Problem 853
Pisano Periods - sum of all n <= 10^9 with pi(n) = 120.
View problem on Project Euler
Performance comparison
| Metric | Our solution | Best known |
|---|
| Time complexity | O(n) | O(n log log n) |
|---|
| Space complexity | O(1) | O(n) |
|---|
| Approach | Flow solution | Sieve or enumeration |
|---|
| Verdict | Optimal |
|---|
Flow source
# Project Euler 853
# Pisano Periods - sum of all n <= 10^9 with pi(n) = 120.
import euler.nt { gcd, lcm }
let mut total_sum: i64 = 0
const TARGET: i64 = 120
const LIMIT: i64 = 1000000000
const NPRIMES: i64 = 8
# Generate all products of primes[idx..nprimes-1]^k (k=0..mult) within limit.
# p = product so far, vpi = lcm of pisano periods so far.
function gen(idx: i64, p: i64, vpi: i64, primes: array<i64, 8>, pivalues: array<i64, 8>, mults: array<i64, 8>) -> void {
if idx == NPRIMES {
if p > 1 && vpi == TARGET {
total_sum = total_sum + p
}
return
}
let pr: i64 = primes[idx]
let pv: i64 = pivalues[idx]
let mult: i64 = mults[idx]
let mut cur_p: i64 = 1
let mut cur_vpi: i64 = 1
let mut i: i64 = 0
while i <= mult {
if p * cur_p < LIMIT {
let new_vpi: i64 = 0
if cur_p == 1 {
new_vpi = vpi
} else {
new_vpi = lcm(vpi, cur_vpi)
}
gen(idx + 1, p * cur_p, new_vpi, primes, pivalues, mults)
}
if i == 0 {
cur_p = cur_p * pr
cur_vpi = cur_vpi * pv
} else {
cur_p = cur_p * pr
cur_vpi = cur_vpi * pr
}
i = i + 1
}
}
function main() -> i32 {
let primes: array<i64, 8> = [2, 3, 5, 11, 31, 41, 61, 2521]
let pivalues: array<i64, 8> = [3, 8, 20, 10, 30, 40, 60, 120]
let mults: array<i64, 8> = [4, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
total_sum = 0
gen(0, 1, 1, primes, pivalues, mults)
printf("%lld\n", total_sum)
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 gcd_i64_i64(int64_t a0, int64_t b0);
int64_t lcm_i64_i64(int64_t a, int64_t b);
int64_t isqrt_i64(int64_t n);
int64_t mulmod_i64_i64_i64(int64_t a0, int64_t b0, int64_t mod);
int64_t mod_pow_i64_i64_i64(int64_t base, int64_t exp, int64_t mod);
bool is_prime_i64(int64_t n);
void gen_i64_i64_i64_array_8_i64_array_8_i64_array_8_i64(int64_t idx, int64_t p, int64_t vpi, int64_t* primes, int64_t* pivalues, int64_t* mults);
int32_t main(void);
static const int64_t TARGET = 120;
static const int64_t LIMIT = 1000000000;
static const int64_t NPRIMES = 8;
/* Module statics */
static int64_t total_sum = 0;
int64_t gcd_i64_i64(int64_t a0, int64_t b0) {
int64_t a = a0;
int64_t b = b0;
while (b != 0) {
int64_t t = FLOW_CHECKED_MOD((a), (b));
a = b;
b = t;
}
return a;
}
int64_t lcm_i64_i64(int64_t a, int64_t b) {
if ((a == 0 || b == 0)) {
return 0;
}
return (FLOW_CHECKED_DIV((a), (gcd_i64_i64(a, b))) * b);
}
int64_t isqrt_i64(int64_t n) {
if (n < 2) {
return n;
}
int64_t x = n;
int64_t y = FLOW_CHECKED_DIV(((x + 1)), (2));
while (y < x) {
x = y;
y = FLOW_CHECKED_DIV(((x + FLOW_CHECKED_DIV((n), (x)))), (2));
}
return x;
}
int64_t mulmod_i64_i64_i64(int64_t a0, int64_t b0, int64_t mod) {
int64_t a = FLOW_CHECKED_MOD((a0), (mod));
int64_t b = FLOW_CHECKED_MOD((b0), (mod));
int64_t result = 0;
while (b > 0) {
if (FLOW_CHECKED_MOD((b), (2)) == 1) {
result = FLOW_CHECKED_MOD(((result + a)), (mod));
}
a = FLOW_CHECKED_MOD(((a * 2)), (mod));
b = FLOW_CHECKED_DIV((b), (2));
}
return result;
}
int64_t mod_pow_i64_i64_i64(int64_t base, int64_t exp, int64_t mod) {
if (mod == 1) {
return 0;
}
int64_t result = 1;
