Problem 902

Compute P(100) mod 1e9+7. Port of the C reference solver.

Answer343557869
Output343557869
StatusPASS
Native helperno
Runtime120 ms
Peak memory5472 KB
Time complexityO(n^3) (estimated)
Space complexityO(n^2) (estimated)

Performance comparison

MetricOur solutionBest known
Time complexityO(n^3)?
Space complexityO(n^2)?
ApproachFlow solutionNot curated
VerdictUnknown

Flow source

# Project Euler 902: Permutation Powers
# Compute P(100) mod 1e9+7.
# Port of the C reference solver.

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

import euler.nt { gcd, mod_pow }

const MOD: i64 = 1000000007
const A_VAL: i64 = 1000000007
const MM: i64 = 100

function inv_mod(a: i64, m: i64) -> i64 {
    let mut x0: i64 = 1
    let mut y0: i64 = 0
    let mut x1: i64 = 0
    let mut y1: i64 = 1
    let mut aa: i64 = a % m
    let mut bb: i64 = m
    while bb != 0 {
        let q: i64 = aa / bb
        let r: i64 = aa - q * bb
        aa = bb
        bb = r
        let tx: i64 = x0 - q * x1
        x0 = x1
        x1 = tx
    }
    if x0 < 0 {
        x0 = x0 + m
    }
    if x0 >= m {
        x0 = x0 % m
    }
    return x0
}

function lcm_upto_mod(m: i64) -> i64 {
    let result: i64 = 1
    let is_prime: ptr<i8> = calloc(m + 1, 1)
    let mut i: i64 = 0
    while i <= m {
        is_prime[i] = 1
        i = i + 1
    }
    is_prime[0] = 0
    is_prime[1] = 0
    i = 2
    while i <= m {
        if is_prime[i] == 1 {
            let mut pk: i64 = 1
            while pk * i <= m {
                pk = pk * i
            }
            result = result * (pk % MOD) % MOD
            let mut j: i64 = i * i
            while j <= m {
                is_prime[j] = 0
                j = j + i
            }
        }
        i = i + 1
    }
    free(is_prime)
    return result
}

# Insertion sort for a subarray: arr[offset..offset+len-1]
function sort_sub(arr: ptr<i32>, offset: i64, len: i64) -> void {
    let mut i: i64 = 1
    while i < len {
        let key: i32 = arr[offset + i]
        let mut j: i64 = i
        while j > 0 && arr[offset + j - 1] > key {
            arr[offset + j] = arr[offset + j - 1]
            j = j - 1
        }
        arr[offset + j] = key
        i = i + 1
    }
}

# lower_bound on subarray: first index where arr[offset+idx] >= val
function lower_bound_sub(arr: ptr<i32>, offset: i64, len: i64, val: i32) -> i64 {
    let mut lo: i64 = 0
    let mut hi: i64 = len
    while lo < hi {
        let mid: i64 = (lo + hi) / 2
        if arr[offset + mid] < val {
            lo = mid + 1
        } else {
            hi = mid
        }
    }
    return lo
}

function main() -> i32 {
    let m: i64 = MM
    let n: i64 = m * (m + 1) / 2

    # Precompute factorials mod MOD
    let fact_n: ptr<i64> = calloc(n + 1, 8)
    fact_n[0] = 1
    fact_n[1] = 1
    let mut i: i64 = 2
    while i <= n {
        fact_n[i] = fact_n[i - 1] * i % MOD
        i = i + 1
    }

    # weights[i] = fact_n[n - i] for i = 1..n
    let weights: ptr<i64> = calloc(n + 1, 8)
    i = 1
    while i <= n {
        weights[i] = fact_n[n - i]
        i = i + 1
    }

    # Build cycles: flat array, cycle_start[l] = l*(l-1)/2
    let total_cycle_elems: i64 = m * (m + 1) / 2
    let cycles_flat: ptr<i32> = calloc(total_cycle_elems + 1, 4)
    let clen: ptr<i32> = calloc(n + 1, 4)
    let coff: ptr<i32> = calloc(n + 1, 4)

    let inva: i64 = inv_mod(A_VAL % n, n)

    let mut l: i64 = 1
    while l <= m {
        let start: i64 = l * (l - 1) / 2 + 1
        let cyc_start: i64 = l * (l - 1) / 2
        let mut x: i64 = start
        while x < start + l {
            let t: i64 = (inva * ((x - 1) % n)) % n
            if t == 0 {
                cycles_flat[cyc_start + (x - start)] = n as i32
            } else {
                cycles_flat[cyc_start + (x - start)] = t as i32
            }
            x = x + 1
        }
        let mut idx: i64 = 0
        while idx < l {
            let elem: i64 = cycles_flat[cyc_start + idx] as i64
            clen[elem] = l as i32
            coff[elem] = idx as i32
            idx = idx + 1
        }
        l = l + 1
    }

    # L mod MOD
    let L_mod: i64 = lcm_upto_mod(m)

    # Precompute gcd_tab, scale, comp (all flat)
    let gcd_tab: ptr<i64> = calloc((MM + 1) * (MM + 1), 8)
    let scale: ptr<i64> = calloc((MM + 1) * (MM + 1), 8)
    let comp_flat: ptr<i32> = calloc((MM + 1) * (MM + 1) * MM, 4)

    # Temporary buffers for building A_subs and B_sorted
    let a_subs_buf: ptr<i32> = calloc(MM + 1, 4)
    let b_sorted_buf: ptr<i32> = calloc(MM + 1, 4)
    let a_off: ptr<i64> = calloc(MM + 1, 8)
    let b_off: ptr<i64> = calloc(MM + 1, 8)
    let a_cnt: ptr<i64> = calloc(MM + 1, 8)
    let b_cnt: ptr<i64> = calloc(MM + 1, 8)

    let mut a: i64 = 1
    while a <= m {
        let a_cyc_start: i64 = a * (a - 1) / 2
        let mut b: i64 = 1
        while b <= m {
            let g: i64 = gcd(a, b)
            gcd_tab[a * (MM + 1) + b] = g
            let lcm_val: i64 = (a / g) * b
            scale[a * (MM + 1) + b] = L_mod * mod_pow(lcm_val % MOD, MOD - 2, MOD) % MOD

            let b_cyc_start: i64 = b * (b - 1) / 2

            # Build a_subs and b_sorted for each residue class mod g
            # Fill offsets and counts
            let mut total_a: i64 = 0
            let mut total_b: i64 = 0
            let mut r: i64 = 0
            while r < g {
                a_off[r] = total_a
                let mut ac: i64 = (a - r + g - 1) / g
                if r >= a {
                    ac = 0
                }
                a_cnt[r] = ac
                total_a = total_a + ac

                b_off[r] = total_b
                let mut bc: i64 = (b - r + g - 1) / g
                if r >= b {
                    bc = 0
                }
                b_cnt[r] = bc
                total_b = total_b + bc
                r = r + 1
            }

            # Fill a_subs_buf and b_sorted_buf
            r = 0
            while r < g {
                let mut cnt: i64 = 0
                let mut idx2: i64 = r
                while idx2 < a {
                    a_subs_buf[a_off[r] + cnt] = cycles_flat[a_cyc_start + idx2]
                    cnt = cnt + 1
                    idx2 = idx2 + g
                }
                cnt = 0
                idx2 = r
                while idx2 < b {
                    b_sorted_buf[b_off[r] + cnt] = cycles_flat[b_cyc_start + idx2]
                    cnt = cnt + 1
                    idx2 = idx2 + g
                }
                sort_sub(b_sorted_buf, b_off[r], b_cnt[r])
                r = r + 1
            }

            # Compute smallcounts[d] for each d
            let mut d: i64 = 0
            while d < g {
                let mut tot: i64 = 0
                r = 0
                while r < g {
                    let s: i64 = ((r - d) % g + g) % g
                    let bs_off: i64 = b_off[s]
                    let bs_len: i64 = b_cnt[s]
                    let mut idx2: i64 = 0
                    while idx2 < a_cnt[r] {
                        let aval: i32 = a_subs_buf[a_off[r] + idx2]
                        tot = tot + lower_bound_sub(b_sorted_buf, bs_off, bs_len, aval)
                        idx2 = idx2 + 1
                    }
                    r = r + 1
                }
                comp_flat[a * (MM + 1) * MM + b * MM + d] = tot as i32
                d = d + 1
            }

            b = b + 1
        }
        a = a + 1
    }

    free(a_subs_buf)
    free(b_sorted_buf)
    free(a_off)
    free(b_off)
    free(a_cnt)
    free(b_cnt)

    # Sum of ranks over all exponents k mod L
    let mut acc: i64 = 0
    i = 1
    while i < n {
        let wi: i64 = weights[i]
        let ai: i64 = clen[i] as i64
        let offi: i64 = coff[i] as i64
        let mut j: i64 = i + 1
        while j <= n {
            let aj: i64 = clen[j] as i64
            let g: i64 = gcd_tab[ai * (MM + 1) + aj]
            let mut d: i64 = 0
            if g == 1 {
                d = 0
            } else {
                d = ((offi - (coff[j] as i64)) % g + g) % g
            }
            let small: i64 = comp_flat[ai * (MM + 1) * MM + aj * MM + d] as i64
            if small != 0 {
                let cnt: i64 = scale[ai * (MM + 1) + aj] * small % MOD
                acc = acc + wi * cnt
                if acc >= 4611686018427387904 {
                    acc = acc % MOD
                }
            }
            j = j + 1
        }
        i = i + 1
    }
    acc = acc % MOD
    let sum_ranks_mod: i64 = (L_mod + acc) % MOD

