return 1 }
    inv[1] = 1
    let mut fact_n: i64 = 1
    let mut i: i64 = 2
    while i <= n {
        let t: i64 = (MOD - (MOD / i) * (inv[MOD % i] as i64) % MOD) % MOD
        inv[i] = t as i32
        fact_n = (fact_n * i) % MOD
        i = i + 1
    }
    let mut total_z: i64 = (n % MOD) * ((n - 1) % MOD) % MOD
    total_z = total_z * modpow(n - 2, n - 1, MOD) % MOD

    let mut inv_fact: i64 = 1
    let mut S: i64 = 0
    let mut m: i64 = 1
    while m <= n - 2 {
        inv_fact = (inv_fact * (inv[m] as i64)) % MOD
        if m >= 2 {
            let mut term: i64 = modpow(m - 1, m, MOD)
            term = (term * inv_fact) % MOD
            term = (term * (inv[n - m] as i64)) % MOD
            S = S + term
            if S >= MOD { S = S % MOD }
        }
        m = m + 1
    }
    let extra_p: i64 = (fact_n * (S % MOD)) % MOD
    let ans: i64 = (total_z + extra_p) % MOD
    printf("%lld\n", ans)
    free(inv)
    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 modpow_i64_i64_i64(int64_t base0, int64_t exp0, int64_t mod);
int32_t main(void);

static const int64_t MOD = 135707531;



int64_t modpow_i64_i64_i64(int64_t base0, int64_t exp0, int64_t mod) {
    int64_t r = 1;
    int64_t b = FLOW_CHECKED_MOD((base0), (mod));
    if (b < 0) {
        b = (b + mod);
    }
    int64_t e = exp0;
    while (e > 0) {
        if ((e & 1) == 1) {
            __int128 t = FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(r)) * ((__int128)(b)))), (((__int128)(mod))));
            r = ((int64_t)(t));
        }
        __int128 t2 = FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(b)) * ((__int128)(b)))), (((__int128)(mod))));
        b = ((int64_t)(t2));
        e = FLOW_CHECKED_DIV((e), (2));
    }
    return r;
}

int32_t main(void) {
    int64_t n = 12344321;
    int32_t* inv = (int32_t*)(calloc((n + 1), 4));
    if (inv == NULL) {
        return 1;
    }
    inv[1] = 1;
    int64_t fact_n = 1;
    int64_t i = 2;
    while (i <= n) {
        int64_t t = FLOW_CHECKED_MOD(((MOD - FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_DIV((MOD), (i)) * ((int64_t)(inv[FLOW_CHECKED_MOD((MOD), (i))])))), (MOD)))), (MOD));
        inv[i] = ((int32_t)(t));
        fact_n = FLOW_CHECKED_MOD(((fact_n * i)), (MOD));
        i = (i + 1);
    }
    int64_t total_z = FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_MOD((n), (MOD)) * FLOW_CHECKED_MOD(((n - 1)), (MOD)))), (MOD));
    total_z = FLOW_CHECKED_MOD(((total_z * modpow_i64_i64_i64((n - 2), (n - 1), MOD))), (MOD));
    int64_t inv_fact = 1;
    int64_t S = 0;
    int64_t m = 1;
    while (m <= (n - 2)) {
        inv_fact = FLOW_CHECKED_MOD(((inv_fact * ((int64_t)(inv[m])))), (MOD));
        if (m >= 2) {
            int64_t term = modpow_i64_i64_i64((m - 1), m, MOD);
            term = FLOW_CHECKED_MOD(((term * inv_fact)), (MOD));
            term = FLOW_CHECKED_MOD(((term * ((int64_t)(inv[(n - m)])))), (MOD));
            S = (S + term);
            if (S >= MOD) {
                S = FLOW_CHECKED_MOD((S), (MOD));
            }
        }
        m = (m + 1);
    }
    int64_t extra_p = FLOW_CHECKED_MOD(((fact_n * FLOW_CHECKED_MOD((S), (MOD)))), (MOD));
    int64_t ans = FLOW_CHECKED_MOD(((total_z + extra_p)), (MOD));
    printf("%lld\n", ans);
    free(inv);
    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) -> ()
  // Constant: MOD
  llvm.mlir.global internal constant @MOD(135707531 : i64) : i64
  func.func @modpow(%arg0: i64, %arg1: i64, %arg2: i64) -> i64 {
    %0 = arith.constant 1 : i32
    %1 = arith.extsi %0 : i32 to i64
    %2 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %3 = llvm.alloca %2 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %1, %3 : i64, !llvm.ptr
    %4 = arith.remsi %arg0, %arg2 : i64
    %5 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %6 = llvm.alloca %5 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %4, %6 : i64, !llvm.ptr
    %7 = llvm.load %6 : !llvm.ptr -> i64
    %8 = arith.constant 0 : i32
    %10 = arith.extsi %8 : i32 to i64
    %9 = arith.cmpi slt, %7, %10 : i64
    cf.cond_br %9, ^bb0, ^bb1
    ^bb0:
      %11 = llvm.load %6 : !llvm.ptr -> i64