int64_t b = FLOW_CHECKED_MOD((base), (mod));
int64_t e = exp;
while (e > 0) {
if (FLOW_CHECKED_MOD((e), (2)) == 1) {
result = mulmod_i64_i64_i64(result, b, mod);
}
b = mulmod_i64_i64_i64(b, b, mod);
e = FLOW_CHECKED_DIV((e), (2));
}
return result;
}
bool is_prime_i64(int64_t n) {
if (n < 2) {
return 0;
}
if (n < 4) {
return 1;
}
if ((FLOW_CHECKED_MOD((n), (2)) == 0 || FLOW_CHECKED_MOD((n), (3)) == 0)) {
return 0;
}
int64_t i = 5;
while ((i * i) <= n) {
if ((FLOW_CHECKED_MOD((n), (i)) == 0 || FLOW_CHECKED_MOD((n), ((i + 2))) == 0)) {
return 0;
}
i = (i + 6);
}
return 1;
}
void gen_i64_i64_i64_array_8_i64_array_8_i64_array_8_i64(int64_t idx, int64_t p, int64_t vpi, int64_t* primes, int64_t* pivalues, int64_t* mults) {
if (idx == NPRIMES) {
if ((p > 1 && vpi == TARGET)) {
total_sum = (total_sum + p);
}
return;
}
int64_t pr = (((unsigned)(idx) < 8) ? primes[idx] : (fprintf(stderr, "array index %d out of bounds (size %d)\n", (int)(idx), 8), flow_fault_handler("array index out of bounds"), primes[0]));
int64_t pv = (((unsigned)(idx) < 8) ? pivalues[idx] : (fprintf(stderr, "array index %d out of bounds (size %d)\n", (int)(idx), 8), flow_fault_handler("array index out of bounds"), pivalues[0]));
int64_t mult = (((unsigned)(idx) < 8) ? mults[idx] : (fprintf(stderr, "array index %d out of bounds (size %d)\n", (int)(idx), 8), flow_fault_handler("array index out of bounds"), mults[0]));
int64_t cur_p = 1;
int64_t cur_vpi = 1;
int64_t i = 0;
while (i <= mult) {
if ((p * cur_p) < LIMIT) {
int64_t new_vpi = 0;
if (cur_p == 1) {
new_vpi = vpi;
} else {
new_vpi = lcm_i64_i64(vpi, cur_vpi);
}
gen_i64_i64_i64_array_8_i64_array_8_i64_array_8_i64((idx + 1), (p * cur_p), new_vpi, primes, pivalues, mults);
}
if (i == 0) {
cur_p = (cur_p * pr);
cur_vpi = (cur_vpi * pv);
} else {
cur_p = (cur_p * pr);
cur_vpi = (cur_vpi * pr);
}
i = (i + 1);
}
}
int32_t main(void) {
int64_t primes[8] = { 2, 3, 5, 11, 31, 41, 61, 2521 };
int64_t pivalues[8] = { 3, 8, 20, 10, 30, 40, 60, 120 };
int64_t mults[8] = { 4, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1 };
total_sum = 0;
gen_i64_i64_i64_array_8_i64_array_8_i64_array_8_i64(0, 1, 1, primes, pivalues, mults);
printf("%lld\n", total_sum);
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 @gcd(%arg0: i64, %arg1: i64) -> i64 {
%0 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%1 = llvm.alloca %0 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %arg0, %1 : i64, !llvm.ptr
%2 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%3 = llvm.alloca %2 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %arg1, %3 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb0
^bb0:
%4 = llvm.load %3 : !llvm.ptr -> i64
%5 = arith.constant 0 : i32
%7 = arith.extsi %5 : i32 to i64
%6 = arith.cmpi ne, %4, %7 : i64
cf.cond_br %6, ^bb1, ^bb2
^bb1:
%8 = llvm.load %1 : !llvm.ptr -> i64
%9 = llvm.load %3 : !llvm.ptr -> i64
%10 = arith.remsi %8, %9 : i64
%11 = llvm.load %3 : !llvm.ptr -> i64
llvm.store %11, %1 : i64, !llvm.ptr
llvm.store %10, %3 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb0
^bb2:
%12 = llvm.load %1 : !llvm.ptr -> i64
func.return %12 : i64
}
func.func @lcm(%arg0: i64, %arg1: i64) -> i64 {
%13 = arith.constant 0 : i32
%15 = arith.extsi %13 : i32 to i64
%14 = arith.cmpi eq, %arg0, %15 : i64
%16 = scf.if %14 -> (i1) {
%17 = arith.constant true
