Problem 873

Words with Gaps: W(10^6, 10^7, 10^8) mod 1e9+7.

Answer735131856
Output735131856
StatusPASS
Native helperno
Runtime570 ms
Peak memory87184 KB
Time complexityO(n) (estimated)
Space complexityO(1) (estimated)

Performance comparison

MetricOur solutionBest known
Time complexityO(n)?
Space complexityO(1)?
ApproachFlow solutionNot curated
VerdictUnknown

Flow source

# Project Euler 873
# Words with Gaps: W(10^6, 10^7, 10^8) mod 1e9+7.

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

const MOD: i64 = 1000000007

function modpow(base: i64, exp: i64, mod: i64) -> i64 {
    let mut r: i64 = 1
    let mut b: i64 = base % mod
    if b < 0 { b = b + mod }
    let mut e: i64 = exp
    while e > 0 {
        if (e & 1) != 0 {
            r = ((r as i128) * b % mod) as i64
        }
        b = ((b as i128) * b % mod) as i64
        e = e >> 1
    }
    return r
}

# Batch modular inverses of [start..end] inclusive.
# invs[i] = (start+i)^(-1) mod mod.
function batch_inverses(start: i64, end: i64, mod: i64, invs: ptr<i64>) -> void {
    let length: i64 = end - start + 1
    let pref: ptr<i64> = malloc((length + 1) * 8)
    pref[0] = 1
    for i in 0..length {
        pref[i + 1] = ((pref[i] as i128) * (start + i) % mod) as i64
    }
    let mut inv_total: i64 = modpow(pref[length], mod - 2, mod)
    let mut j: i64 = length - 1
    while j >= 0 {
        let x: i64 = start + j
        invs[j] = ((inv_total as i128) * pref[j] % mod) as i64
        inv_total = ((inv_total as i128) * x % mod) as i64
        j = j - 1
    }
    free(pref)
}

function main() -> i32 {
    let mut p: i64 = 1000000
    let mut q: i64 = 10000000
    let r: i64 = 100000000
    let mod: i64 = MOD

    # Symmetry: ensure p <= q
    if p > q {
        let tmp: i64 = p
        p = q
        q = tmp
    }

    let k: i64 = p + q
    let tmax_transitions: i64 = 2 * p
    if p == q { tmax_transitions = tmax_transitions - 1 }
    let mut tmax: i64 = tmax_transitions
    if r / 2 < tmax { tmax = r / 2 }
    if tmax <= 0 {
        printf("%lld\n", 0 as i64)
        return 0
    }

    # Precompute inverses 1..p+1
    let inv_small: ptr<i64> = malloc((p + 2) * 8)
    inv_small[1] = 1
    for i in 2..(p + 2) {
        inv_small[i] = (mod - (mod / i) * inv_small[mod % i] % mod) % mod
    }

    # Precompute C(p-1, x) for x=0..p-1
    let choose_p: ptr<i64> = malloc(p * 8)
    choose_p[0] = 1
    let mut c: i64 = 1
    let n1: i64 = p - 1
    for x in 0..(p - 1) {
        c = ((c as i128) * (n1 - x) % mod) as i64
        c = ((c as i128) * inv_small[x + 1] % mod) as i64
        choose_p[x + 1] = c
    }

    # Precompute C(q-1, x) for x=0..p
    let choose_q: ptr<i64> = malloc((p + 1) * 8)
    choose_q[0] = 1
    let mut c2: i64 = 1
    let n2: i64 = q - 1
    for x2 in 0..p {
        c2 = ((c2 as i128) * (n2 - x2) % mod) as i64
        c2 = ((c2 as i128) * inv_small[x2 + 1] % mod) as i64
        choose_q[x2 + 1] = c2
    }

    # Batch inverses for the binomial recurrence
    let N0: i64 = r + k
    let lowest_needed: i64 = N0 - 2 * (tmax - 1) - 1
    let inv_base: i64 = lowest_needed
    let inv_end: i64 = N0
    let inv_range: ptr<i64> = malloc((inv_end - inv_base + 1) * 8)
    batch_inverses(inv_base, inv_end, mod, inv_range)

    # Compute B_0 = C(r+k, k) = prod_{i=1..k} (r+i)/i
    let mut num: i64 = 1
    let mut den: i64 = 1
    for i2 in 1..(k + 1) {
        num = ((num as i128) * (r + i2) % mod) as i64
        den = ((den as i128) * i2 % mod) as i64
    }
    let mut B: i64 = ((num as i128) * modpow(den, mod - 2, mod) % mod) as i64

    let mut ans: i64 = 0
    let mut n_total: i64 = N0
    let mut n_gap: i64 = r

    for t in 1..(tmax + 1) {
        # Update B from t-1 to t
        let mut ratio: i64 = ((n_gap % mod) as i128 * ((n_gap - 1) % mod) % mod) as i64
        ratio = ((ratio as i128) * inv_range[n_total - inv_base] % mod) as i64
        ratio = ((ratio as i128) * inv_range[n_total - 1 - inv_base] % mod) as i64
        B = ((B as i128) * ratio % mod) as i64

        n_total = n_total - 2
        n_gap = n_gap - 2

        # Count AB-strings with exactly t transitions
        let a_runs: i64 = (t + 2) / 2
        let b_runs: i64 = (t + 1) / 2
        let mut count_t: i64 = 0
        if a_runs <= p && b_runs <= q {
            count_t = ((choose_p[a_runs - 1] as i128) * choose_q[b_runs - 1] % mod) as i64
        }

        let a_runs2: i64 = (t + 1) / 2
        let b_runs2: i64 = (t + 2) / 2
        if a_runs2 <= p && b_runs2 <= q {
            count_t = (count_t + ((choose_p[a_runs2 - 1] as i128) * choose_q[b_runs2 - 1] % mod) as i64) % mod
        }

        ans = (ans + ((count_t as i128) * B % mod) as i64) % mod
    }

    printf("%lld\n", ans)

    free(inv_small)
    free(choose_p)
    free(choose_q)
    free(inv_range)