    # m! mod MOD
    let mut m_fact: i64 = 1
    let mut k: i64 = 2
    while k <= m {
        m_fact = m_fact * k % MOD
        k = k + 1
    }

    let ans: i64 = sum_ranks_mod * m_fact % MOD * mod_pow(L_mod, MOD - 2, MOD) % MOD
    printf("%lld\n", ans)

    free(fact_n)
    free(weights)
    free(cycles_flat)
    free(clen)
    free(coff)
    free(gcd_tab)
    free(scale)
    free(comp_flat)
    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);
int64_t inv_mod_i64_i64(int64_t a, int64_t m);
int64_t lcm_upto_mod_i64(int64_t m);
void sort_sub_ptr_i32_i64_i64(int32_t* arr, int64_t offset, int64_t len);
int64_t lower_bound_sub_ptr_i32_i64_i64_i32(int32_t* arr, int64_t offset, int64_t len, int32_t val);
int32_t main(void);

static const int64_t MOD = 1000000007;
static const int64_t A_VAL = 1000000007;
static const int64_t MM = 100;

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;
}



int64_t inv_mod_i64_i64(int64_t a, int64_t m) {
    int64_t x0 = 1;
    int64_t y0 = 0;
    int64_t x1 = 0;
    int64_t y1 = 1;
    int64_t aa = FLOW_CHECKED_MOD((a), (m));
    int64_t bb = m;
    while (bb != 0) {
        int64_t q = FLOW_CHECKED_DIV((aa), (bb));
        int64_t r = (aa - (q * bb));
        aa = bb;
        bb = r;
        int64_t tx = (x0 - (q * x1));
        x0 = x1;
        x1 = tx;
    }
    if (x0 < 0) {
        x0 = (x0 + m);
    }
    if (x0 >= m) {
        x0 = FLOW_CHECKED_MOD((x0), (m));
    }
    return x0;
}

int64_t lcm_upto_mod_i64(int64_t m) {
    int64_t result = 1;
    int8_t* is_prime = (int8_t*)(calloc((m + 1), 1));
    int64_t i = 0;
    while (i <= m) {
        is_prime[i] = 1;
        i = (i + 1);
    }
    is_prime[0] = 0;
    is_prime[1] = 0;
    i = 2;
    while (i <= m) {
        if (is_prime[i] == 1) {
            int64_t pk = 1;
            while ((pk * i) <= m) {
                pk = (pk * i);
            }
            result = FLOW_CHECKED_MOD(((result * FLOW_CHECKED_MOD((pk), (MOD)))), (MOD));
            int64_t j = (i * i);
            while (j <= m) {
                is_prime[j] = 0;
                j = (j + i);
            }
        }
        i = (i + 1);
    }
    free(is_prime);
    return result;
}

void sort_sub_ptr_i32_i64_i64(int32_t* arr, int64_t offset, int64_t len) {
    int64_t i = 1;
    while (i < len) {
        int32_t key = arr[(offset + i)];
        int64_t j = i;
        while ((j > 0 && arr[((offset + j) - 1)] > key)) {
            arr[(offset + j)] = arr[((offset + j) - 1)];
            j = (j - 1);
        }
        arr[(offset + j)] = key;
        i = (i + 1);
    }
}

int64_t lower_bound_sub_ptr_i32_i64_i64_i32(int32_t* arr, int64_t offset, int64_t len, int32_t val) {
    int64_t lo = 0;
    int64_t hi = len;
    while (lo < hi) {
        int64_t mid = FLOW_CHECKED_DIV(((lo + hi)), (2));
        if (arr[(offset + mid)] < val) {
            lo = (mid + 1);
        } else {
            hi = mid;
        }
    }
    return lo;
}