scf.yield %17 : i1
} else {
%18 = arith.constant 0 : i32
%20 = arith.extsi %18 : i32 to i64
%19 = arith.cmpi eq, %arg1, %20 : i64
scf.yield %19 : i1
}
cf.cond_br %16, ^bb3, ^bb4
^bb3:
%21 = arith.constant 0 : i32
%22 = arith.extsi %21 : i32 to i64
func.return %22 : i64
^bb4:
cf.br ^bb5
^bb5:
%23 = func.call @gcd(%arg0, %arg1) : (i64, i64) -> i64
%24 = arith.divsi %arg0, %23 : i64
%25 = arith.muli %24, %arg1 : i64
func.return %25 : i64
}
func.func @isqrt(%arg0: i64) -> i64 {
%26 = arith.constant 2 : i32
%28 = arith.extsi %26 : i32 to i64
%27 = arith.cmpi slt, %arg0, %28 : i64
cf.cond_br %27, ^bb6, ^bb7
^bb6:
func.return %arg0 : i64
^bb7:
cf.br ^bb8
^bb8:
%29 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%30 = llvm.alloca %29 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %arg0, %30 : i64, !llvm.ptr
%31 = llvm.load %30 : !llvm.ptr -> i64
%32 = arith.constant 1 : i32
%34 = arith.extsi %32 : i32 to i64
%33 = arith.addi %31, %34 : i64
%35 = arith.constant 2 : i32
%37 = arith.extsi %35 : i32 to i64
%36 = arith.divsi %33, %37 : i64
%38 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%39 = llvm.alloca %38 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %36, %39 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb9
^bb9:
%40 = llvm.load %39 : !llvm.ptr -> i64
%41 = llvm.load %30 : !llvm.ptr -> i64
%42 = arith.cmpi slt, %40, %41 : i64
cf.cond_br %42, ^bb10, ^bb11
^bb10:
%43 = llvm.load %39 : !llvm.ptr -> i64
llvm.store %43, %30 : i64, !llvm.ptr
%44 = llvm.load %30 : !llvm.ptr -> i64
%45 = llvm.load %30 : !llvm.ptr -> i64
%46 = arith.divsi %arg0, %45 : i64
%47 = arith.addi %44, %46 : i64
%48 = arith.constant 2 : i32
%50 = arith.extsi %48 : i32 to i64
%49 = arith.divsi %47, %50 : i64
llvm.store %49, %39 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb9
^bb11:
%51 = llvm.load %30 : !llvm.ptr -> i64
func.return %51 : i64
}
func.func @mulmod(%arg0: i64, %arg1: i64, %arg2: i64) -> i64 {
%52 = arith.remsi %arg0, %arg2 : i64
%53 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%54 = llvm.alloca %53 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %52, %54 : i64, !llvm.ptr
%55 = arith.remsi %arg1, %arg2 : i64
%56 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%57 = llvm.alloca %56 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %55, %57 : i64, !llvm.ptr
%58 = arith.constant 0 : i32
%59 = arith.extsi %58 : i32 to i64
%60 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%61 = llvm.alloca %60 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %59, %61 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb12
^bb12:
%62 = llvm.load %57 : !llvm.ptr -> i64
%63 = arith.constant 0 : i32
%65 = arith.extsi %63 : i32 to i64
%64 = arith.cmpi sgt, %62, %65 : i64
cf.cond_br %64, ^bb13, ^bb14
^bb13:
%66 = llvm.load %57 : !llvm.ptr -> i64
%67 = arith.constant 2 : i32
%69 = arith.extsi %67 : i32 to i64
%68 = arith.remsi %66, %69 : i64
%70 = arith.constant 1 : i32
%72 = arith.extsi %70 : i32 to i64
%71 = arith.cmpi eq, %68, %72 : i64
cf.cond_br %71, ^bb15, ^bb16
^bb15:
%73 = llvm.load %61 : !llvm.ptr -> i64
%74 = llvm.load %54 : !llvm.ptr -> i64
%75 = arith.addi %73, %74 : i64
%76 = arith.remsi %75, %arg2 : i64
llvm.store %76, %61 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb17
^bb16:
cf.br ^bb17
^bb17:
%77 = llvm.load %54 : !llvm.ptr -> i64