    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 base, int64_t exp, int64_t mod);
void batch_inverses_i64_i64_i64_ptr_i64(int64_t start, int64_t end, int64_t mod, int64_t* invs);
int32_t main(void);

static const int64_t MOD = 1000000007;




int64_t modpow_i64_i64_i64(int64_t base, int64_t exp, int64_t mod) {
    int64_t r = 1;
    int64_t b = FLOW_CHECKED_MOD((base), (mod));
    if (b < 0) {
        b = (b + mod);
    }
    int64_t e = exp;
    while (e > 0) {
        if ((e & 1) != 0) {
            r = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(r)) * b)), (mod))));
        }
        b = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(b)) * b)), (mod))));
        e = FLOW_CHECKED_SHR((e), (1));
    }
    return r;
}

void batch_inverses_i64_i64_i64_ptr_i64(int64_t start, int64_t end, int64_t mod, int64_t* invs) {
    int64_t length = ((end - start) + 1);
    int64_t* pref = (int64_t*)(malloc(((length + 1) * 8)));
    pref[0] = 1;
    int32_t __flow_step_1 = 1;
    for (int32_t i = 0; (0 <= length) ? i < length : i > length; i += (0 <= length) ? 1 : -1) {
        pref[(i + 1)] = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(pref[i])) * (start + i))), (mod))));
    }
    int64_t inv_total = modpow_i64_i64_i64(pref[length], (mod - 2), mod);
    int64_t j = (length - 1);
    while (j >= 0) {
        int64_t x = (start + j);
        invs[j] = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(inv_total)) * pref[j])), (mod))));
        inv_total = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(inv_total)) * x)), (mod))));
        j = (j - 1);
    }
    free(pref);
}