int32_t main(void) {
    int64_t m = MM;
    int64_t n = FLOW_CHECKED_DIV(((m * (m + 1))), (2));
    int64_t* fact_n = (int64_t*)(calloc((n + 1), 8));
    fact_n[0] = 1;
    fact_n[1] = 1;
    int64_t i = 2;
    while (i <= n) {
        fact_n[i] = FLOW_CHECKED_MOD(((fact_n[(i - 1)] * i)), (MOD));
        i = (i + 1);
    }
    int64_t* weights = (int64_t*)(calloc((n + 1), 8));
    i = 1;
    while (i <= n) {
        weights[i] = fact_n[(n - i)];
        i = (i + 1);
    }
    int64_t total_cycle_elems = FLOW_CHECKED_DIV(((m * (m + 1))), (2));
    int32_t* cycles_flat = (int32_t*)(calloc((total_cycle_elems + 1), 4));
    int32_t* clen = (int32_t*)(calloc((n + 1), 4));
    int32_t* coff = (int32_t*)(calloc((n + 1), 4));
    int64_t inva = inv_mod_i64_i64(FLOW_CHECKED_MOD((A_VAL), (n)), n);
    int64_t l = 1;
    while (l <= m) {
        int64_t start = (FLOW_CHECKED_DIV(((l * (l - 1))), (2)) + 1);
        int64_t cyc_start = FLOW_CHECKED_DIV(((l * (l - 1))), (2));
        int64_t x = start;
        while (x < (start + l)) {
            int64_t t = FLOW_CHECKED_MOD(((inva * FLOW_CHECKED_MOD(((x - 1)), (n)))), (n));
            if (t == 0) {
                cycles_flat[(cyc_start + (x - start))] = ((int32_t)(n));
            } else {
                cycles_flat[(cyc_start + (x - start))] = ((int32_t)(t));
            }
            x = (x + 1);
        }
        int64_t idx = 0;
        while (idx < l) {
            int64_t elem = ((int64_t)(cycles_flat[(cyc_start + idx)]));
            clen[elem] = ((int32_t)(l));
            coff[elem] = ((int32_t)(idx));
            idx = (idx + 1);
        }
        l = (l + 1);
    }
    int64_t L_mod = lcm_upto_mod_i64(m);
    int64_t* gcd_tab = (int64_t*)(calloc(((MM + 1) * (MM + 1)), 8));
    int64_t* scale = (int64_t*)(calloc(((MM + 1) * (MM + 1)), 8));
    int32_t* comp_flat = (int32_t*)(calloc((((MM + 1) * (MM + 1)) * MM), 4));
    int32_t* a_subs_buf = (int32_t*)(calloc((MM + 1), 4));
    int32_t* b_sorted_buf = (int32_t*)(calloc((MM + 1), 4));
    int64_t* a_off = (int64_t*)(calloc((MM + 1), 8));
    int64_t* b_off = (int64_t*)(calloc((MM + 1), 8));
    int64_t* a_cnt = (int64_t*)(calloc((MM + 1), 8));
    int64_t* b_cnt = (int64_t*)(calloc((MM + 1), 8));
    int64_t a = 1;
    while (a <= m) {
        int64_t a_cyc_start = FLOW_CHECKED_DIV(((a * (a - 1))), (2));
        int64_t b = 1;
        while (b <= m) {
            int64_t g = gcd_i64_i64(a, b);
            gcd_tab[((a * (MM + 1)) + b)] = g;
            int64_t lcm_val = (FLOW_CHECKED_DIV((a), (g)) * b);
            scale[((a * (MM + 1)) + b)] = FLOW_CHECKED_MOD(((L_mod * mod_pow_i64_i64_i64(FLOW_CHECKED_MOD((lcm_val), (MOD)), (MOD - 2), MOD))), (MOD));
            int64_t b_cyc_start = FLOW_CHECKED_DIV(((b * (b - 1))), (2));
            int64_t total_a = 0;
            int64_t total_b = 0;
            int64_t r = 0;
            while (r < g) {
                a_off[r] = total_a;
                int64_t ac = FLOW_CHECKED_DIV(((((a - r) + g) - 1)), (g));
                if (r >= a) {
                    ac = 0;
                }
                a_cnt[r] = ac;
                total_a = (total_a + ac);
                b_off[r] = total_b;
                int64_t bc = FLOW_CHECKED_DIV(((((b - r) + g) - 1)), (g));
                if (r >= b) {
                    bc = 0;
                }
                b_cnt[r] = bc;
                total_b = (total_b + bc);
                r = (r + 1);
            }
            r = 0;
            while (r < g) {
                int64_t cnt = 0;
                int64_t idx2 = r;
                while (idx2 < a) {
                    a_subs_buf[(a_off[r] + cnt)] = cycles_flat[(a_cyc_start + idx2)];
                    cnt = (cnt + 1);
                    idx2 = (idx2 + g);
                }
                cnt = 0;
                idx2 = r;
                while (idx2 < b) {
                    b_sorted_buf[(b_off[r] + cnt)] = cycles_flat[(b_cyc_start + idx2)];
                    cnt = (cnt + 1);
                    idx2 = (idx2 + g);
                }
                sort_sub_ptr_i32_i64_i64(b_sorted_buf, b_off[r], b_cnt[r]);
                r = (r + 1);
            }
            int64_t d = 0;
            while (d < g) {
                int64_t tot = 0;
                r = 0;
                while (r < g) {
                    int64_t s = FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_MOD(((r - d)), (g)) + g)), (g));
                    int64_t bs_off = b_off[s];
                    int64_t bs_len = b_cnt[s];
                    int64_t idx2 = 0;
                    while (idx2 < a_cnt[r]) {
                        int32_t aval = a_subs_buf[(a_off[r] + idx2)];
                        tot = (tot + lower_bound_sub_ptr_i32_i64_i64_i32(b_sorted_buf, bs_off, bs_len, aval));
                        idx2 = (idx2 + 1);
                    }
                    r = (r + 1);
                }
                comp_flat[((((a * (MM + 1)) * MM) + (b * MM)) + d)] = ((int32_t)(tot));
                d = (d + 1);
            }
            b = (b + 1);
        }
        a = (a + 1);
    }
    free(a_subs_buf);
    free(b_sorted_buf);
    free(a_off);
    free(b_off);
    free(a_cnt);
    free(b_cnt);
    int64_t acc = 0;
    i = 1;
    while (i < n) {
        int64_t wi = weights[i];
        int64_t ai = ((int64_t)(clen[i]));
        int64_t offi = ((int64_t)(coff[i]));
        int64_t j = (i + 1);
        while (j <= n) {
            int64_t aj = ((int64_t)(clen[j]));
            int64_t g = gcd_tab[((ai * (MM + 1)) + aj)];
            int64_t d = 0;
            if (g == 1) {
                d = 0;
            } else {
                d = FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_MOD(((offi - ((int64_t)(coff[j])))), (g)) + g)), (g));
            }
            int64_t small = ((int64_t)(comp_flat[((((ai * (MM + 1)) * MM) + (aj * MM)) + d)]));
            if (small != 0) {
                int64_t cnt = FLOW_CHECKED_MOD(((scale[((ai * (MM + 1)) + aj)] * small)), (MOD));
                acc = (acc + (wi * cnt));
                if (acc >= 4611686018427387904) {
                    acc = FLOW_CHECKED_MOD((acc), (MOD));
                }
            }
            j = (j + 1);
        }
        i = (i + 1);
    }
    acc = FLOW_CHECKED_MOD((acc), (MOD));
    int64_t sum_ranks_mod = FLOW_CHECKED_MOD(((L_mod + acc)), (MOD));
    int64_t m_fact = 1;
    int64_t k = 2;
    while (k <= m) {
        m_fact = FLOW_CHECKED_MOD(((m_fact * k)), (MOD));
        k = (k + 1);
    }
    int64_t ans = FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_MOD(((sum_ranks_mod * m_fact)), (MOD)) * mod_pow_i64_i64_i64(L_mod, (MOD - 2), MOD))), (MOD));
    printf("%lld\n", ans);
    free(fact_n);
    free(weights);
    free(cycles_flat);
    free(clen);
    free(coff);
    free(gcd_tab);
    free(scale);
    free(comp_flat);
    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
  }
  func.func private @calloc(i64, i64) -> !llvm.ptr
  func.func private @free(!llvm.ptr) -> ()
  // Constant: MOD
  llvm.mlir.global internal constant @MOD(1000000007 : i64) : i64
  // Constant: A_VAL
  llvm.mlir.global internal constant @A_VAL(1000000007 : i64) : i64
  // Constant: MM
  llvm.mlir.global internal constant @MM(100 : i64) : i64
  func.func @inv_mod(%arg0: i64, %arg1: i64) -> i64 {
    %175 = arith.constant 1 : i32
    %176 = arith.extsi %175 : i32 to i64
    %177 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %178 = llvm.alloca %177 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %176, %178 : i64, !llvm.ptr
    %179 = arith.constant 0 : i32
    %180 = arith.extsi %179 : i32 to i64
    %181 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %182 = llvm.alloca %181 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %180, %182 : i64, !llvm.ptr
    %183 = arith.constant 0 : i32
    %184 = arith.extsi %183 : i32 to i64
    %185 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %186 = llvm.alloca %185 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %184, %186 : i64, !llvm.ptr
    %187 = arith.constant 1 : i32
    %188 = arith.extsi %187 : i32 to i64
    %189 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %190 = llvm.alloca %189 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %188, %190 : i64, !llvm.ptr
    %191 = arith.remsi %arg0, %arg1 : i64
    %192 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %193 = llvm.alloca %192 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %191, %193 : i64, !llvm.ptr
    %194 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %195 = llvm.alloca %194 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %arg1, %195 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb42
    ^bb42:
    %196 = llvm.load %195 : !llvm.ptr -> i64
    %197 = arith.constant 0 : i32
    %199 = arith.extsi %197 : i32 to i64
    %198 = arith.cmpi ne, %196, %199 : i64
    cf.cond_br %198, ^bb43, ^bb44
    ^bb43:
      %200 = llvm.load %193 : !llvm.ptr -> i64
      %201 = llvm.load %195 : !llvm.ptr -> i64
      %202 = arith.divsi %200, %201 : i64
      %203 = llvm.load %193 : !llvm.ptr -> i64
      %204 = llvm.load %195 : !llvm.ptr -> i64
      %205 = arith.muli %202, %204 : i64
      %206 = arith.subi %203, %205 : i64
      %207 = llvm.load %195 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %207, %193 : i64, !llvm.ptr
      llvm.store %206, %195 : i64, !llvm.ptr
      %208 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
      %209 = llvm.load %186 : !llvm.ptr -> i64
      %210 = arith.muli %202, %209 : i64
      %211 = arith.subi %208, %210 : i64
      %212 = llvm.load %186 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %212, %178 : i64, !llvm.ptr
      llvm.store %211, %186 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb42
    ^bb44:
    %213 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
    %214 = arith.constant 0 : i32
    %216 = arith.extsi %214 : i32 to i64
    %215 = arith.cmpi slt, %213, %216 : i64
    cf.cond_br %215, ^bb45, ^bb46
    ^bb45:
      %217 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
      %218 = arith.addi %217, %arg1 : i64
      llvm.store %218, %178 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb47
    ^bb46:
      cf.br ^bb47
    ^bb47:
    %219 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
    %220 = arith.cmpi sge, %219, %arg1 : i64
    cf.cond_br %220, ^bb48, ^bb49
    ^bb48:
      %221 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
      %222 = arith.remsi %221, %arg1 : i64
      llvm.store %222, %178 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb50
    ^bb49:
      cf.br ^bb50
    ^bb50:
    %223 = llvm.load %178 : !llvm.ptr -> i64
    func.return %223 : i64
  }
  func.func @lcm_upto_mod(%arg0: i64) -> i64 {
    %224 = arith.constant 1 : i32
    %225 = arith.extsi %224 : i32 to i64
    %227 = arith.constant 1 : i32
    %229 = arith.extsi %227 : i32 to i64
    %228 = arith.addi %arg0, %229 : i64
    %230 = arith.constant 1 : i32
    %231 = arith.extsi %230 : i32 to i64