      %12 = arith.addi %11, %arg2 : i64
      llvm.store %12, %6 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb2
    ^bb1:
      cf.br ^bb2
    ^bb2:
    %13 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %14 = llvm.alloca %13 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %arg1, %14 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb3
    ^bb3:
    %15 = llvm.load %14 : !llvm.ptr -> i64
    %16 = arith.constant 0 : i32
    %18 = arith.extsi %16 : i32 to i64
    %17 = arith.cmpi sgt, %15, %18 : i64
    cf.cond_br %17, ^bb4, ^bb5
    ^bb4:
      %19 = llvm.load %14 : !llvm.ptr -> i64
      %20 = arith.constant 1 : i32
      %22 = arith.extsi %20 : i32 to i64
      %21 = arith.andi %19, %22 : i64
      %23 = arith.constant 1 : i32
      %25 = arith.extsi %23 : i32 to i64
      %24 = arith.cmpi eq, %21, %25 : i64
      cf.cond_br %24, ^bb6, ^bb7
      ^bb6:
        %26 = llvm.load %3 : !llvm.ptr -> i64
        %27 = arith.extsi %26 : i64 to i128
        %28 = llvm.load %6 : !llvm.ptr -> i64
        %29 = arith.extsi %28 : i64 to i128
        %31 = arith.trunci %27 : i128 to i64
        %32 = arith.trunci %29 : i128 to i64
        %30 = arith.muli %31, %32 : i64
        %33 = arith.extsi %arg2 : i64 to i128
        %35 = arith.trunci %33 : i128 to i64
        %34 = arith.remsi %30, %35 : i64
        %36 = arith.extsi %34 : i64 to i128
        %37 = arith.trunci %36 : i128 to i64
        llvm.store %37, %3 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb8
      ^bb7:
        cf.br ^bb8
      ^bb8:
      %38 = llvm.load %6 : !llvm.ptr -> i64
      %39 = arith.extsi %38 : i64 to i128
      %40 = llvm.load %6 : !llvm.ptr -> i64
      %41 = arith.extsi %40 : i64 to i128
      %43 = arith.trunci %39 : i128 to i64
      %44 = arith.trunci %41 : i128 to i64
      %42 = arith.muli %43, %44 : i64
      %45 = arith.extsi %arg2 : i64 to i128
      %47 = arith.trunci %45 : i128 to i64
      %46 = arith.remsi %42, %47 : i64
      %48 = arith.extsi %46 : i64 to i128
      %49 = arith.trunci %48 : i128 to i64
      llvm.store %49, %6 : i64, !llvm.ptr
      %50 = llvm.load %14 : !llvm.ptr -> i64
      %51 = arith.constant 2 : i32
      %53 = arith.extsi %51 : i32 to i64
      %52 = arith.divsi %50, %53 : i64
      llvm.store %52, %14 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb3
    ^bb5:
    %54 = llvm.load %3 : !llvm.ptr -> i64
    func.return %54 : i64
  }
  func.func @main() -> i32 {
    %55 = arith.constant 12344321 : i32
    %56 = arith.extsi %55 : i32 to i64
    %58 = arith.constant 1 : i32
    %60 = arith.extsi %58 : i32 to i64
    %59 = arith.addi %56, %60 : i64
    %61 = arith.constant 4 : i32
    %62 = arith.extsi %61 : i32 to i64
    %57 = func.call @calloc(%59, %62) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %63 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    %64 = llvm.icmp "eq" %57, %63 : !llvm.ptr
    cf.cond_br %64, ^bb9, ^bb10
    ^bb9:
      %65 = arith.constant 1 : i32
      func.return %65 : i32
    ^bb10:
      cf.br ^bb11
    ^bb11:
    %66 = arith.constant 1 : i32
    %67 = arith.constant 1 : i32
    %68 = arith.extsi %67 : i32 to i64
    %69 = llvm.getelementptr %57[%68] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
    llvm.store %66, %69 : i32, !llvm.ptr
    %70 = arith.constant 1 : i32
    %71 = arith.extsi %70 : i32 to i64
    %72 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %73 = llvm.alloca %72 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %71, %73 : i64, !llvm.ptr
    %74 = arith.constant 2 : i32
    %75 = arith.extsi %74 : i32 to i64
    %76 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %77 = llvm.alloca %76 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %75, %77 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb12
    ^bb12:
    %78 = llvm.load %77 : !llvm.ptr -> i64
    %79 = arith.cmpi sle, %78, %56 : i64
    cf.cond_br %79, ^bb13, ^bb14
    ^bb13:
      %80 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %81 = llvm.load %80 : !llvm.ptr -> i64
      %82 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %83 = llvm.load %82 : !llvm.ptr -> i64