int32_t main(void) {
    int64_t p = 1000000;
    int64_t q = 10000000;
    int64_t r = 100000000;
    int64_t mod = MOD;
    if (p > q) {
        int64_t tmp = p;
        p = q;
        q = tmp;
    }
    int64_t k = (p + q);
    int64_t tmax_transitions = (2 * p);
    if (p == q) {
        tmax_transitions = (tmax_transitions - 1);
    }
    int64_t tmax = tmax_transitions;
    if (FLOW_CHECKED_DIV((r), (2)) < tmax) {
        tmax = FLOW_CHECKED_DIV((r), (2));
    }
    if (tmax <= 0) {
        printf("%lld\n", ((int64_t)(0)));
        return 0;
    }
    int64_t* inv_small = (int64_t*)(malloc(((p + 2) * 8)));
    inv_small[1] = 1;
    int32_t __flow_step_2 = 1;
    for (int32_t i = 2; (2 <= (p + 2)) ? i < (p + 2) : i > (p + 2); i += (2 <= (p + 2)) ? 1 : -1) {
        inv_small[i] = FLOW_CHECKED_MOD(((mod - FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_DIV((mod), (i)) * inv_small[FLOW_CHECKED_MOD((mod), (i))])), (mod)))), (mod));
    }
    int64_t* choose_p = (int64_t*)(malloc((p * 8)));
    choose_p[0] = 1;
    int64_t c = 1;
    int64_t n1 = (p - 1);
    int32_t __flow_step_3 = 1;
    for (int32_t x = 0; (0 <= (p - 1)) ? x < (p - 1) : x > (p - 1); x += (0 <= (p - 1)) ? 1 : -1) {
        c = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(c)) * (n1 - x))), (mod))));
        c = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(c)) * inv_small[(x + 1)])), (mod))));
        choose_p[(x + 1)] = c;
    }
    int64_t* choose_q = (int64_t*)(malloc(((p + 1) * 8)));
    choose_q[0] = 1;
    int64_t c2 = 1;
    int64_t n2 = (q - 1);
    int32_t __flow_step_4 = 1;
    for (int32_t x2 = 0; (0 <= p) ? x2 < p : x2 > p; x2 += (0 <= p) ? 1 : -1) {
        c2 = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(c2)) * (n2 - x2))), (mod))));
        c2 = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(c2)) * inv_small[(x2 + 1)])), (mod))));
        choose_q[(x2 + 1)] = c2;
    }
    int64_t N0 = (r + k);
    int64_t lowest_needed = ((N0 - (2 * (tmax - 1))) - 1);
    int64_t inv_base = lowest_needed;
    int64_t inv_end = N0;
    int64_t* inv_range = (int64_t*)(malloc((((inv_end - inv_base) + 1) * 8)));
    batch_inverses_i64_i64_i64_ptr_i64(inv_base, inv_end, mod, inv_range);
    int64_t num = 1;
    int64_t den = 1;
    int32_t __flow_step_5 = 1;
    for (int32_t i2 = 1; (1 <= (k + 1)) ? i2 < (k + 1) : i2 > (k + 1); i2 += (1 <= (k + 1)) ? 1 : -1) {
        num = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(num)) * (r + i2))), (mod))));
        den = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(den)) * i2)), (mod))));
    }
    int64_t B = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(num)) * modpow_i64_i64_i64(den, (mod - 2), mod))), (mod))));
    int64_t ans = 0;
    int64_t n_total = N0;
    int64_t n_gap = r;
    int32_t __flow_step_6 = 1;
    for (int32_t t = 1; (1 <= (tmax + 1)) ? t < (tmax + 1) : t > (tmax + 1); t += (1 <= (tmax + 1)) ? 1 : -1) {
        int64_t ratio = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(FLOW_CHECKED_MOD((n_gap), (mod)))) * FLOW_CHECKED_MOD(((n_gap - 1)), (mod)))), (mod))));
        ratio = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(ratio)) * inv_range[(n_total - inv_base)])), (mod))));
        ratio = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(ratio)) * inv_range[((n_total - 1) - inv_base)])), (mod))));
        B = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(B)) * ratio)), (mod))));
        n_total = (n_total - 2);
        n_gap = (n_gap - 2);
        int64_t a_runs = FLOW_CHECKED_DIV(((t + 2)), (2));
        int64_t b_runs = FLOW_CHECKED_DIV(((t + 1)), (2));
        int64_t count_t = 0;
        if ((a_runs <= p && b_runs <= q)) {
            count_t = ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(choose_p[(a_runs - 1)])) * choose_q[(b_runs - 1)])), (mod))));
        }
        int64_t a_runs2 = FLOW_CHECKED_DIV(((t + 1)), (2));
        int64_t b_runs2 = FLOW_CHECKED_DIV(((t + 2)), (2));
        if ((a_runs2 <= p && b_runs2 <= q)) {
            count_t = FLOW_CHECKED_MOD(((count_t + ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(choose_p[(a_runs2 - 1)])) * choose_q[(b_runs2 - 1)])), (mod)))))), (mod));
        }
        ans = FLOW_CHECKED_MOD(((ans + ((int64_t)(FLOW_CHECKED_MOD(((((__int128)(count_t)) * B)), (mod)))))), (mod));
    }
    printf("%lld\n", ans);
    free(inv_small);
    free(choose_p);
    free(choose_q);
    free(inv_range);
    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 @malloc(i64) -> !llvm.ptr
  // Constant: MOD
  llvm.mlir.global internal constant @MOD(1000000007 : 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 0 : i32
      %25 = arith.extsi %23 : i32 to i64
      %24 = arith.cmpi ne, %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
        %30 = arith.trunci %27 : i128 to i64
        %29 = arith.muli %30, %28 : i64
        %31 = arith.remsi %29, %arg2 : i64
        llvm.store %31, %3 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb8
      ^bb7:
        cf.br ^bb8
      ^bb8:
      %32 = llvm.load %6 : !llvm.ptr -> i64
      %33 = arith.extsi %32 : i64 to i128
      %34 = llvm.load %6 : !llvm.ptr -> i64
      %36 = arith.trunci %33 : i128 to i64
      %35 = arith.muli %36, %34 : i64
      %37 = arith.remsi %35, %arg2 : i64
      llvm.store %37, %6 : i64, !llvm.ptr
      %38 = llvm.load %14 : !llvm.ptr -> i64
      %39 = arith.constant 1 : i32
      %41 = arith.extsi %39 : i32 to i64
      %40 = arith.shrsi %38, %41 : i64
      llvm.store %40, %14 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb3
    ^bb5:
    %42 = llvm.load %3 : !llvm.ptr -> i64