    %226 = func.call @calloc(%228, %231) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %232 = arith.constant 0 : i32
    %233 = arith.extsi %232 : i32 to i64
    %234 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %235 = llvm.alloca %234 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %233, %235 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb51
    ^bb51:
    %236 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
    %237 = arith.cmpi sle, %236, %arg0 : i64
    cf.cond_br %237, ^bb52, ^bb53
    ^bb52:
      %238 = arith.constant 1 : i32
      %239 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
      %240 = arith.trunci %238 : i32 to i8
      %241 = llvm.getelementptr %226[%239] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
      llvm.store %240, %241 : i8, !llvm.ptr
      %242 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
      %243 = arith.constant 1 : i32
      %245 = arith.extsi %243 : i32 to i64
      %244 = arith.addi %242, %245 : i64
      llvm.store %244, %235 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb51
    ^bb53:
    %246 = arith.constant 0 : i32
    %247 = arith.constant 0 : i32
    %248 = arith.trunci %246 : i32 to i8
    %249 = arith.extsi %247 : i32 to i64
    %250 = llvm.getelementptr %226[%249] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
    llvm.store %248, %250 : i8, !llvm.ptr
    %251 = arith.constant 0 : i32
    %252 = arith.constant 1 : i32
    %253 = arith.trunci %251 : i32 to i8
    %254 = arith.extsi %252 : i32 to i64
    %255 = llvm.getelementptr %226[%254] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
    llvm.store %253, %255 : i8, !llvm.ptr
    %256 = arith.constant 2 : i32
    %257 = arith.extsi %256 : i32 to i64
    llvm.store %257, %235 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb54(%225 : i64)
    ^bb54(%258: i64):
    %259 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
    %260 = arith.cmpi sle, %259, %arg0 : i64
    cf.cond_br %260, ^bb55(%258 : i64), ^bb56(%258 : i64)
    ^bb55(%261: i64):
      %263 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
      %264 = llvm.getelementptr %226[%263] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
      %262 = llvm.load %264 : !llvm.ptr -> i8
      %265 = arith.constant 1 : i32
      %267 = arith.extsi %262 : i8 to i32
      %266 = arith.cmpi eq, %267, %265 : i32
      cf.cond_br %266, ^bb57, ^bb58
      ^bb57:
        %268 = arith.constant 1 : i32
        %269 = arith.extsi %268 : i32 to i64
        %270 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %271 = llvm.alloca %270 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %269, %271 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb60
        ^bb60:
        %272 = llvm.load %271 : !llvm.ptr -> i64
        %273 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
        %274 = arith.muli %272, %273 : i64
        %275 = arith.cmpi sle, %274, %arg0 : i64
        cf.cond_br %275, ^bb61, ^bb62
        ^bb61:
          %276 = llvm.load %271 : !llvm.ptr -> i64
          %277 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
          %278 = arith.muli %276, %277 : i64
          llvm.store %278, %271 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb60
        ^bb62:
        %279 = llvm.load %271 : !llvm.ptr -> i64
        %280 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %281 = llvm.load %280 : !llvm.ptr -> i64
        %282 = arith.remsi %279, %281 : i64
        %283 = arith.muli %261, %282 : i64
        %284 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %285 = llvm.load %284 : !llvm.ptr -> i64
        %286 = arith.remsi %283, %285 : i64
        %287 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
        %288 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
        %289 = arith.muli %287, %288 : i64
        %290 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %291 = llvm.alloca %290 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %289, %291 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb63
        ^bb63:
        %292 = llvm.load %291 : !llvm.ptr -> i64
        %293 = arith.cmpi sle, %292, %arg0 : i64
        cf.cond_br %293, ^bb64, ^bb65
        ^bb64:
          %294 = arith.constant 0 : i32
          %295 = llvm.load %291 : !llvm.ptr -> i64
          %296 = arith.trunci %294 : i32 to i8
          %297 = llvm.getelementptr %226[%295] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i8
          llvm.store %296, %297 : i8, !llvm.ptr
          %298 = llvm.load %291 : !llvm.ptr -> i64
          %299 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
          %300 = arith.addi %298, %299 : i64
          llvm.store %300, %291 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb63
        ^bb65:
        cf.br ^bb59(%286 : i64)
      ^bb58:
        cf.br ^bb59(%261 : i64)
      ^bb59(%301: i64):
      %302 = llvm.load %235 : !llvm.ptr -> i64
      %303 = arith.constant 1 : i32
      %305 = arith.extsi %303 : i32 to i64
      %304 = arith.addi %302, %305 : i64
      llvm.store %304, %235 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb54(%301 : i64)
    ^bb56(%306: i64):
    func.call @free(%226) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.return %306 : i64
  }
  func.func @sort_sub(%arg0: !llvm.ptr, %arg1: i64, %arg2: i64) -> () {
    %308 = arith.constant 1 : i32
    %309 = arith.extsi %308 : i32 to i64
    %310 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %311 = llvm.alloca %310 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %309, %311 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb66
    ^bb66:
    %312 = llvm.load %311 : !llvm.ptr -> i64
    %313 = arith.cmpi slt, %312, %arg2 : i64
    cf.cond_br %313, ^bb67, ^bb68
    ^bb67:
      %315 = llvm.load %311 : !llvm.ptr -> i64
      %316 = arith.addi %arg1, %315 : i64
      %317 = llvm.getelementptr %arg0[%316] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
      %314 = llvm.load %317 : !llvm.ptr -> i32
      %318 = llvm.load %311 : !llvm.ptr -> i64
      %319 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %320 = llvm.alloca %319 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %318, %320 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb69
      ^bb69:
      %321 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
      %322 = arith.constant 0 : i32
      %324 = arith.extsi %322 : i32 to i64
      %323 = arith.cmpi sgt, %321, %324 : i64
      %325 = scf.if %323 -> (i1) {
        %327 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
        %328 = arith.addi %arg1, %327 : i64
        %329 = arith.constant 1 : i32
        %331 = arith.extsi %329 : i32 to i64
        %330 = arith.subi %328, %331 : i64
        %332 = llvm.getelementptr %arg0[%330] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
        %326 = llvm.load %332 : !llvm.ptr -> i32
        %333 = arith.cmpi sgt, %326, %314 : i32
        scf.yield %333 : i1
      } else {
        %334 = arith.constant false
        scf.yield %334 : i1
      }
      cf.cond_br %325, ^bb70, ^bb71
      ^bb70:
        %336 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
        %337 = arith.addi %arg1, %336 : i64
        %338 = arith.constant 1 : i32
        %340 = arith.extsi %338 : i32 to i64
        %339 = arith.subi %337, %340 : i64
        %341 = llvm.getelementptr %arg0[%339] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
        %335 = llvm.load %341 : !llvm.ptr -> i32
        %342 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
        %343 = arith.addi %arg1, %342 : i64
        %344 = llvm.getelementptr %arg0[%343] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
        llvm.store %335, %344 : i32, !llvm.ptr
        %345 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
        %346 = arith.constant 1 : i32
        %348 = arith.extsi %346 : i32 to i64
        %347 = arith.subi %345, %348 : i64
        llvm.store %347, %320 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb69
      ^bb71:
      %349 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
      %350 = arith.addi %arg1, %349 : i64
      %351 = llvm.getelementptr %arg0[%350] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
      llvm.store %314, %351 : i32, !llvm.ptr
      %352 = llvm.load %311 : !llvm.ptr -> i64
      %353 = arith.constant 1 : i32
      %355 = arith.extsi %353 : i32 to i64
      %354 = arith.addi %352, %355 : i64
      llvm.store %354, %311 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb66
    ^bb68:
    func.return
  }
  func.func @lower_bound_sub(%arg0: !llvm.ptr, %arg1: i64, %arg2: i64, %arg3: i32) -> i64 {
    %356 = arith.constant 0 : i32
    %357 = arith.extsi %356 : i32 to i64
    %358 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %359 = llvm.alloca %358 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %357, %359 : i64, !llvm.ptr
    %360 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %361 = llvm.alloca %360 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %arg2, %361 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb72
    ^bb72:
    %362 = llvm.load %359 : !llvm.ptr -> i64
    %363 = llvm.load %361 : !llvm.ptr -> i64
    %364 = arith.cmpi slt, %362, %363 : i64
    cf.cond_br %364, ^bb73, ^bb74
    ^bb73:
      %365 = llvm.load %359 : !llvm.ptr -> i64
      %366 = llvm.load %361 : !llvm.ptr -> i64
      %367 = arith.addi %365, %366 : i64
      %368 = arith.constant 2 : i32
      %370 = arith.extsi %368 : i32 to i64
      %369 = arith.divsi %367, %370 : i64
      %372 = arith.addi %arg1, %369 : i64
      %373 = llvm.getelementptr %arg0[%372] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
      %371 = llvm.load %373 : !llvm.ptr -> i32
      %374 = arith.cmpi slt, %371, %arg3 : i32
      cf.cond_br %374, ^bb75, ^bb76
      ^bb75:
        %375 = arith.constant 1 : i32
        %377 = arith.extsi %375 : i32 to i64
        %376 = arith.addi %369, %377 : i64
        llvm.store %376, %359 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb77
      ^bb76:
        llvm.store %369, %361 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb77
      ^bb77:
      cf.br ^bb72
    ^bb74:
    %378 = llvm.load %359 : !llvm.ptr -> i64
    func.return %378 : i64
  }
  func.func @main() -> i32 {
    %379 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %380 = llvm.load %379 : !llvm.ptr -> i64
    %381 = arith.constant 1 : i32
    %383 = arith.extsi %381 : i32 to i64
    %382 = arith.addi %380, %383 : i64
    %384 = arith.muli %380, %382 : i64
    %385 = arith.constant 2 : i32
    %387 = arith.extsi %385 : i32 to i64
    %386 = arith.divsi %384, %387 : i64
    %389 = arith.constant 1 : i32
    %391 = arith.extsi %389 : i32 to i64
    %390 = arith.addi %386, %391 : i64
    %392 = arith.constant 8 : i32
    %393 = arith.extsi %392 : i32 to i64
    %388 = func.call @calloc(%390, %393) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %394 = arith.constant 1 : i32
    %395 = arith.constant 0 : i32
    %396 = arith.extsi %394 : i32 to i64
    %397 = arith.extsi %395 : i32 to i64