      %84 = llvm.load %77 : !llvm.ptr -> i64
      %85 = arith.divsi %83, %84 : i64
      %87 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %88 = llvm.load %87 : !llvm.ptr -> i64
      %89 = llvm.load %77 : !llvm.ptr -> i64
      %90 = arith.remsi %88, %89 : i64
      %91 = llvm.getelementptr %57[%90] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
      %86 = llvm.load %91 : !llvm.ptr -> i32
      %92 = arith.extsi %86 : i32 to i64
      %93 = arith.muli %85, %92 : i64
      %94 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %95 = llvm.load %94 : !llvm.ptr -> i64
      %96 = arith.remsi %93, %95 : i64
      %97 = arith.subi %81, %96 : i64
      %98 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %99 = llvm.load %98 : !llvm.ptr -> i64
      %100 = arith.remsi %97, %99 : i64
      %101 = arith.trunci %100 : i64 to i32
      %102 = llvm.load %77 : !llvm.ptr -> i64
      %103 = llvm.getelementptr %57[%102] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
      llvm.store %101, %103 : i32, !llvm.ptr
      %104 = llvm.load %73 : !llvm.ptr -> i64
      %105 = llvm.load %77 : !llvm.ptr -> i64
      %106 = arith.muli %104, %105 : i64
      %107 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %108 = llvm.load %107 : !llvm.ptr -> i64
      %109 = arith.remsi %106, %108 : i64
      llvm.store %109, %73 : i64, !llvm.ptr
      %110 = llvm.load %77 : !llvm.ptr -> i64
      %111 = arith.constant 1 : i32
      %113 = arith.extsi %111 : i32 to i64
      %112 = arith.addi %110, %113 : i64
      llvm.store %112, %77 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb12
    ^bb14:
    %114 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %115 = llvm.load %114 : !llvm.ptr -> i64
    %116 = arith.remsi %56, %115 : i64
    %117 = arith.constant 1 : i32
    %119 = arith.extsi %117 : i32 to i64
    %118 = arith.subi %56, %119 : i64
    %120 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %121 = llvm.load %120 : !llvm.ptr -> i64
    %122 = arith.remsi %118, %121 : i64
    %123 = arith.muli %116, %122 : i64
    %124 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %125 = llvm.load %124 : !llvm.ptr -> i64
    %126 = arith.remsi %123, %125 : i64
    %127 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %128 = llvm.alloca %127 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %126, %128 : i64, !llvm.ptr
    %129 = llvm.load %128 : !llvm.ptr -> i64
    %131 = arith.constant 2 : i32
    %133 = arith.extsi %131 : i32 to i64
    %132 = arith.subi %56, %133 : i64
    %134 = arith.constant 1 : i32
    %136 = arith.extsi %134 : i32 to i64
    %135 = arith.subi %56, %136 : i64
    %137 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %138 = llvm.load %137 : !llvm.ptr -> i64
    %130 = func.call @modpow(%132, %135, %138) : (i64, i64, i64) -> i64
    %139 = arith.muli %129, %130 : i64
    %140 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %141 = llvm.load %140 : !llvm.ptr -> i64
    %142 = arith.remsi %139, %141 : i64
    llvm.store %142, %128 : i64, !llvm.ptr
    %143 = arith.constant 1 : i32
    %144 = arith.extsi %143 : i32 to i64
    %145 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %146 = llvm.alloca %145 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %144, %146 : i64, !llvm.ptr
    %147 = arith.constant 0 : i32
    %148 = arith.extsi %147 : i32 to i64
    %149 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %150 = llvm.alloca %149 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %148, %150 : i64, !llvm.ptr
    %151 = arith.constant 1 : i32
    %152 = arith.extsi %151 : i32 to i64
    %153 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %154 = llvm.alloca %153 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %152, %154 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb15
    ^bb15:
    %155 = llvm.load %154 : !llvm.ptr -> i64
    %156 = arith.constant 2 : i32
    %158 = arith.extsi %156 : i32 to i64
    %157 = arith.subi %56, %158 : i64
    %159 = arith.cmpi sle, %155, %157 : i64
    cf.cond_br %159, ^bb16, ^bb17
    ^bb16:
      %160 = llvm.load %146 : !llvm.ptr -> i64
      %162 = llvm.load %154 : !llvm.ptr -> i64