    func.return %42 : i64
  }
  func.func @batch_inverses(%arg0: i64, %arg1: i64, %arg2: i64, %arg3: !llvm.ptr) -> () {
    %43 = arith.subi %arg1, %arg0 : i64
    %44 = arith.constant 1 : i32
    %46 = arith.extsi %44 : i32 to i64
    %45 = arith.addi %43, %46 : i64
    %48 = arith.constant 1 : i32
    %50 = arith.extsi %48 : i32 to i64
    %49 = arith.addi %45, %50 : i64
    %51 = arith.constant 8 : i32
    %53 = arith.extsi %51 : i32 to i64
    %52 = arith.muli %49, %53 : i64
    %47 = func.call @malloc(%52) : (i64) -> !llvm.ptr
    %54 = arith.constant 1 : i32
    %55 = arith.constant 0 : i32
    %56 = arith.extsi %54 : i32 to i64
    %57 = arith.extsi %55 : i32 to i64
    %58 = llvm.getelementptr %47[%57] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    llvm.store %56, %58 : i64, !llvm.ptr
    %59 = arith.constant 0 : i32
    %60 = arith.index_cast %59 : i32 to index
    %61 = arith.index_cast %45 : i32 to index
    %63 = arith.constant 1 : index
    %64 = arith.constant -1 : index
    %65 = arith.cmpi sle, %60, %61 : index
    %62 = arith.select %65, %63, %64 : index
    cf.br ^bb9(%60 : index)
    ^bb9(%66: index):
    %67 = arith.cmpi slt, %66, %61 : index
    %68 = arith.cmpi sgt, %66, %61 : index
    %69 = arith.select %65, %67, %68 : i1
    cf.cond_br %69, ^bb10(%66 : index), ^bb11(%66 : index)
    ^bb10(%70: index):
      %72 = arith.index_cast %70 : index to i64
      %73 = llvm.getelementptr %47[%72] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %71 = llvm.load %73 : !llvm.ptr -> i64
      %74 = arith.extsi %71 : i64 to i128
      %76 = arith.trunci %arg0 : i64 to i32
      %77 = arith.index_cast %70 : index to i32
      %75 = arith.addi %76, %77 : i32
      %79 = arith.trunci %74 : i128 to i64
      %80 = arith.extsi %75 : i32 to i64
      %78 = arith.muli %79, %80 : i64
      %81 = arith.remsi %78, %arg2 : i64
      %82 = arith.constant 1 : i32
      %84 = arith.index_cast %70 : index to i32
      %83 = arith.addi %84, %82 : i32
      %85 = arith.extsi %83 : i32 to i64
      %86 = llvm.getelementptr %47[%85] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %81, %86 : i64, !llvm.ptr
      %87 = arith.addi %70, %62 : index
      cf.br ^bb9(%87 : index)
    ^bb11(%88: index):
    %91 = llvm.getelementptr %47[%45] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    %90 = llvm.load %91 : !llvm.ptr -> i64
    %92 = arith.constant 2 : i32
    %94 = arith.extsi %92 : i32 to i64
    %93 = arith.subi %arg2, %94 : i64
    %89 = func.call @modpow(%90, %93, %arg2) : (i64, i64, i64) -> i64
    %95 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %96 = llvm.alloca %95 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %89, %96 : i64, !llvm.ptr
    %97 = arith.constant 1 : i32
    %99 = arith.extsi %97 : i32 to i64
    %98 = arith.subi %45, %99 : i64
    %100 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %101 = llvm.alloca %100 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %98, %101 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb12
    ^bb12:
    %102 = llvm.load %101 : !llvm.ptr -> i64
    %103 = arith.constant 0 : i32
    %105 = arith.extsi %103 : i32 to i64
    %104 = arith.cmpi sge, %102, %105 : i64
    cf.cond_br %104, ^bb13, ^bb14
    ^bb13:
      %106 = llvm.load %101 : !llvm.ptr -> i64
      %107 = arith.addi %arg0, %106 : i64
      %108 = llvm.load %96 : !llvm.ptr -> i64
      %109 = arith.extsi %108 : i64 to i128
      %111 = llvm.load %101 : !llvm.ptr -> i64
      %112 = llvm.getelementptr %47[%111] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %110 = llvm.load %112 : !llvm.ptr -> i64
      %114 = arith.trunci %109 : i128 to i64
      %113 = arith.muli %114, %110 : i64
      %115 = arith.remsi %113, %arg2 : i64
      %116 = llvm.load %101 : !llvm.ptr -> i64
      %117 = llvm.getelementptr %arg3[%116] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %115, %117 : i64, !llvm.ptr
      %118 = llvm.load %96 : !llvm.ptr -> i64
      %119 = arith.extsi %118 : i64 to i128
      %121 = arith.trunci %119 : i128 to i64
      %120 = arith.muli %121, %107 : i64
      %122 = arith.remsi %120, %arg2 : i64
      llvm.store %122, %96 : i64, !llvm.ptr
      %123 = llvm.load %101 : !llvm.ptr -> i64
      %124 = arith.constant 1 : i32
      %126 = arith.extsi %124 : i32 to i64
      %125 = arith.subi %123, %126 : i64
      llvm.store %125, %101 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb12
    ^bb14:
    func.call @free(%47) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.return
  }
  func.func @main() -> i32 {
    %128 = arith.constant 1000000 : 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 10000000 : 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 = arith.constant 100000000 : i32
    %137 = arith.extsi %136 : i32 to i64
    %138 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %139 = llvm.load %138 : !llvm.ptr -> i64
    %140 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %141 = llvm.load %135 : !llvm.ptr -> i64
    %142 = arith.cmpi sgt, %140, %141 : i64
    cf.cond_br %142, ^bb15, ^bb16
    ^bb15:
      %143 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
      %144 = llvm.load %135 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %144, %131 : i64, !llvm.ptr
      llvm.store %143, %135 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb17
    ^bb16:
      cf.br ^bb17
    ^bb17:
    %145 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %146 = llvm.load %135 : !llvm.ptr -> i64
    %147 = arith.addi %145, %146 : i64
    %148 = arith.constant 2 : i32