    %398 = llvm.getelementptr %388[%397] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    llvm.store %396, %398 : i64, !llvm.ptr
    %399 = arith.constant 1 : i32
    %400 = arith.constant 1 : i32
    %401 = arith.extsi %399 : i32 to i64
    %402 = arith.extsi %400 : i32 to i64
    %403 = llvm.getelementptr %388[%402] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    llvm.store %401, %403 : i64, !llvm.ptr
    %404 = arith.constant 2 : i32
    %405 = arith.extsi %404 : i32 to i64
    %406 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %407 = llvm.alloca %406 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %405, %407 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb78
    ^bb78:
    %408 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
    %409 = arith.cmpi sle, %408, %386 : i64
    cf.cond_br %409, ^bb79, ^bb80
    ^bb79:
      %411 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %412 = arith.constant 1 : i32
      %414 = arith.extsi %412 : i32 to i64
      %413 = arith.subi %411, %414 : i64
      %415 = llvm.getelementptr %388[%413] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %410 = llvm.load %415 : !llvm.ptr -> i64
      %416 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %417 = arith.muli %410, %416 : i64
      %418 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %419 = llvm.load %418 : !llvm.ptr -> i64
      %420 = arith.remsi %417, %419 : i64
      %421 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %422 = llvm.getelementptr %388[%421] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %420, %422 : i64, !llvm.ptr
      %423 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %424 = arith.constant 1 : i32
      %426 = arith.extsi %424 : i32 to i64
      %425 = arith.addi %423, %426 : i64
      llvm.store %425, %407 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb78
    ^bb80:
    %428 = arith.constant 1 : i32
    %430 = arith.extsi %428 : i32 to i64
    %429 = arith.addi %386, %430 : i64
    %431 = arith.constant 8 : i32
    %432 = arith.extsi %431 : i32 to i64
    %427 = func.call @calloc(%429, %432) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %433 = arith.constant 1 : i32
    %434 = arith.extsi %433 : i32 to i64
    llvm.store %434, %407 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb81
    ^bb81:
    %435 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
    %436 = arith.cmpi sle, %435, %386 : i64
    cf.cond_br %436, ^bb82, ^bb83
    ^bb82:
      %438 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %439 = arith.subi %386, %438 : i64
      %440 = llvm.getelementptr %388[%439] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %437 = llvm.load %440 : !llvm.ptr -> i64
      %441 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %442 = llvm.getelementptr %427[%441] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %437, %442 : i64, !llvm.ptr
      %443 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %444 = arith.constant 1 : i32
      %446 = arith.extsi %444 : i32 to i64
      %445 = arith.addi %443, %446 : i64
      llvm.store %445, %407 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb81
    ^bb83:
    %447 = arith.constant 1 : i32
    %449 = arith.extsi %447 : i32 to i64
    %448 = arith.addi %380, %449 : i64
    %450 = arith.muli %380, %448 : i64
    %451 = arith.constant 2 : i32
    %453 = arith.extsi %451 : i32 to i64
    %452 = arith.divsi %450, %453 : i64
    %455 = arith.constant 1 : i32
    %457 = arith.extsi %455 : i32 to i64
    %456 = arith.addi %452, %457 : i64
    %458 = arith.constant 4 : i32
    %459 = arith.extsi %458 : i32 to i64
    %454 = func.call @calloc(%456, %459) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %461 = arith.constant 1 : i32
    %463 = arith.extsi %461 : i32 to i64
    %462 = arith.addi %386, %463 : i64
    %464 = arith.constant 4 : i32
    %465 = arith.extsi %464 : i32 to i64
    %460 = func.call @calloc(%462, %465) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %467 = arith.constant 1 : i32
    %469 = arith.extsi %467 : i32 to i64
    %468 = arith.addi %386, %469 : i64
    %470 = arith.constant 4 : i32
    %471 = arith.extsi %470 : i32 to i64
    %466 = func.call @calloc(%468, %471) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %473 = llvm.mlir.addressof @A_VAL : !llvm.ptr
    %474 = llvm.load %473 : !llvm.ptr -> i64
    %475 = arith.remsi %474, %386 : i64
    %472 = func.call @inv_mod(%475, %386) : (i64, i64) -> i64
    %476 = arith.constant 1 : i32
    %477 = arith.extsi %476 : i32 to i64
    %478 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %479 = llvm.alloca %478 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %477, %479 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb84
    ^bb84:
    %480 = llvm.load %479 : !llvm.ptr -> i64
    %481 = arith.cmpi sle, %480, %380 : i64
    cf.cond_br %481, ^bb85, ^bb86
    ^bb85:
      %482 = llvm.load %479 : !llvm.ptr -> i64
      %483 = llvm.load %479 : !llvm.ptr -> i64
      %484 = arith.constant 1 : i32
      %486 = arith.extsi %484 : i32 to i64
      %485 = arith.subi %483, %486 : i64
      %487 = arith.muli %482, %485 : i64
      %488 = arith.constant 2 : i32
      %490 = arith.extsi %488 : i32 to i64
      %489 = arith.divsi %487, %490 : i64
      %491 = arith.constant 1 : i32
      %493 = arith.extsi %491 : i32 to i64
      %492 = arith.addi %489, %493 : i64
      %494 = llvm.load %479 : !llvm.ptr -> i64
      %495 = llvm.load %479 : !llvm.ptr -> i64
      %496 = arith.constant 1 : i32
      %498 = arith.extsi %496 : i32 to i64
      %497 = arith.subi %495, %498 : i64
      %499 = arith.muli %494, %497 : i64
      %500 = arith.constant 2 : i32
      %502 = arith.extsi %500 : i32 to i64
      %501 = arith.divsi %499, %502 : i64
      %503 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %504 = llvm.alloca %503 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %492, %504 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb87
      ^bb87:
      %505 = llvm.load %504 : !llvm.ptr -> i64
      %506 = llvm.load %479 : !llvm.ptr -> i64
      %507 = arith.addi %492, %506 : i64
      %508 = arith.cmpi slt, %505, %507 : i64
      cf.cond_br %508, ^bb88, ^bb89
      ^bb88:
        %509 = llvm.load %504 : !llvm.ptr -> i64
        %510 = arith.constant 1 : i32
        %512 = arith.extsi %510 : i32 to i64
        %511 = arith.subi %509, %512 : i64
        %513 = arith.remsi %511, %386 : i64
        %514 = arith.muli %472, %513 : i64
        %515 = arith.remsi %514, %386 : i64
        %516 = arith.constant 0 : i32
        %518 = arith.extsi %516 : i32 to i64
        %517 = arith.cmpi eq, %515, %518 : i64
        cf.cond_br %517, ^bb90, ^bb91
        ^bb90:
          %519 = arith.trunci %386 : i64 to i32
          %520 = llvm.load %504 : !llvm.ptr -> i64
          %521 = arith.subi %520, %492 : i64
          %522 = arith.addi %501, %521 : i64
          %523 = llvm.getelementptr %454[%522] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
          llvm.store %519, %523 : i32, !llvm.ptr
          cf.br ^bb92
        ^bb91:
          %524 = arith.trunci %515 : i64 to i32
          %525 = llvm.load %504 : !llvm.ptr -> i64
          %526 = arith.subi %525, %492 : i64
          %527 = arith.addi %501, %526 : i64
          %528 = llvm.getelementptr %454[%527] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
          llvm.store %524, %528 : i32, !llvm.ptr
          cf.br ^bb92
        ^bb92:
        %529 = llvm.load %504 : !llvm.ptr -> i64
        %530 = arith.constant 1 : i32
        %532 = arith.extsi %530 : i32 to i64
        %531 = arith.addi %529, %532 : i64
        llvm.store %531, %504 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb87
      ^bb89:
      %533 = arith.constant 0 : i32
      %534 = arith.extsi %533 : i32 to i64
      %535 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %536 = llvm.alloca %535 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %534, %536 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb93
      ^bb93:
      %537 = llvm.load %536 : !llvm.ptr -> i64
      %538 = llvm.load %479 : !llvm.ptr -> i64
      %539 = arith.cmpi slt, %537, %538 : i64
      cf.cond_br %539, ^bb94, ^bb95
      ^bb94:
        %541 = llvm.load %536 : !llvm.ptr -> i64
        %542 = arith.addi %501, %541 : i64
        %543 = llvm.getelementptr %454[%542] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
        %540 = llvm.load %543 : !llvm.ptr -> i32
        %544 = arith.extsi %540 : i32 to i64
        %545 = llvm.load %479 : !llvm.ptr -> i64
        %546 = arith.trunci %545 : i64 to i32
        %547 = llvm.getelementptr %460[%544] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
        llvm.store %546, %547 : i32, !llvm.ptr
        %548 = llvm.load %536 : !llvm.ptr -> i64
        %549 = arith.trunci %548 : i64 to i32
        %550 = llvm.getelementptr %466[%544] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
        llvm.store %549, %550 : i32, !llvm.ptr
        %551 = llvm.load %536 : !llvm.ptr -> i64
        %552 = arith.constant 1 : i32
        %554 = arith.extsi %552 : i32 to i64
        %553 = arith.addi %551, %554 : i64
        llvm.store %553, %536 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb93
      ^bb95:
      %555 = llvm.load %479 : !llvm.ptr -> i64
      %556 = arith.constant 1 : i32
      %558 = arith.extsi %556 : i32 to i64
      %557 = arith.addi %555, %558 : i64
      llvm.store %557, %479 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb84
    ^bb86:
    %559 = func.call @lcm_upto_mod(%380) : (i64) -> i64
    %561 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %562 = llvm.load %561 : !llvm.ptr -> i64
    %563 = arith.constant 1 : i32
    %565 = arith.extsi %563 : i32 to i64
    %564 = arith.addi %562, %565 : i64
    %566 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %567 = llvm.load %566 : !llvm.ptr -> i64
    %568 = arith.constant 1 : i32
    %570 = arith.extsi %568 : i32 to i64
    %569 = arith.addi %567, %570 : i64
    %571 = arith.muli %564, %569 : i64
    %572 = arith.constant 8 : i32
    %573 = arith.extsi %572 : i32 to i64
    %560 = func.call @calloc(%571, %573) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %575 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %576 = llvm.load %575 : !llvm.ptr -> i64
    %577 = arith.constant 1 : i32
    %579 = arith.extsi %577 : i32 to i64
    %578 = arith.addi %576, %579 : i64
    %580 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %581 = llvm.load %580 : !llvm.ptr -> i64
    %582 = arith.constant 1 : i32
    %584 = arith.extsi %582 : i32 to i64
    %583 = arith.addi %581, %584 : i64
    %585 = arith.muli %578, %583 : i64
    %586 = arith.constant 8 : i32
    %587 = arith.extsi %586 : i32 to i64
    %574 = func.call @calloc(%585, %587) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %589 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %590 = llvm.load %589 : !llvm.ptr -> i64
    %591 = arith.constant 1 : i32
    %593 = arith.extsi %591 : i32 to i64
    %592 = arith.addi %590, %593 : i64
    %594 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %595 = llvm.load %594 : !llvm.ptr -> i64