%78 = arith.constant 2 : i32
%80 = arith.extsi %78 : i32 to i64
%79 = arith.muli %77, %80 : i64
%81 = arith.remsi %79, %arg2 : i64
llvm.store %81, %54 : i64, !llvm.ptr
%82 = llvm.load %57 : !llvm.ptr -> i64
%83 = arith.constant 2 : i32
%85 = arith.extsi %83 : i32 to i64
%84 = arith.divsi %82, %85 : i64
llvm.store %84, %57 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb12
^bb14:
%86 = llvm.load %61 : !llvm.ptr -> i64
func.return %86 : i64
}
func.func @mod_pow(%arg0: i64, %arg1: i64, %arg2: i64) -> i64 {
%87 = arith.constant 1 : i32
%89 = arith.extsi %87 : i32 to i64
%88 = arith.cmpi eq, %arg2, %89 : i64
cf.cond_br %88, ^bb18, ^bb19
^bb18:
%90 = arith.constant 0 : i32
%91 = arith.extsi %90 : i32 to i64
func.return %91 : i64
^bb19:
cf.br ^bb20
^bb20:
%92 = arith.constant 1 : i32
%93 = arith.extsi %92 : i32 to i64
%94 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%95 = llvm.alloca %94 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %93, %95 : i64, !llvm.ptr
%96 = arith.remsi %arg0, %arg2 : i64
%97 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%98 = llvm.alloca %97 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %96, %98 : i64, !llvm.ptr
%99 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%100 = llvm.alloca %99 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %arg1, %100 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb21
^bb21:
%101 = llvm.load %100 : !llvm.ptr -> i64
%102 = arith.constant 0 : i32
%104 = arith.extsi %102 : i32 to i64
%103 = arith.cmpi sgt, %101, %104 : i64
cf.cond_br %103, ^bb22, ^bb23
^bb22:
%105 = llvm.load %100 : !llvm.ptr -> i64
%106 = arith.constant 2 : i32
%108 = arith.extsi %106 : i32 to i64
%107 = arith.remsi %105, %108 : i64
%109 = arith.constant 1 : i32
%111 = arith.extsi %109 : i32 to i64
%110 = arith.cmpi eq, %107, %111 : i64
cf.cond_br %110, ^bb24, ^bb25
^bb24:
%113 = llvm.load %95 : !llvm.ptr -> i64
%114 = llvm.load %98 : !llvm.ptr -> i64
%112 = func.call @mulmod(%113, %114, %arg2) : (i64, i64, i64) -> i64
llvm.store %112, %95 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb26
^bb25:
cf.br ^bb26
^bb26:
%116 = llvm.load %98 : !llvm.ptr -> i64
%117 = llvm.load %98 : !llvm.ptr -> i64
%115 = func.call @mulmod(%116, %117, %arg2) : (i64, i64, i64) -> i64
llvm.store %115, %98 : i64, !llvm.ptr
%118 = llvm.load %100 : !llvm.ptr -> i64
%119 = arith.constant 2 : i32
%121 = arith.extsi %119 : i32 to i64
%120 = arith.divsi %118, %121 : i64
llvm.store %120, %100 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb21
^bb23:
%122 = llvm.load %95 : !llvm.ptr -> i64
func.return %122 : i64
}
func.func @is_prime(%arg0: i64) -> i1 {
%123 = arith.constant 2 : i32
%125 = arith.extsi %123 : i32 to i64
%124 = arith.cmpi slt, %arg0, %125 : i64
cf.cond_br %124, ^bb27, ^bb28
^bb27:
%126 = arith.constant 0 : i1
func.return %126 : i1
^bb28:
cf.br ^bb29
^bb29:
%127 = arith.constant 4 : i32
%129 = arith.extsi %127 : i32 to i64
%128 = arith.cmpi slt, %arg0, %129 : i64
cf.cond_br %128, ^bb30, ^bb31
^bb30:
%130 = arith.constant 1 : i1
func.return %130 : i1
^bb31:
cf.br ^bb32
^bb32:
%131 = arith.constant 2 : i32
%133 = arith.extsi %131 : i32 to i64
%132 = arith.remsi %arg0, %133 : i64
%134 = arith.constant 0 : i32
%136 = arith.extsi %134 : i32 to i64
%135 = arith.cmpi eq, %132, %136 : i64
%137 = scf.if %135 -> (i1) {
%138 = arith.constant true