    %149 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %151 = arith.extsi %148 : i32 to i64
    %150 = arith.muli %151, %149 : i64
    %152 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %153 = llvm.load %135 : !llvm.ptr -> i64
    %154 = arith.cmpi eq, %152, %153 : i64
    %155 = scf.if %154 -> (i64) {
      %156 = arith.constant 1 : i32
      %158 = arith.extsi %156 : i32 to i64
      %157 = arith.subi %150, %158 : i64
      scf.yield %157 : i64
    } else {
      scf.yield %150 : i64
    }
    %159 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %160 = llvm.alloca %159 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %155, %160 : i64, !llvm.ptr
    %161 = arith.constant 2 : i32
    %163 = arith.extsi %161 : i32 to i64
    %162 = arith.divsi %137, %163 : i64
    %164 = llvm.load %160 : !llvm.ptr -> i64
    %165 = arith.cmpi slt, %162, %164 : i64
    cf.cond_br %165, ^bb18, ^bb19
    ^bb18:
      %166 = arith.constant 2 : i32
      %168 = arith.extsi %166 : i32 to i64
      %167 = arith.divsi %137, %168 : i64
      llvm.store %167, %160 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb20
    ^bb19:
      cf.br ^bb20
    ^bb20:
    %169 = llvm.load %160 : !llvm.ptr -> i64
    %170 = arith.constant 0 : i32
    %172 = arith.extsi %170 : i32 to i64
    %171 = arith.cmpi sle, %169, %172 : i64
    cf.cond_br %171, ^bb21, ^bb22
    ^bb21:
      %173 = llvm.mlir.addressof @str_0 : !llvm.ptr
      %174 = arith.constant 0 : i32
      %175 = arith.extsi %174 : i32 to i64
      %176 = llvm.call @printf(%173, %175) vararg(!llvm.func<i32 (ptr, ...)>) : (!llvm.ptr, i64) -> i32
      %177 = arith.constant 0 : i32
      func.return %177 : i32
    ^bb22:
      cf.br ^bb23
    ^bb23:
    %179 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %180 = arith.constant 2 : i32
    %182 = arith.extsi %180 : i32 to i64
    %181 = arith.addi %179, %182 : i64
    %183 = arith.constant 8 : i32
    %185 = arith.extsi %183 : i32 to i64
    %184 = arith.muli %181, %185 : i64
    %178 = func.call @malloc(%184) : (i64) -> !llvm.ptr
    %186 = arith.constant 1 : i32
    %187 = arith.constant 1 : i32
    %188 = arith.extsi %186 : i32 to i64
    %189 = arith.extsi %187 : i32 to i64
    %190 = llvm.getelementptr %178[%189] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    llvm.store %188, %190 : i64, !llvm.ptr
    %191 = arith.constant 2 : i32
    %192 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %193 = arith.constant 2 : i32
    %195 = arith.extsi %193 : i32 to i64
    %194 = arith.addi %192, %195 : i64
    %196 = arith.index_cast %191 : i32 to index
    %197 = arith.index_cast %194 : i32 to index
    %199 = arith.constant 1 : index
    %200 = arith.constant -1 : index
    %201 = arith.cmpi sle, %196, %197 : index
    %198 = arith.select %201, %199, %200 : index
    cf.br ^bb24(%196 : index)
    ^bb24(%202: index):
    %203 = arith.cmpi slt, %202, %197 : index
    %204 = arith.cmpi sgt, %202, %197 : index
    %205 = arith.select %201, %203, %204 : i1
    cf.cond_br %205, ^bb25(%202 : index), ^bb26(%202 : index)
    ^bb25(%206: index):
      %208 = arith.trunci %139 : i64 to i32
      %209 = arith.index_cast %206 : index to i32
      %207 = arith.divsi %208, %209 : i32
      %212 = arith.trunci %139 : i64 to i32
      %213 = arith.index_cast %206 : index to i32
      %211 = arith.remsi %212, %213 : i32
      %214 = arith.extsi %211 : i32 to i64
      %215 = llvm.getelementptr %178[%214] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %210 = llvm.load %215 : !llvm.ptr -> i64
      %217 = arith.extsi %207 : i32 to i64
      %216 = arith.muli %217, %210 : i64
      %218 = arith.remsi %216, %139 : i64
      %219 = arith.subi %139, %218 : i64
      %220 = arith.remsi %219, %139 : i64
      %221 = arith.index_cast %206 : index to i64
      %222 = llvm.getelementptr %178[%221] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %220, %222 : i64, !llvm.ptr
      %223 = arith.addi %206, %198 : index
      cf.br ^bb24(%223 : index)
    ^bb26(%224: index):
    %226 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %227 = arith.constant 8 : i32
    %229 = arith.extsi %227 : i32 to i64
    %228 = arith.muli %226, %229 : i64
    %225 = func.call @malloc(%228) : (i64) -> !llvm.ptr
    %230 = arith.constant 1 : i32
    %231 = arith.constant 0 : i32
    %232 = arith.extsi %230 : i32 to i64
    %233 = arith.extsi %231 : i32 to i64
    %234 = llvm.getelementptr %225[%233] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    llvm.store %232, %234 : i64, !llvm.ptr
    %235 = arith.constant 1 : i32
    %236 = arith.extsi %235 : i32 to i64
    %237 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %238 = llvm.alloca %237 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %236, %238 : i64, !llvm.ptr
    %239 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %240 = arith.constant 1 : i32
    %242 = arith.extsi %240 : i32 to i64
    %241 = arith.subi %239, %242 : i64
    %243 = arith.constant 0 : i32
    %244 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %245 = arith.constant 1 : i32
    %247 = arith.extsi %245 : i32 to i64
    %246 = arith.subi %244, %247 : i64
    %248 = arith.index_cast %243 : i32 to index
    %249 = arith.index_cast %246 : i32 to index
    %251 = arith.constant 1 : index
    %252 = arith.constant -1 : index
    %253 = arith.cmpi sle, %248, %249 : index
    %250 = arith.select %253, %251, %252 : index
    cf.br ^bb27(%248 : index)
    ^bb27(%254: index):
    %255 = arith.cmpi slt, %254, %249 : index
    %256 = arith.cmpi sgt, %254, %249 : index
    %257 = arith.select %253, %255, %256 : i1
    cf.cond_br %257, ^bb28(%254 : index), ^bb29(%254 : index)