      %163 = llvm.getelementptr %57[%162] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
      %161 = llvm.load %163 : !llvm.ptr -> i32
      %164 = arith.extsi %161 : i32 to i64
      %165 = arith.muli %160, %164 : i64
      %166 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %167 = llvm.load %166 : !llvm.ptr -> i64
      %168 = arith.remsi %165, %167 : i64
      llvm.store %168, %146 : i64, !llvm.ptr
      %169 = llvm.load %154 : !llvm.ptr -> i64
      %170 = arith.constant 2 : i32
      %172 = arith.extsi %170 : i32 to i64
      %171 = arith.cmpi sge, %169, %172 : i64
      cf.cond_br %171, ^bb18, ^bb19
      ^bb18:
        %174 = llvm.load %154 : !llvm.ptr -> i64
        %175 = arith.constant 1 : i32
        %177 = arith.extsi %175 : i32 to i64
        %176 = arith.subi %174, %177 : i64
        %178 = llvm.load %154 : !llvm.ptr -> i64
        %179 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %180 = llvm.load %179 : !llvm.ptr -> i64
        %173 = func.call @modpow(%176, %178, %180) : (i64, i64, i64) -> i64
        %181 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %182 = llvm.alloca %181 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %173, %182 : i64, !llvm.ptr
        %183 = llvm.load %182 : !llvm.ptr -> i64
        %184 = llvm.load %146 : !llvm.ptr -> i64
        %185 = arith.muli %183, %184 : i64
        %186 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %187 = llvm.load %186 : !llvm.ptr -> i64
        %188 = arith.remsi %185, %187 : i64
        llvm.store %188, %182 : i64, !llvm.ptr
        %189 = llvm.load %182 : !llvm.ptr -> i64
        %191 = llvm.load %154 : !llvm.ptr -> i64
        %192 = arith.subi %56, %191 : i64
        %193 = llvm.getelementptr %57[%192] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
        %190 = llvm.load %193 : !llvm.ptr -> i32
        %194 = arith.extsi %190 : i32 to i64
        %195 = arith.muli %189, %194 : i64
        %196 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %197 = llvm.load %196 : !llvm.ptr -> i64
        %198 = arith.remsi %195, %197 : i64
        llvm.store %198, %182 : i64, !llvm.ptr
        %199 = llvm.load %150 : !llvm.ptr -> i64
        %200 = llvm.load %182 : !llvm.ptr -> i64
        %201 = arith.addi %199, %200 : i64
        llvm.store %201, %150 : i64, !llvm.ptr
        %202 = llvm.load %150 : !llvm.ptr -> i64
        %203 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %204 = llvm.load %203 : !llvm.ptr -> i64
        %205 = arith.cmpi sge, %202, %204 : i64
        cf.cond_br %205, ^bb21, ^bb22
        ^bb21:
          %206 = llvm.load %150 : !llvm.ptr -> i64
          %207 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
          %208 = llvm.load %207 : !llvm.ptr -> i64
          %209 = arith.remsi %206, %208 : i64
          llvm.store %209, %150 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb23
        ^bb22:
          cf.br ^bb23
        ^bb23:
        cf.br ^bb20
      ^bb19:
        cf.br ^bb20
      ^bb20:
      %210 = llvm.load %154 : !llvm.ptr -> i64
      %211 = arith.constant 1 : i32
      %213 = arith.extsi %211 : i32 to i64
      %212 = arith.addi %210, %213 : i64
      llvm.store %212, %154 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb15
    ^bb17:
    %214 = llvm.load %73 : !llvm.ptr -> i64
    %215 = llvm.load %150 : !llvm.ptr -> i64
    %216 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %217 = llvm.load %216 : !llvm.ptr -> i64
    %218 = arith.remsi %215, %217 : i64
    %219 = arith.muli %214, %218 : i64
    %220 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %221 = llvm.load %220 : !llvm.ptr -> i64
    %222 = arith.remsi %219, %221 : i64
    %223 = llvm.load %128 : !llvm.ptr -> i64
    %224 = arith.addi %223, %222 : i64
    %225 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %226 = llvm.load %225 : !llvm.ptr -> i64
    %227 = arith.remsi %224, %226 : i64
    %228 = llvm.mlir.addressof @str_0 : !llvm.ptr
    %229 = llvm.call @printf(%228, %227) vararg(!llvm.func<i32 (ptr, ...)>) : (!llvm.ptr, i64) -> i32
    func.call @free(%57) : (!llvm.ptr) -> ()
    %231 = arith.constant 0 : i32
    func.return %231 : i32
  }
}