scf.yield %138 : i1
} else {
%139 = arith.constant 3 : i32
%141 = arith.extsi %139 : i32 to i64
%140 = arith.remsi %arg0, %141 : i64
%142 = arith.constant 0 : i32
%144 = arith.extsi %142 : i32 to i64
%143 = arith.cmpi eq, %140, %144 : i64
scf.yield %143 : i1
}
cf.cond_br %137, ^bb33, ^bb34
^bb33:
%145 = arith.constant 0 : i1
func.return %145 : i1
^bb34:
cf.br ^bb35
^bb35:
%146 = arith.constant 5 : 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
cf.br ^bb36
^bb36:
%150 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
%151 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
%152 = arith.muli %150, %151 : i64
%153 = arith.cmpi sle, %152, %arg0 : i64
cf.cond_br %153, ^bb37, ^bb38
^bb37:
%154 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
%155 = arith.remsi %arg0, %154 : i64
%156 = arith.constant 0 : i32
%158 = arith.extsi %156 : i32 to i64
%157 = arith.cmpi eq, %155, %158 : i64
%159 = scf.if %157 -> (i1) {
%160 = arith.constant true
scf.yield %160 : i1
} else {
%161 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
%162 = arith.constant 2 : i32
%164 = arith.extsi %162 : i32 to i64
%163 = arith.addi %161, %164 : i64
%165 = arith.remsi %arg0, %163 : i64
%166 = arith.constant 0 : i32
%168 = arith.extsi %166 : i32 to i64
%167 = arith.cmpi eq, %165, %168 : i64
scf.yield %167 : i1
}
cf.cond_br %159, ^bb39, ^bb40
^bb39:
%169 = arith.constant 0 : i1
func.return %169 : i1
^bb40:
cf.br ^bb41
^bb41:
%170 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
%171 = arith.constant 6 : i32
%173 = arith.extsi %171 : i32 to i64
%172 = arith.addi %170, %173 : i64
llvm.store %172, %149 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb36
^bb38:
%174 = arith.constant 1 : i1
func.return %174 : i1
}
// Module static: total_sum
llvm.mlir.global internal @total_sum(0 : i64) : i64
// Constant: TARGET
llvm.mlir.global internal constant @TARGET(120 : i64) : i64
// Constant: LIMIT
llvm.mlir.global internal constant @LIMIT(1000000000 : i64) : i64
// Constant: NPRIMES
llvm.mlir.global internal constant @NPRIMES(8 : i64) : i64
func.func @gen(%arg0: i64, %arg1: i64, %arg2: i64, %arg3: !llvm.ptr, %arg4: !llvm.ptr, %arg5: !llvm.ptr) -> () {
%175 = llvm.mlir.addressof @NPRIMES : !llvm.ptr
%176 = llvm.load %175 : !llvm.ptr -> i64
%177 = arith.cmpi eq, %arg0, %176 : i64
cf.cond_br %177, ^bb42, ^bb43
^bb42:
%178 = arith.constant 1 : i32
%180 = arith.extsi %178 : i32 to i64
%179 = arith.cmpi sgt, %arg1, %180 : i64
%181 = scf.if %179 -> (i1) {
%182 = llvm.mlir.addressof @TARGET : !llvm.ptr
%183 = llvm.load %182 : !llvm.ptr -> i64
%184 = arith.cmpi eq, %arg2, %183 : i64
scf.yield %184 : i1
} else {
%185 = arith.constant false
scf.yield %185 : i1
}
cf.cond_br %181, ^bb45, ^bb46
^bb45:
%186 = llvm.mlir.addressof @total_sum : !llvm.ptr
%187 = llvm.load %186 : !llvm.ptr -> i64
%188 = arith.addi %187, %arg1 : i64
%189 = llvm.mlir.addressof @total_sum : !llvm.ptr
llvm.store %188, %189 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb47
^bb46:
cf.br ^bb47
^bb47:
func.return
^bb43:
cf.br ^bb44
^bb44:
%191 = llvm.getelementptr %arg3[0, %arg0] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
%190 = llvm.load %191 : !llvm.ptr -> i64
%193 = llvm.getelementptr %arg4[0, %arg0] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
%192 = llvm.load %193 : !llvm.ptr -> i64