    ^bb28(%258: index):
      %259 = llvm.load %238 : !llvm.ptr -> i64
      %260 = arith.extsi %259 : i64 to i128
      %262 = arith.trunci %241 : i64 to i32
      %263 = arith.index_cast %258 : index to i32
      %261 = arith.subi %262, %263 : i32
      %265 = arith.trunci %260 : i128 to i64
      %266 = arith.extsi %261 : i32 to i64
      %264 = arith.muli %265, %266 : i64
      %267 = arith.remsi %264, %139 : i64
      llvm.store %267, %238 : i64, !llvm.ptr
      %268 = llvm.load %238 : !llvm.ptr -> i64
      %269 = arith.extsi %268 : i64 to i128
      %271 = arith.constant 1 : i32
      %273 = arith.index_cast %258 : index to i32
      %272 = arith.addi %273, %271 : i32
      %274 = arith.extsi %272 : i32 to i64
      %275 = llvm.getelementptr %178[%274] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %270 = llvm.load %275 : !llvm.ptr -> i64
      %277 = arith.trunci %269 : i128 to i64
      %276 = arith.muli %277, %270 : i64
      %278 = arith.remsi %276, %139 : i64
      llvm.store %278, %238 : i64, !llvm.ptr
      %279 = llvm.load %238 : !llvm.ptr -> i64
      %280 = arith.constant 1 : i32
      %282 = arith.index_cast %258 : index to i32
      %281 = arith.addi %282, %280 : i32
      %283 = arith.extsi %281 : i32 to i64
      %284 = llvm.getelementptr %225[%283] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %279, %284 : i64, !llvm.ptr
      %285 = arith.addi %258, %250 : index
      cf.br ^bb27(%285 : index)
    ^bb29(%286: index):
    %288 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %289 = arith.constant 1 : i32
    %291 = arith.extsi %289 : i32 to i64
    %290 = arith.addi %288, %291 : i64
    %292 = arith.constant 8 : i32
    %294 = arith.extsi %292 : i32 to i64
    %293 = arith.muli %290, %294 : i64
    %287 = func.call @malloc(%293) : (i64) -> !llvm.ptr
    %295 = arith.constant 1 : i32
    %296 = arith.constant 0 : i32
    %297 = arith.extsi %295 : i32 to i64
    %298 = arith.extsi %296 : i32 to i64
    %299 = llvm.getelementptr %287[%298] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    llvm.store %297, %299 : i64, !llvm.ptr
    %300 = arith.constant 1 : i32
    %301 = arith.extsi %300 : i32 to i64
    %302 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %303 = llvm.alloca %302 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %301, %303 : i64, !llvm.ptr
    %304 = llvm.load %135 : !llvm.ptr -> i64
    %305 = arith.constant 1 : i32
    %307 = arith.extsi %305 : i32 to i64
    %306 = arith.subi %304, %307 : i64
    %308 = arith.constant 0 : i32
    %309 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
    %310 = arith.index_cast %308 : i32 to index
    %311 = arith.index_cast %309 : i32 to index
    %313 = arith.constant 1 : index
    %314 = arith.constant -1 : index
    %315 = arith.cmpi sle, %310, %311 : index
    %312 = arith.select %315, %313, %314 : index
    cf.br ^bb30(%310 : index)
    ^bb30(%316: index):
    %317 = arith.cmpi slt, %316, %311 : index
    %318 = arith.cmpi sgt, %316, %311 : index
    %319 = arith.select %315, %317, %318 : i1
    cf.cond_br %319, ^bb31(%316 : index), ^bb32(%316 : index)
    ^bb31(%320: index):
      %321 = llvm.load %303 : !llvm.ptr -> i64
      %322 = arith.extsi %321 : i64 to i128
      %324 = arith.trunci %306 : i64 to i32
      %325 = arith.index_cast %320 : index to i32
      %323 = arith.subi %324, %325 : i32
      %327 = arith.trunci %322 : i128 to i64
      %328 = arith.extsi %323 : i32 to i64
      %326 = arith.muli %327, %328 : i64
      %329 = arith.remsi %326, %139 : i64
      llvm.store %329, %303 : i64, !llvm.ptr
      %330 = llvm.load %303 : !llvm.ptr -> i64
      %331 = arith.extsi %330 : i64 to i128
      %333 = arith.constant 1 : i32
      %335 = arith.index_cast %320 : index to i32
      %334 = arith.addi %335, %333 : i32
      %336 = arith.extsi %334 : i32 to i64
      %337 = llvm.getelementptr %178[%336] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %332 = llvm.load %337 : !llvm.ptr -> i64
      %339 = arith.trunci %331 : i128 to i64
      %338 = arith.muli %339, %332 : i64
      %340 = arith.remsi %338, %139 : i64
      llvm.store %340, %303 : i64, !llvm.ptr
      %341 = llvm.load %303 : !llvm.ptr -> i64
      %342 = arith.constant 1 : i32
      %344 = arith.index_cast %320 : index to i32
      %343 = arith.addi %344, %342 : i32
      %345 = arith.extsi %343 : i32 to i64
      %346 = llvm.getelementptr %287[%345] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %341, %346 : i64, !llvm.ptr
      %347 = arith.addi %320, %312 : index
      cf.br ^bb30(%347 : index)
    ^bb32(%348: index):
    %349 = arith.addi %137, %147 : i64
    %350 = arith.constant 2 : i32
    %351 = llvm.load %160 : !llvm.ptr -> i64
    %352 = arith.constant 1 : i32
    %354 = arith.extsi %352 : i32 to i64
    %353 = arith.subi %351, %354 : i64
    %356 = arith.extsi %350 : i32 to i64
    %355 = arith.muli %356, %353 : i64
    %357 = arith.subi %349, %355 : i64
    %358 = arith.constant 1 : i32
    %360 = arith.extsi %358 : i32 to i64
    %359 = arith.subi %357, %360 : i64
    %362 = arith.subi %349, %359 : i64
    %363 = arith.constant 1 : i32
    %365 = arith.extsi %363 : i32 to i64
    %364 = arith.addi %362, %365 : i64
    %366 = arith.constant 8 : i32
    %368 = arith.extsi %366 : i32 to i64
    %367 = arith.muli %364, %368 : i64
    %361 = func.call @malloc(%367) : (i64) -> !llvm.ptr
    func.call @batch_inverses(%359, %349, %139, %361) : (i64, i64, i64, !llvm.ptr) -> ()
    %370 = arith.constant 1 : i32
    %371 = arith.extsi %370 : i32 to i64