    %596 = arith.constant 1 : i32
    %598 = arith.extsi %596 : i32 to i64
    %597 = arith.addi %595, %598 : i64
    %599 = arith.muli %592, %597 : i64
    %600 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %601 = llvm.load %600 : !llvm.ptr -> i64
    %602 = arith.muli %599, %601 : i64
    %603 = arith.constant 4 : i32
    %604 = arith.extsi %603 : i32 to i64
    %588 = func.call @calloc(%602, %604) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %606 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %607 = llvm.load %606 : !llvm.ptr -> i64
    %608 = arith.constant 1 : i32
    %610 = arith.extsi %608 : i32 to i64
    %609 = arith.addi %607, %610 : i64
    %611 = arith.constant 4 : i32
    %612 = arith.extsi %611 : i32 to i64
    %605 = func.call @calloc(%609, %612) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %614 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %615 = llvm.load %614 : !llvm.ptr -> i64
    %616 = arith.constant 1 : i32
    %618 = arith.extsi %616 : i32 to i64
    %617 = arith.addi %615, %618 : i64
    %619 = arith.constant 4 : i32
    %620 = arith.extsi %619 : i32 to i64
    %613 = func.call @calloc(%617, %620) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %622 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %623 = llvm.load %622 : !llvm.ptr -> i64
    %624 = arith.constant 1 : i32
    %626 = arith.extsi %624 : i32 to i64
    %625 = arith.addi %623, %626 : i64
    %627 = arith.constant 8 : i32
    %628 = arith.extsi %627 : i32 to i64
    %621 = func.call @calloc(%625, %628) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %630 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %631 = llvm.load %630 : !llvm.ptr -> i64
    %632 = arith.constant 1 : i32
    %634 = arith.extsi %632 : i32 to i64
    %633 = arith.addi %631, %634 : i64
    %635 = arith.constant 8 : i32
    %636 = arith.extsi %635 : i32 to i64
    %629 = func.call @calloc(%633, %636) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %638 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %639 = llvm.load %638 : !llvm.ptr -> i64
    %640 = arith.constant 1 : i32
    %642 = arith.extsi %640 : i32 to i64
    %641 = arith.addi %639, %642 : i64
    %643 = arith.constant 8 : i32
    %644 = arith.extsi %643 : i32 to i64
    %637 = func.call @calloc(%641, %644) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %646 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
    %647 = llvm.load %646 : !llvm.ptr -> i64
    %648 = arith.constant 1 : i32
    %650 = arith.extsi %648 : i32 to i64
    %649 = arith.addi %647, %650 : i64
    %651 = arith.constant 8 : i32
    %652 = arith.extsi %651 : i32 to i64
    %645 = func.call @calloc(%649, %652) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %653 = arith.constant 1 : i32
    %654 = arith.extsi %653 : i32 to i64
    %655 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %656 = llvm.alloca %655 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %654, %656 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb96
    ^bb96:
    %657 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
    %658 = arith.cmpi sle, %657, %380 : i64
    cf.cond_br %658, ^bb97, ^bb98
    ^bb97:
      %659 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
      %660 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
      %661 = arith.constant 1 : i32
      %663 = arith.extsi %661 : i32 to i64
      %662 = arith.subi %660, %663 : i64
      %664 = arith.muli %659, %662 : i64
      %665 = arith.constant 2 : i32
      %667 = arith.extsi %665 : i32 to i64
      %666 = arith.divsi %664, %667 : i64
      %668 = arith.constant 1 : i32
      %669 = arith.extsi %668 : i32 to i64
      %670 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %671 = llvm.alloca %670 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %669, %671 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb99
      ^bb99:
      %672 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
      %673 = arith.cmpi sle, %672, %380 : i64
      cf.cond_br %673, ^bb100, ^bb101
      ^bb100:
        %675 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
        %676 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
        %674 = func.call @gcd(%675, %676) : (i64, i64) -> i64
        %677 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
        %678 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
        %679 = llvm.load %678 : !llvm.ptr -> i64
        %680 = arith.constant 1 : i32
        %682 = arith.extsi %680 : i32 to i64
        %681 = arith.addi %679, %682 : i64
        %683 = arith.muli %677, %681 : i64
        %684 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
        %685 = arith.addi %683, %684 : i64
        %686 = llvm.getelementptr %560[%685] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        llvm.store %674, %686 : i64, !llvm.ptr
        %687 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
        %688 = arith.divsi %687, %674 : i64
        %689 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
        %690 = arith.muli %688, %689 : i64
        %692 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %693 = llvm.load %692 : !llvm.ptr -> i64
        %694 = arith.remsi %690, %693 : i64
        %695 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %696 = llvm.load %695 : !llvm.ptr -> i64
        %697 = arith.constant 2 : i32
        %699 = arith.extsi %697 : i32 to i64
        %698 = arith.subi %696, %699 : i64
        %700 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %701 = llvm.load %700 : !llvm.ptr -> i64
        %691 = func.call @mod_pow(%694, %698, %701) : (i64, i64, i64) -> i64
        %702 = arith.muli %559, %691 : i64
        %703 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %704 = llvm.load %703 : !llvm.ptr -> i64
        %705 = arith.remsi %702, %704 : i64
        %706 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
        %707 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
        %708 = llvm.load %707 : !llvm.ptr -> i64
        %709 = arith.constant 1 : i32
        %711 = arith.extsi %709 : i32 to i64
        %710 = arith.addi %708, %711 : i64
        %712 = arith.muli %706, %710 : i64
        %713 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
        %714 = arith.addi %712, %713 : i64
        %715 = llvm.getelementptr %574[%714] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        llvm.store %705, %715 : i64, !llvm.ptr
        %716 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
        %717 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
        %718 = arith.constant 1 : i32
        %720 = arith.extsi %718 : i32 to i64
        %719 = arith.subi %717, %720 : i64
        %721 = arith.muli %716, %719 : i64
        %722 = arith.constant 2 : i32
        %724 = arith.extsi %722 : i32 to i64
        %723 = arith.divsi %721, %724 : i64
        %725 = arith.constant 0 : i32
        %726 = arith.extsi %725 : i32 to i64
        %727 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %728 = llvm.alloca %727 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %726, %728 : i64, !llvm.ptr
        %729 = arith.constant 0 : i32
        %730 = arith.extsi %729 : i32 to i64
        %731 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %732 = llvm.alloca %731 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %730, %732 : i64, !llvm.ptr
        %733 = arith.constant 0 : i32
        %734 = arith.extsi %733 : i32 to i64
        %735 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %736 = llvm.alloca %735 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %734, %736 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb102
        ^bb102:
        %737 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
        %738 = arith.cmpi slt, %737, %674 : i64
        cf.cond_br %738, ^bb103, ^bb104
        ^bb103:
          %739 = llvm.load %728 : !llvm.ptr -> i64
          %740 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %741 = llvm.getelementptr %621[%740] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          llvm.store %739, %741 : i64, !llvm.ptr
          %742 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
          %743 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %744 = arith.subi %742, %743 : i64
          %745 = arith.addi %744, %674 : i64
          %746 = arith.constant 1 : i32
          %748 = arith.extsi %746 : i32 to i64
          %747 = arith.subi %745, %748 : i64
          %749 = arith.divsi %747, %674 : i64
          %750 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
          %751 = llvm.alloca %750 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
          llvm.store %749, %751 : i64, !llvm.ptr
          %752 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %753 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
          %754 = arith.cmpi sge, %752, %753 : i64
          cf.cond_br %754, ^bb105, ^bb106
          ^bb105:
            %755 = arith.constant 0 : i32
            %756 = arith.extsi %755 : i32 to i64
            llvm.store %756, %751 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb107
          ^bb106:
            cf.br ^bb107
          ^bb107:
          %757 = llvm.load %751 : !llvm.ptr -> i64
          %758 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %759 = llvm.getelementptr %637[%758] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          llvm.store %757, %759 : i64, !llvm.ptr
          %760 = llvm.load %728 : !llvm.ptr -> i64
          %761 = llvm.load %751 : !llvm.ptr -> i64
          %762 = arith.addi %760, %761 : i64
          llvm.store %762, %728 : i64, !llvm.ptr
          %763 = llvm.load %732 : !llvm.ptr -> i64
          %764 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %765 = llvm.getelementptr %629[%764] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          llvm.store %763, %765 : i64, !llvm.ptr
          %766 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
          %767 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %768 = arith.subi %766, %767 : i64
          %769 = arith.addi %768, %674 : i64
          %770 = arith.constant 1 : i32
          %772 = arith.extsi %770 : i32 to i64
          %771 = arith.subi %769, %772 : i64
          %773 = arith.divsi %771, %674 : i64
          %774 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
          %775 = llvm.alloca %774 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
          llvm.store %773, %775 : i64, !llvm.ptr
          %776 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %777 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
          %778 = arith.cmpi sge, %776, %777 : i64
          cf.cond_br %778, ^bb108, ^bb109
          ^bb108:
            %779 = arith.constant 0 : i32
            %780 = arith.extsi %779 : i32 to i64
            llvm.store %780, %775 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb110
          ^bb109:
            cf.br ^bb110
          ^bb110:
          %781 = llvm.load %775 : !llvm.ptr -> i64
          %782 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %783 = llvm.getelementptr %645[%782] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          llvm.store %781, %783 : i64, !llvm.ptr
          %784 = llvm.load %732 : !llvm.ptr -> i64
          %785 = llvm.load %775 : !llvm.ptr -> i64
          %786 = arith.addi %784, %785 : i64
          llvm.store %786, %732 : i64, !llvm.ptr
          %787 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %788 = arith.constant 1 : i32
          %790 = arith.extsi %788 : i32 to i64
          %789 = arith.addi %787, %790 : i64
          llvm.store %789, %736 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb102
        ^bb104:
        %791 = arith.constant 0 : i32
        %792 = arith.extsi %791 : i32 to i64
        llvm.store %792, %736 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb111
        ^bb111:
        %793 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
        %794 = arith.cmpi slt, %793, %674 : i64
        cf.cond_br %794, ^bb112, ^bb113
        ^bb112:
          %795 = arith.constant 0 : i32
          %796 = arith.extsi %795 : i32 to i64
          %797 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
          %798 = llvm.alloca %797 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
          llvm.store %796, %798 : i64, !llvm.ptr
          %799 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %800 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
          %801 = llvm.alloca %800 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
          llvm.store %799, %801 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb114
          ^bb114:
          %802 = llvm.load %801 : !llvm.ptr -> i64
          %803 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
          %804 = arith.cmpi slt, %802, %803 : i64
          cf.cond_br %804, ^bb115, ^bb116
          ^bb115:
            %806 = llvm.load %801 : !llvm.ptr -> i64
            %807 = arith.addi %666, %806 : i64
            %808 = llvm.getelementptr %454[%807] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
            %805 = llvm.load %808 : !llvm.ptr -> i32
            %810 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
            %811 = llvm.getelementptr %621[%810] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
            %809 = llvm.load %811 : !llvm.ptr -> i64
            %812 = llvm.load %798 : !llvm.ptr -> i64
            %813 = arith.addi %809, %812 : i64
            %814 = llvm.getelementptr %605[%813] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
            llvm.store %805, %814 : i32, !llvm.ptr
            %815 = llvm.load %798 : !llvm.ptr -> i64
            %816 = arith.constant 1 : i32
            %818 = arith.extsi %816 : i32 to i64
            %817 = arith.addi %815, %818 : i64
            llvm.store %817, %798 : i64, !llvm.ptr
            %819 = llvm.load %801 : !llvm.ptr -> i64
            %820 = arith.addi %819, %674 : i64
            llvm.store %820, %801 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb114
          ^bb116:
          %821 = arith.constant 0 : i32
          %822 = arith.extsi %821 : i32 to i64
          llvm.store %822, %798 : i64, !llvm.ptr
          %823 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          llvm.store %823, %801 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb117
          ^bb117:
          %824 = llvm.load %801 : !llvm.ptr -> i64
          %825 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
          %826 = arith.cmpi slt, %824, %825 : i64
          cf.cond_br %826, ^bb118, ^bb119
          ^bb118:
            %828 = llvm.load %801 : !llvm.ptr -> i64
            %829 = arith.addi %723, %828 : i64
            %830 = llvm.getelementptr %454[%829] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
            %827 = llvm.load %830 : !llvm.ptr -> i32
            %832 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
            %833 = llvm.getelementptr %629[%832] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
            %831 = llvm.load %833 : !llvm.ptr -> i64
            %834 = llvm.load %798 : !llvm.ptr -> i64
            %835 = arith.addi %831, %834 : i64
            %836 = llvm.getelementptr %613[%835] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
            llvm.store %827, %836 : i32, !llvm.ptr
            %837 = llvm.load %798 : !llvm.ptr -> i64
            %838 = arith.constant 1 : i32
            %840 = arith.extsi %838 : i32 to i64
            %839 = arith.addi %837, %840 : i64
            llvm.store %839, %798 : i64, !llvm.ptr
            %841 = llvm.load %801 : !llvm.ptr -> i64
            %842 = arith.addi %841, %674 : i64
            llvm.store %842, %801 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb117
          ^bb119:
          %845 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %846 = llvm.getelementptr %629[%845] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %844 = llvm.load %846 : !llvm.ptr -> i64
          %848 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %849 = llvm.getelementptr %645[%848] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %847 = llvm.load %849 : !llvm.ptr -> i64
          func.call @sort_sub(%613, %844, %847) : (!llvm.ptr, i64, i64) -> ()
          %850 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %851 = arith.constant 1 : i32
          %853 = arith.extsi %851 : i32 to i64
          %852 = arith.addi %850, %853 : i64
          llvm.store %852, %736 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb111
        ^bb113:
        %854 = arith.constant 0 : i32
        %855 = arith.extsi %854 : i32 to i64
        %856 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %857 = llvm.alloca %856 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %855, %857 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb120
        ^bb120:
        %858 = llvm.load %857 : !llvm.ptr -> i64
        %859 = arith.cmpi slt, %858, %674 : i64
        cf.cond_br %859, ^bb121, ^bb122
        ^bb121:
          %860 = arith.constant 0 : i32
          %861 = arith.extsi %860 : i32 to i64
          %862 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
          %863 = llvm.alloca %862 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
          llvm.store %861, %863 : i64, !llvm.ptr
          %864 = arith.constant 0 : i32
          %865 = arith.extsi %864 : i32 to i64
          llvm.store %865, %736 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb123
          ^bb123:
          %866 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
          %867 = arith.cmpi slt, %866, %674 : i64
          cf.cond_br %867, ^bb124, ^bb125
          ^bb124:
            %868 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
            %869 = llvm.load %857 : !llvm.ptr -> i64
            %870 = arith.subi %868, %869 : i64
            %871 = arith.remsi %870, %674 : i64
            %872 = arith.addi %871, %674 : i64
            %873 = arith.remsi %872, %674 : i64
            %875 = llvm.getelementptr %629[%873] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
            %874 = llvm.load %875 : !llvm.ptr -> i64
            %877 = llvm.getelementptr %645[%873] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
            %876 = llvm.load %877 : !llvm.ptr -> i64
            %878 = arith.constant 0 : i32
            %879 = arith.extsi %878 : i32 to i64
            %880 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
            %881 = llvm.alloca %880 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
            llvm.store %879, %881 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb126
            ^bb126:
            %882 = llvm.load %881 : !llvm.ptr -> i64
            %884 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
            %885 = llvm.getelementptr %637[%884] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
            %883 = llvm.load %885 : !llvm.ptr -> i64
            %886 = arith.cmpi slt, %882, %883 : i64
            cf.cond_br %886, ^bb127, ^bb128
            ^bb127:
              %889 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
              %890 = llvm.getelementptr %621[%889] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
              %888 = llvm.load %890 : !llvm.ptr -> i64
              %891 = llvm.load %881 : !llvm.ptr -> i64
              %892 = arith.addi %888, %891 : i64
              %893 = llvm.getelementptr %605[%892] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
              %887 = llvm.load %893 : !llvm.ptr -> i32
              %894 = llvm.load %863 : !llvm.ptr -> i64
              %895 = func.call @lower_bound_sub(%613, %874, %876, %887) : (!llvm.ptr, i64, i64, i32) -> i64
              %896 = arith.addi %894, %895 : i64
              llvm.store %896, %863 : i64, !llvm.ptr
              %897 = llvm.load %881 : !llvm.ptr -> i64
              %898 = arith.constant 1 : i32
              %900 = arith.extsi %898 : i32 to i64
              %899 = arith.addi %897, %900 : i64
              llvm.store %899, %881 : i64, !llvm.ptr
              cf.br ^bb126
            ^bb128:
            %901 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> i64
            %902 = arith.constant 1 : i32
            %904 = arith.extsi %902 : i32 to i64
            %903 = arith.addi %901, %904 : i64
            llvm.store %903, %736 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb123
          ^bb125:
          %905 = llvm.load %863 : !llvm.ptr -> i64
          %906 = arith.trunci %905 : i64 to i32
          %907 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
          %908 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
          %909 = llvm.load %908 : !llvm.ptr -> i64
          %910 = arith.constant 1 : i32
          %912 = arith.extsi %910 : i32 to i64
          %911 = arith.addi %909, %912 : i64
          %913 = arith.muli %907, %911 : i64
          %914 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
          %915 = llvm.load %914 : !llvm.ptr -> i64
          %916 = arith.muli %913, %915 : i64
          %917 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
          %918 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
          %919 = llvm.load %918 : !llvm.ptr -> i64
          %920 = arith.muli %917, %919 : i64
          %921 = arith.addi %916, %920 : i64
          %922 = llvm.load %857 : !llvm.ptr -> i64
          %923 = arith.addi %921, %922 : i64
          %924 = llvm.getelementptr %588[%923] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
          llvm.store %906, %924 : i32, !llvm.ptr
          %925 = llvm.load %857 : !llvm.ptr -> i64
          %926 = arith.constant 1 : i32
          %928 = arith.extsi %926 : i32 to i64
          %927 = arith.addi %925, %928 : i64
          llvm.store %927, %857 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb120
        ^bb122:
        %929 = llvm.load %671 : !llvm.ptr -> i64
        %930 = arith.constant 1 : i32
        %932 = arith.extsi %930 : i32 to i64