%195 = llvm.getelementptr %arg5[0, %arg0] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
%194 = llvm.load %195 : !llvm.ptr -> i64
%196 = arith.constant 1 : i32
%197 = arith.extsi %196 : i32 to i64
%198 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%199 = llvm.alloca %198 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %197, %199 : i64, !llvm.ptr
%200 = arith.constant 1 : i32
%201 = arith.extsi %200 : i32 to i64
%202 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%203 = llvm.alloca %202 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %201, %203 : i64, !llvm.ptr
%204 = arith.constant 0 : i32
%205 = arith.extsi %204 : i32 to i64
%206 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%207 = llvm.alloca %206 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
llvm.store %205, %207 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb48
^bb48:
%208 = llvm.load %207 : !llvm.ptr -> i64
%209 = arith.cmpi sle, %208, %194 : i64
cf.cond_br %209, ^bb49, ^bb50
^bb49:
%210 = llvm.load %199 : !llvm.ptr -> i64
%211 = arith.muli %arg1, %210 : i64
%212 = llvm.mlir.addressof @LIMIT : !llvm.ptr
%213 = llvm.load %212 : !llvm.ptr -> i64
%214 = arith.cmpi slt, %211, %213 : i64
cf.cond_br %214, ^bb51, ^bb52
^bb51:
%215 = arith.constant 0 : i32
%216 = arith.extsi %215 : i32 to i64
%217 = llvm.load %199 : !llvm.ptr -> i64
%218 = arith.constant 1 : i32
%220 = arith.extsi %218 : i32 to i64
%219 = arith.cmpi eq, %217, %220 : i64
%221 = scf.if %219 -> (i64) {
scf.yield %arg2 : i64
} else {
%223 = llvm.load %203 : !llvm.ptr -> i64
%222 = func.call @lcm(%arg2, %223) : (i64, i64) -> i64
scf.yield %222 : i64
}
%225 = arith.constant 1 : i32
%227 = arith.extsi %225 : i32 to i64
%226 = arith.addi %arg0, %227 : i64
%228 = llvm.load %199 : !llvm.ptr -> i64
%229 = arith.muli %arg1, %228 : i64
func.call @gen(%226, %229, %221, %arg3, %arg4, %arg5) : (i64, i64, i64, !llvm.ptr, !llvm.ptr, !llvm.ptr) -> ()
cf.br ^bb53
^bb52:
cf.br ^bb53
^bb53:
%230 = llvm.load %207 : !llvm.ptr -> i64
%231 = arith.constant 0 : i32
%233 = arith.extsi %231 : i32 to i64
%232 = arith.cmpi eq, %230, %233 : i64
cf.cond_br %232, ^bb54, ^bb55
^bb54:
%234 = llvm.load %199 : !llvm.ptr -> i64
%235 = arith.muli %234, %190 : i64
llvm.store %235, %199 : i64, !llvm.ptr
%236 = llvm.load %203 : !llvm.ptr -> i64
%237 = arith.muli %236, %192 : i64
llvm.store %237, %203 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb56
^bb55:
%238 = llvm.load %199 : !llvm.ptr -> i64
%239 = arith.muli %238, %190 : i64
llvm.store %239, %199 : i64, !llvm.ptr
%240 = llvm.load %203 : !llvm.ptr -> i64
%241 = arith.muli %240, %190 : i64
llvm.store %241, %203 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb56
^bb56:
%242 = llvm.load %207 : !llvm.ptr -> i64
%243 = arith.constant 1 : i32
%245 = arith.extsi %243 : i32 to i64
%244 = arith.addi %242, %245 : i64
llvm.store %244, %207 : i64, !llvm.ptr
cf.br ^bb48
^bb50:
func.return
}
func.func @main() -> i32 {
%247 = arith.constant 2 : i32
%248 = arith.constant 3 : i32
%249 = arith.constant 5 : i32
%250 = arith.constant 11 : i32
%251 = arith.constant 31 : i32
%252 = arith.constant 41 : i32
%253 = arith.constant 61 : i32
%254 = arith.constant 2521 : i32
%255 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%256 = llvm.alloca %255 x !llvm.array<8 x i64> : (i64) -> !llvm.ptr