    %372 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %373 = llvm.alloca %372 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %371, %373 : i64, !llvm.ptr
    %374 = arith.constant 1 : i32
    %375 = arith.extsi %374 : i32 to i64
    %376 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %377 = llvm.alloca %376 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %375, %377 : i64, !llvm.ptr
    %378 = arith.constant 1 : i32
    %379 = arith.constant 1 : i32
    %381 = arith.extsi %379 : i32 to i64
    %380 = arith.addi %147, %381 : i64
    %382 = arith.index_cast %378 : i32 to index
    %383 = arith.index_cast %380 : i32 to index
    %385 = arith.constant 1 : index
    %386 = arith.constant -1 : index
    %387 = arith.cmpi sle, %382, %383 : index
    %384 = arith.select %387, %385, %386 : index
    cf.br ^bb33(%382 : index)
    ^bb33(%388: index):
    %389 = arith.cmpi slt, %388, %383 : index
    %390 = arith.cmpi sgt, %388, %383 : index
    %391 = arith.select %387, %389, %390 : i1
    cf.cond_br %391, ^bb34(%388 : index), ^bb35(%388 : index)
    ^bb34(%392: index):
      %393 = llvm.load %373 : !llvm.ptr -> i64
      %394 = arith.extsi %393 : i64 to i128
      %396 = arith.trunci %137 : i64 to i32
      %397 = arith.index_cast %392 : index to i32
      %395 = arith.addi %396, %397 : i32
      %399 = arith.trunci %394 : i128 to i64
      %400 = arith.extsi %395 : i32 to i64
      %398 = arith.muli %399, %400 : i64
      %401 = arith.remsi %398, %139 : i64
      llvm.store %401, %373 : i64, !llvm.ptr
      %402 = llvm.load %377 : !llvm.ptr -> i64
      %403 = arith.extsi %402 : i64 to i128
      %405 = arith.trunci %403 : i128 to i32
      %406 = arith.index_cast %392 : index to i32
      %404 = arith.muli %405, %406 : i32
      %408 = arith.extsi %404 : i32 to i64
      %407 = arith.remsi %408, %139 : i64
      llvm.store %407, %377 : i64, !llvm.ptr
      %409 = arith.addi %392, %384 : index
      cf.br ^bb33(%409 : index)
    ^bb35(%410: index):
    %411 = llvm.load %373 : !llvm.ptr -> i64
    %412 = arith.extsi %411 : i64 to i128
    %414 = llvm.load %377 : !llvm.ptr -> i64
    %415 = arith.constant 2 : i32
    %417 = arith.extsi %415 : i32 to i64
    %416 = arith.subi %139, %417 : i64
    %413 = func.call @modpow(%414, %416, %139) : (i64, i64, i64) -> i64
    %419 = arith.trunci %412 : i128 to i64
    %418 = arith.muli %419, %413 : i64
    %420 = arith.remsi %418, %139 : i64
    %421 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %422 = llvm.alloca %421 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %420, %422 : i64, !llvm.ptr
    %423 = arith.constant 0 : i32
    %424 = arith.extsi %423 : i32 to i64
    %425 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %426 = llvm.alloca %425 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %424, %426 : i64, !llvm.ptr
    %427 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %428 = llvm.alloca %427 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %349, %428 : i64, !llvm.ptr
    %429 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %430 = llvm.alloca %429 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %137, %430 : i64, !llvm.ptr
    %431 = arith.constant 1 : i32
    %432 = llvm.load %160 : !llvm.ptr -> i64
    %433 = arith.constant 1 : i32
    %435 = arith.extsi %433 : i32 to i64
    %434 = arith.addi %432, %435 : i64
    %436 = arith.index_cast %431 : i32 to index
    %437 = arith.index_cast %434 : i32 to index
    %439 = arith.constant 1 : index
    %440 = arith.constant -1 : index
    %441 = arith.cmpi sle, %436, %437 : index
    %438 = arith.select %441, %439, %440 : index
    cf.br ^bb36(%436 : index)
    ^bb36(%442: index):
    %443 = arith.cmpi slt, %442, %437 : index
    %444 = arith.cmpi sgt, %442, %437 : index
    %445 = arith.select %441, %443, %444 : i1
    cf.cond_br %445, ^bb37(%442 : index), ^bb38(%442 : index)
    ^bb37(%446: index):
      %447 = llvm.load %430 : !llvm.ptr -> i64
      %448 = arith.remsi %447, %139 : i64
      %449 = arith.extsi %448 : i64 to i128
      %450 = llvm.load %430 : !llvm.ptr -> i64
      %451 = arith.constant 1 : i32
      %453 = arith.extsi %451 : i32 to i64
      %452 = arith.subi %450, %453 : i64
      %454 = arith.remsi %452, %139 : i64
      %456 = arith.trunci %449 : i128 to i64
      %455 = arith.muli %456, %454 : i64
      %457 = arith.remsi %455, %139 : i64
      %458 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %459 = llvm.alloca %458 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %457, %459 : i64, !llvm.ptr
      %460 = llvm.load %459 : !llvm.ptr -> i64
      %461 = arith.extsi %460 : i64 to i128
      %463 = llvm.load %428 : !llvm.ptr -> i64
      %464 = arith.subi %463, %359 : i64
      %465 = llvm.getelementptr %361[%464] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %462 = llvm.load %465 : !llvm.ptr -> i64
      %467 = arith.trunci %461 : i128 to i64
      %466 = arith.muli %467, %462 : i64
      %468 = arith.remsi %466, %139 : i64
      llvm.store %468, %459 : i64, !llvm.ptr
      %469 = llvm.load %459 : !llvm.ptr -> i64
      %470 = arith.extsi %469 : i64 to i128
      %472 = llvm.load %428 : !llvm.ptr -> i64
      %473 = arith.constant 1 : i32
      %475 = arith.extsi %473 : i32 to i64
      %474 = arith.subi %472, %475 : i64
      %476 = arith.subi %474, %359 : i64
      %477 = llvm.getelementptr %361[%476] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %471 = llvm.load %477 : !llvm.ptr -> i64
      %479 = arith.trunci %470 : i128 to i64
      %478 = arith.muli %479, %471 : i64
      %480 = arith.remsi %478, %139 : i64
      llvm.store %480, %459 : i64, !llvm.ptr