        %931 = arith.addi %929, %932 : i64
        llvm.store %931, %671 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb99
      ^bb101:
      %933 = llvm.load %656 : !llvm.ptr -> i64
      %934 = arith.constant 1 : i32
      %936 = arith.extsi %934 : i32 to i64
      %935 = arith.addi %933, %936 : i64
      llvm.store %935, %656 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb96
    ^bb98:
    func.call @free(%605) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%613) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%621) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%629) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%637) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%645) : (!llvm.ptr) -> ()
    %943 = arith.constant 0 : i32
    %944 = arith.extsi %943 : i32 to i64
    %945 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %946 = llvm.alloca %945 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %944, %946 : i64, !llvm.ptr
    %947 = arith.constant 1 : i32
    %948 = arith.extsi %947 : i32 to i64
    llvm.store %948, %407 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb129
    ^bb129:
    %949 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
    %950 = arith.cmpi slt, %949, %386 : i64
    cf.cond_br %950, ^bb130, ^bb131
    ^bb130:
      %952 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %953 = llvm.getelementptr %427[%952] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %951 = llvm.load %953 : !llvm.ptr -> i64
      %955 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %956 = llvm.getelementptr %460[%955] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
      %954 = llvm.load %956 : !llvm.ptr -> i32
      %957 = arith.extsi %954 : i32 to i64
      %959 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %960 = llvm.getelementptr %466[%959] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
      %958 = llvm.load %960 : !llvm.ptr -> i32
      %961 = arith.extsi %958 : i32 to i64
      %962 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %963 = arith.constant 1 : i32
      %965 = arith.extsi %963 : i32 to i64
      %964 = arith.addi %962, %965 : i64
      %966 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %967 = llvm.alloca %966 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %964, %967 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb132
      ^bb132:
      %968 = llvm.load %967 : !llvm.ptr -> i64
      %969 = arith.cmpi sle, %968, %386 : i64
      cf.cond_br %969, ^bb133, ^bb134
      ^bb133:
        %971 = llvm.load %967 : !llvm.ptr -> i64
        %972 = llvm.getelementptr %460[%971] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
        %970 = llvm.load %972 : !llvm.ptr -> i32
        %973 = arith.extsi %970 : i32 to i64
        %975 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
        %976 = llvm.load %975 : !llvm.ptr -> i64
        %977 = arith.constant 1 : i32
        %979 = arith.extsi %977 : i32 to i64
        %978 = arith.addi %976, %979 : i64
        %980 = arith.muli %957, %978 : i64
        %981 = arith.addi %980, %973 : i64
        %982 = llvm.getelementptr %560[%981] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %974 = llvm.load %982 : !llvm.ptr -> i64
        %983 = arith.constant 0 : i32
        %984 = arith.extsi %983 : i32 to i64
        %985 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %986 = llvm.alloca %985 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %984, %986 : i64, !llvm.ptr
        %987 = arith.constant 1 : i32
        %989 = arith.extsi %987 : i32 to i64
        %988 = arith.cmpi eq, %974, %989 : i64
        cf.cond_br %988, ^bb135, ^bb136
        ^bb135:
          %990 = arith.constant 0 : i32
          %991 = arith.extsi %990 : i32 to i64
          llvm.store %991, %986 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb137
        ^bb136:
          %993 = llvm.load %967 : !llvm.ptr -> i64
          %994 = llvm.getelementptr %466[%993] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
          %992 = llvm.load %994 : !llvm.ptr -> i32
          %995 = arith.extsi %992 : i32 to i64
          %996 = arith.subi %961, %995 : i64
          %997 = arith.remsi %996, %974 : i64
          %998 = arith.addi %997, %974 : i64
          %999 = arith.remsi %998, %974 : i64
          llvm.store %999, %986 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb137
        ^bb137:
        %1001 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
        %1002 = llvm.load %1001 : !llvm.ptr -> i64
        %1003 = arith.constant 1 : i32
        %1005 = arith.extsi %1003 : i32 to i64
        %1004 = arith.addi %1002, %1005 : i64
        %1006 = arith.muli %957, %1004 : i64
        %1007 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
        %1008 = llvm.load %1007 : !llvm.ptr -> i64
        %1009 = arith.muli %1006, %1008 : i64
        %1010 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
        %1011 = llvm.load %1010 : !llvm.ptr -> i64
        %1012 = arith.muli %973, %1011 : i64
        %1013 = arith.addi %1009, %1012 : i64
        %1014 = llvm.load %986 : !llvm.ptr -> i64
        %1015 = arith.addi %1013, %1014 : i64
        %1016 = llvm.getelementptr %588[%1015] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i32
        %1000 = llvm.load %1016 : !llvm.ptr -> i32
        %1017 = arith.extsi %1000 : i32 to i64
        %1018 = arith.constant 0 : i32
        %1020 = arith.extsi %1018 : i32 to i64
        %1019 = arith.cmpi ne, %1017, %1020 : i64
        cf.cond_br %1019, ^bb138, ^bb139
        ^bb138:
          %1022 = llvm.mlir.addressof @MM : !llvm.ptr
          %1023 = llvm.load %1022 : !llvm.ptr -> i64
          %1024 = arith.constant 1 : i32
          %1026 = arith.extsi %1024 : i32 to i64
          %1025 = arith.addi %1023, %1026 : i64
          %1027 = arith.muli %957, %1025 : i64
          %1028 = arith.addi %1027, %973 : i64
          %1029 = llvm.getelementptr %574[%1028] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %1021 = llvm.load %1029 : !llvm.ptr -> i64
          %1030 = arith.muli %1021, %1017 : i64
          %1031 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
          %1032 = llvm.load %1031 : !llvm.ptr -> i64
          %1033 = arith.remsi %1030, %1032 : i64
          %1034 = llvm.load %946 : !llvm.ptr -> i64
          %1035 = arith.muli %951, %1033 : i64
          %1036 = arith.addi %1034, %1035 : i64
          llvm.store %1036, %946 : i64, !llvm.ptr
          %1037 = llvm.load %946 : !llvm.ptr -> i64
          %1038 = arith.constant 4611686014132420608 : i32
          %1040 = arith.extsi %1038 : i32 to i64
          %1039 = arith.cmpi sge, %1037, %1040 : i64
          cf.cond_br %1039, ^bb141, ^bb142
          ^bb141:
            %1041 = llvm.load %946 : !llvm.ptr -> i64
            %1042 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
            %1043 = llvm.load %1042 : !llvm.ptr -> i64
            %1044 = arith.remsi %1041, %1043 : i64
            llvm.store %1044, %946 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb143
          ^bb142:
            cf.br ^bb143
          ^bb143:
          cf.br ^bb140
        ^bb139:
          cf.br ^bb140
        ^bb140:
        %1045 = llvm.load %967 : !llvm.ptr -> i64
        %1046 = arith.constant 1 : i32
        %1048 = arith.extsi %1046 : i32 to i64
        %1047 = arith.addi %1045, %1048 : i64
        llvm.store %1047, %967 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb132
      ^bb134:
      %1049 = llvm.load %407 : !llvm.ptr -> i64
      %1050 = arith.constant 1 : i32
      %1052 = arith.extsi %1050 : i32 to i64
      %1051 = arith.addi %1049, %1052 : i64
      llvm.store %1051, %407 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb129
    ^bb131:
    %1053 = llvm.load %946 : !llvm.ptr -> i64
    %1054 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1055 = llvm.load %1054 : !llvm.ptr -> i64
    %1056 = arith.remsi %1053, %1055 : i64
    llvm.store %1056, %946 : i64, !llvm.ptr
    %1057 = llvm.load %946 : !llvm.ptr -> i64
    %1058 = arith.addi %559, %1057 : i64
    %1059 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1060 = llvm.load %1059 : !llvm.ptr -> i64
    %1061 = arith.remsi %1058, %1060 : i64
    %1062 = arith.constant 1 : i32
    %1063 = arith.extsi %1062 : i32 to i64
    %1064 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %1065 = llvm.alloca %1064 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %1063, %1065 : i64, !llvm.ptr
    %1066 = arith.constant 2 : i32
    %1067 = arith.extsi %1066 : i32 to i64
    %1068 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %1069 = llvm.alloca %1068 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %1067, %1069 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb144
    ^bb144:
    %1070 = llvm.load %1069 : !llvm.ptr -> i64
    %1071 = arith.cmpi sle, %1070, %380 : i64
    cf.cond_br %1071, ^bb145, ^bb146
    ^bb145:
      %1072 = llvm.load %1065 : !llvm.ptr -> i64
      %1073 = llvm.load %1069 : !llvm.ptr -> i64
      %1074 = arith.muli %1072, %1073 : i64
      %1075 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %1076 = llvm.load %1075 : !llvm.ptr -> i64
      %1077 = arith.remsi %1074, %1076 : i64
      llvm.store %1077, %1065 : i64, !llvm.ptr
      %1078 = llvm.load %1069 : !llvm.ptr -> i64
      %1079 = arith.constant 1 : i32
      %1081 = arith.extsi %1079 : i32 to i64
      %1080 = arith.addi %1078, %1081 : i64
      llvm.store %1080, %1069 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb144
    ^bb146:
    %1082 = llvm.load %1065 : !llvm.ptr -> i64
    %1083 = arith.muli %1061, %1082 : i64
    %1084 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1085 = llvm.load %1084 : !llvm.ptr -> i64
    %1086 = arith.remsi %1083, %1085 : i64
    %1088 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1089 = llvm.load %1088 : !llvm.ptr -> i64
    %1090 = arith.constant 2 : i32
    %1092 = arith.extsi %1090 : i32 to i64
    %1091 = arith.subi %1089, %1092 : i64
    %1093 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1094 = llvm.load %1093 : !llvm.ptr -> i64
    %1087 = func.call @mod_pow(%559, %1091, %1094) : (i64, i64, i64) -> i64
    %1095 = arith.muli %1086, %1087 : i64
    %1096 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1097 = llvm.load %1096 : !llvm.ptr -> i64
    %1098 = arith.remsi %1095, %1097 : i64
    %1099 = llvm.mlir.addressof @str_0 : !llvm.ptr
    %1100 = llvm.call @printf(%1099, %1098) vararg(!llvm.func<i32 (ptr, ...)>) : (!llvm.ptr, i64) -> i32
    func.call @free(%388) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%427) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%454) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%460) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%466) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%560) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%574) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%588) : (!llvm.ptr) -> ()
    %1109 = arith.constant 0 : i32
    func.return %1109 : i32
  }
}