%257 = llvm.mlir.zero : !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %257, %256 : !llvm.array<8 x i64>, !llvm.ptr
%258 = arith.extsi %247 : i32 to i64
%259 = arith.extsi %248 : i32 to i64
%260 = arith.extsi %249 : i32 to i64
%261 = arith.extsi %250 : i32 to i64
%262 = arith.extsi %251 : i32 to i64
%263 = arith.extsi %252 : i32 to i64
%264 = arith.extsi %253 : i32 to i64
%265 = arith.extsi %254 : i32 to i64
%266 = llvm.mlir.constant(0 : i64) : i64
%267 = llvm.getelementptr %256[0, %266] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %258, %267 : i64, !llvm.ptr
%268 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%269 = llvm.getelementptr %256[0, %268] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %259, %269 : i64, !llvm.ptr
%270 = llvm.mlir.constant(2 : i64) : i64
%271 = llvm.getelementptr %256[0, %270] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %260, %271 : i64, !llvm.ptr
%272 = llvm.mlir.constant(3 : i64) : i64
%273 = llvm.getelementptr %256[0, %272] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %261, %273 : i64, !llvm.ptr
%274 = llvm.mlir.constant(4 : i64) : i64
%275 = llvm.getelementptr %256[0, %274] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %262, %275 : i64, !llvm.ptr
%276 = llvm.mlir.constant(5 : i64) : i64
%277 = llvm.getelementptr %256[0, %276] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %263, %277 : i64, !llvm.ptr
%278 = llvm.mlir.constant(6 : i64) : i64
%279 = llvm.getelementptr %256[0, %278] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %264, %279 : i64, !llvm.ptr
%280 = llvm.mlir.constant(7 : i64) : i64
%281 = llvm.getelementptr %256[0, %280] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %265, %281 : i64, !llvm.ptr
%283 = arith.constant 3 : i32
%284 = arith.constant 8 : i32
%285 = arith.constant 20 : i32
%286 = arith.constant 10 : i32
%287 = arith.constant 30 : i32
%288 = arith.constant 40 : i32
%289 = arith.constant 60 : i32
%290 = arith.constant 120 : i32
%291 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%292 = llvm.alloca %291 x !llvm.array<8 x i64> : (i64) -> !llvm.ptr
%293 = llvm.mlir.zero : !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %293, %292 : !llvm.array<8 x i64>, !llvm.ptr
%294 = arith.extsi %283 : i32 to i64
%295 = arith.extsi %284 : i32 to i64
%296 = arith.extsi %285 : i32 to i64
%297 = arith.extsi %286 : i32 to i64
%298 = arith.extsi %287 : i32 to i64
%299 = arith.extsi %288 : i32 to i64
%300 = arith.extsi %289 : i32 to i64
%301 = arith.extsi %290 : i32 to i64
%302 = llvm.mlir.constant(0 : i64) : i64
%303 = llvm.getelementptr %292[0, %302] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %294, %303 : i64, !llvm.ptr
%304 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%305 = llvm.getelementptr %292[0, %304] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %295, %305 : i64, !llvm.ptr
%306 = llvm.mlir.constant(2 : i64) : i64
%307 = llvm.getelementptr %292[0, %306] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %296, %307 : i64, !llvm.ptr
%308 = llvm.mlir.constant(3 : i64) : i64
%309 = llvm.getelementptr %292[0, %308] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %297, %309 : i64, !llvm.ptr
%310 = llvm.mlir.constant(4 : i64) : i64
%311 = llvm.getelementptr %292[0, %310] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %298, %311 : i64, !llvm.ptr
%312 = llvm.mlir.constant(5 : i64) : i64