      %481 = llvm.load %422 : !llvm.ptr -> i64
      %482 = arith.extsi %481 : i64 to i128
      %483 = llvm.load %459 : !llvm.ptr -> i64
      %485 = arith.trunci %482 : i128 to i64
      %484 = arith.muli %485, %483 : i64
      %486 = arith.remsi %484, %139 : i64
      llvm.store %486, %422 : i64, !llvm.ptr
      %487 = llvm.load %428 : !llvm.ptr -> i64
      %488 = arith.constant 2 : i32
      %490 = arith.extsi %488 : i32 to i64
      %489 = arith.subi %487, %490 : i64
      llvm.store %489, %428 : i64, !llvm.ptr
      %491 = llvm.load %430 : !llvm.ptr -> i64
      %492 = arith.constant 2 : i32
      %494 = arith.extsi %492 : i32 to i64
      %493 = arith.subi %491, %494 : i64
      llvm.store %493, %430 : i64, !llvm.ptr
      %495 = arith.constant 2 : i32
      %497 = arith.index_cast %446 : index to i32
      %496 = arith.addi %497, %495 : i32
      %498 = arith.constant 2 : i32
      %499 = arith.divsi %496, %498 : i32
      %500 = arith.extsi %499 : i32 to i64
      %501 = arith.constant 1 : i32
      %503 = arith.index_cast %446 : index to i32
      %502 = arith.addi %503, %501 : i32
      %504 = arith.constant 2 : i32
      %505 = arith.divsi %502, %504 : i32
      %506 = arith.extsi %505 : i32 to i64
      %507 = arith.constant 0 : i32
      %508 = arith.extsi %507 : i32 to i64
      %509 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %510 = llvm.alloca %509 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %508, %510 : i64, !llvm.ptr
      %511 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
      %512 = arith.cmpi sle, %500, %511 : i64
      %513 = scf.if %512 -> (i1) {
        %514 = llvm.load %135 : !llvm.ptr -> i64
        %515 = arith.cmpi sle, %506, %514 : i64
        scf.yield %515 : i1
      } else {
        %516 = arith.constant false
        scf.yield %516 : i1
      }
      cf.cond_br %513, ^bb39, ^bb40
      ^bb39:
        %518 = arith.constant 1 : i32
        %520 = arith.extsi %518 : i32 to i64
        %519 = arith.subi %500, %520 : i64
        %521 = llvm.getelementptr %225[%519] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %517 = llvm.load %521 : !llvm.ptr -> i64
        %522 = arith.extsi %517 : i64 to i128
        %524 = arith.constant 1 : i32
        %526 = arith.extsi %524 : i32 to i64
        %525 = arith.subi %506, %526 : i64
        %527 = llvm.getelementptr %287[%525] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %523 = llvm.load %527 : !llvm.ptr -> i64
        %529 = arith.trunci %522 : i128 to i64
        %528 = arith.muli %529, %523 : i64
        %530 = arith.remsi %528, %139 : i64
        llvm.store %530, %510 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb41
      ^bb40:
        cf.br ^bb41
      ^bb41:
      %531 = arith.constant 1 : i32
      %533 = arith.index_cast %446 : index to i32
      %532 = arith.addi %533, %531 : i32
      %534 = arith.constant 2 : i32
      %535 = arith.divsi %532, %534 : i32
      %536 = arith.extsi %535 : i32 to i64
      %537 = arith.constant 2 : i32
      %539 = arith.index_cast %446 : index to i32
      %538 = arith.addi %539, %537 : i32
      %540 = arith.constant 2 : i32
      %541 = arith.divsi %538, %540 : i32
      %542 = arith.extsi %541 : i32 to i64
      %543 = llvm.load %131 : !llvm.ptr -> i64
      %544 = arith.cmpi sle, %536, %543 : i64
      %545 = scf.if %544 -> (i1) {
        %546 = llvm.load %135 : !llvm.ptr -> i64
        %547 = arith.cmpi sle, %542, %546 : i64
        scf.yield %547 : i1
      } else {
        %548 = arith.constant false
        scf.yield %548 : i1
      }
      cf.cond_br %545, ^bb42, ^bb43
      ^bb42:
        %549 = llvm.load %510 : !llvm.ptr -> i64
        %551 = arith.constant 1 : i32
        %553 = arith.extsi %551 : i32 to i64
        %552 = arith.subi %536, %553 : i64
        %554 = llvm.getelementptr %225[%552] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %550 = llvm.load %554 : !llvm.ptr -> i64
        %555 = arith.extsi %550 : i64 to i128
        %557 = arith.constant 1 : i32
        %559 = arith.extsi %557 : i32 to i64
        %558 = arith.subi %542, %559 : i64
        %560 = llvm.getelementptr %287[%558] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %556 = llvm.load %560 : !llvm.ptr -> i64
        %562 = arith.trunci %555 : i128 to i64
        %561 = arith.muli %562, %556 : i64
        %563 = arith.remsi %561, %139 : i64
        %564 = arith.addi %549, %563 : i64
        %565 = arith.remsi %564, %139 : i64
        llvm.store %565, %510 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb44
      ^bb43:
        cf.br ^bb44
      ^bb44:
      %566 = llvm.load %426 : !llvm.ptr -> i64
      %567 = llvm.load %510 : !llvm.ptr -> i64
      %568 = arith.extsi %567 : i64 to i128
      %569 = llvm.load %422 : !llvm.ptr -> i64
      %571 = arith.trunci %568 : i128 to i64
      %570 = arith.muli %571, %569 : i64
      %572 = arith.remsi %570, %139 : i64
      %573 = arith.addi %566, %572 : i64
      %574 = arith.remsi %573, %139 : i64
      llvm.store %574, %426 : i64, !llvm.ptr
      %575 = arith.addi %446, %438 : index
      cf.br ^bb36(%575 : index)
    ^bb38(%576: index):
    %577 = llvm.mlir.addressof @str_0 : !llvm.ptr
    %578 = llvm.load %426 : !llvm.ptr -> i64
    %579 = llvm.call @printf(%577, %578) vararg(!llvm.func<i32 (ptr, ...)>) : (!llvm.ptr, i64) -> i32
    func.call @free(%178) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%225) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%287) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%361) : (!llvm.ptr) -> ()
    %584 = arith.constant 0 : i32
    func.return %584 : i32
  }
}