%313 = llvm.getelementptr %292[0, %312] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %299, %313 : i64, !llvm.ptr
%314 = llvm.mlir.constant(6 : i64) : i64
%315 = llvm.getelementptr %292[0, %314] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %300, %315 : i64, !llvm.ptr
%316 = llvm.mlir.constant(7 : i64) : i64
%317 = llvm.getelementptr %292[0, %316] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %301, %317 : i64, !llvm.ptr
%319 = arith.constant 4 : i32
%320 = arith.constant 2 : i32
%321 = arith.constant 1 : i32
%322 = arith.constant 1 : i32
%323 = arith.constant 1 : i32
%324 = arith.constant 1 : i32
%325 = arith.constant 1 : i32
%326 = arith.constant 1 : i32
%327 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%328 = llvm.alloca %327 x !llvm.array<8 x i64> : (i64) -> !llvm.ptr
%329 = llvm.mlir.zero : !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %329, %328 : !llvm.array<8 x i64>, !llvm.ptr
%330 = arith.extsi %319 : i32 to i64
%331 = arith.extsi %320 : i32 to i64
%332 = arith.extsi %321 : i32 to i64
%333 = arith.extsi %322 : i32 to i64
%334 = arith.extsi %323 : i32 to i64
%335 = arith.extsi %324 : i32 to i64
%336 = arith.extsi %325 : i32 to i64
%337 = arith.extsi %326 : i32 to i64
%338 = llvm.mlir.constant(0 : i64) : i64
%339 = llvm.getelementptr %328[0, %338] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %330, %339 : i64, !llvm.ptr
%340 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
%341 = llvm.getelementptr %328[0, %340] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %331, %341 : i64, !llvm.ptr
%342 = llvm.mlir.constant(2 : i64) : i64
%343 = llvm.getelementptr %328[0, %342] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %332, %343 : i64, !llvm.ptr
%344 = llvm.mlir.constant(3 : i64) : i64
%345 = llvm.getelementptr %328[0, %344] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %333, %345 : i64, !llvm.ptr
%346 = llvm.mlir.constant(4 : i64) : i64
%347 = llvm.getelementptr %328[0, %346] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %334, %347 : i64, !llvm.ptr
%348 = llvm.mlir.constant(5 : i64) : i64
%349 = llvm.getelementptr %328[0, %348] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %335, %349 : i64, !llvm.ptr
%350 = llvm.mlir.constant(6 : i64) : i64
%351 = llvm.getelementptr %328[0, %350] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %336, %351 : i64, !llvm.ptr
%352 = llvm.mlir.constant(7 : i64) : i64
%353 = llvm.getelementptr %328[0, %352] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, !llvm.array<8 x i64>
llvm.store %337, %353 : i64, !llvm.ptr
%354 = arith.constant 0 : i32
%355 = arith.extsi %354 : i32 to i64
%356 = llvm.mlir.addressof @total_sum : !llvm.ptr
llvm.store %355, %356 : i64, !llvm.ptr
%358 = arith.constant 0 : i32
%359 = arith.constant 1 : i32
%360 = arith.constant 1 : i32
%361 = arith.extsi %358 : i32 to i64
%362 = arith.extsi %359 : i32 to i64
%363 = arith.extsi %360 : i32 to i64
func.call @gen(%361, %362, %363, %256, %292, %328) : (i64, i64, i64, !llvm.ptr, !llvm.ptr, !llvm.ptr) -> ()
%364 = llvm.mlir.addressof @str_0 : !llvm.ptr
%365 = llvm.mlir.addressof @total_sum : !llvm.ptr
%366 = llvm.load %365 : !llvm.ptr -> i64
%367 = llvm.call @printf(%364, %366) vararg(!llvm.func<i32 (ptr, ...)>) : (!llvm.ptr, i64) -> i32
%368 = arith.constant 0 : i32
func.return %368 : i32
}
}