program prob4
    implicit none
    integer(16)::N, M
    integer(16)::i,j,ans,com
    integer::v(17)
    read(*,*) N

    v = 0
    M = N
    do i = 16, 0, -1
        if(N >= 10**i) then
            v(i+1) = N/(10**i)
            N = N - N/(10**i) * 10**i
        end if
    end do

    if(M < 10) then
        write(*,*) M
    else
        do i = 17, 1, -1
            if(v(i) > 0)then
                j = i
                exit
            end if
        end do

        ans = v(j) - 1 + 9*(j-1)
        do i = 1,j-1
            if(v(i) < 9) then
                exit
            else if(i == j-1)then
                ans = ans + 1
            end if
        end do
        write(*,*) ans      
    end if

    stop
end program
; ModuleID = 'FIRModule'
source_filename = "FIRModule"
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-pc-linux-gnu"

@_QFEv = internal unnamed_addr global [17 x i32] undef
@_QQcl.3ca1158e87d35997cab1768002eadfca = linkonce constant [73 x i8] c"/home/ubuntu/Downloads/TheStack_IR/Collated/Fortran/Source_6231/source.f\00"
@_QQEnvironmentDefaults = local_unnamed_addr constant ptr null

; Function Attrs: noreturn
define void @_QQmain() local_unnamed_addr #0 {
  %1 = alloca i128, align 8
  %2 = tail call ptr @_FortranAioBeginExternalListInput(i32 -1, ptr nonnull @_QQcl.3ca1158e87d35997cab1768002eadfca, i32 6)
  %3 = call i1 @_FortranAioInputInteger(ptr %2, ptr nonnull %1, i32 16)
  %4 = call i32 @_FortranAioEndIoStatement(ptr %2)
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr noundef nonnull align 16 dereferenceable(68) @_QFEv, i8 0, i64 68, i1 false), !tbaa !3
  %5 = load i128, ptr %1, align 8, !tbaa !3
  %.fr62 = freeze i128 %5
  br label %6

6:                                                ; preds = %0, %59
  %7 = phi i64 [ 17, %0 ], [ %62, %59 ]
  %8 = phi i128 [ 16, %0 ], [ %61, %59 ]
  %9 = phi i128 [ %.fr62, %0 ], [ %60, %59 ]
  %10 = trunc i128 %8 to i8
  %11 = icmp eq i8 %10, 0
  br i1 %11, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread, label %12

12:                                               ; preds = %6
  %13 = icmp slt i8 %10, 1
  br i1 %13, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread67, label %.preheader.i

.preheader.i:                                     ; preds = %12
  %14 = and i8 %10, 1
  %.not3.i = icmp eq i8 %14, 0
  %15 = select i1 %.not3.i, i8 1, i8 10
  %16 = icmp eq i8 %10, 1
  br i1 %16, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread64, label %.lr.ph.i

.lr.ph.i:                                         ; preds = %.preheader.i, %.lr.ph.i
  %spec.select4.i = phi i8 [ %spec.select.i, %.lr.ph.i ], [ %15, %.preheader.i ]
  %17 = phi i8 [ %19, %.lr.ph.i ], [ %10, %.preheader.i ]
  %18 = phi i8 [ %20, %.lr.ph.i ], [ 10, %.preheader.i ]
  %19 = lshr i8 %17, 1
  %20 = mul i8 %18, %18
  %21 = and i8 %17, 2
  %.not.i = icmp eq i8 %21, 0
  %22 = select i1 %.not.i, i8 1, i8 %20
  %spec.select.i = mul i8 %22, %spec.select4.i
  %23 = icmp ult i8 %17, 4
  br i1 %23, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit, label %.lr.ph.i

__mlir_math_ipowi_i8.exit:                        ; preds = %.lr.ph.i
  %24 = sext i8 %spec.select.i to i128
  %.not = icmp slt i128 %9, %24
  br i1 %.not, label %59, label %26

__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread67:               ; preds = %12
  %.not69 = icmp slt i128 %9, 0
  br i1 %.not69, label %59, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread51

__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread64:               ; preds = %.preheader.i
  %25 = zext i8 %15 to i128
  %.not66 = icmp slt i128 %9, %25
  br i1 %.not66, label %59, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread51

__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread:                 ; preds = %6
  %.not46 = icmp slt i128 %9, 1
  br i1 %.not46, label %59, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread

26:                                               ; preds = %__mlir_math_ipowi_i8.exit
  br i1 %13, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread51, label %.preheader.i31

.preheader.i31:                                   ; preds = %26
  %27 = and i8 %10, 1
  %.not3.i30 = icmp eq i8 %27, 0
  %28 = select i1 %.not3.i30, i8 1, i8 10
  %29 = icmp eq i8 %10, 1
  br i1 %29, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread51, label %.lr.ph.i35

.lr.ph.i35:                                       ; preds = %.preheader.i31, %.lr.ph.i35
  %spec.select4.i32 = phi i8 [ %spec.select.i34, %.lr.ph.i35 ], [ %28, %.preheader.i31 ]
  %30 = phi i8 [ %32, %.lr.ph.i35 ], [ %10, %.preheader.i31 ]
  %31 = phi i8 [ %33, %.lr.ph.i35 ], [ 10, %.preheader.i31 ]
  %32 = lshr i8 %30, 1
  %33 = mul i8 %31, %31
  %34 = and i8 %30, 2
  %.not.i33 = icmp eq i8 %34, 0
  %35 = select i1 %.not.i33, i8 1, i8 %33
  %spec.select.i34 = mul i8 %35, %spec.select4.i32
  %36 = icmp ult i8 %30, 4
  br i1 %36, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit36, label %.lr.ph.i35

__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread:               ; preds = %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread
  %37 = trunc i128 %9 to i32
  %38 = trunc i128 %8 to i64
  %39 = getelementptr [17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 %38
  store i32 %37, ptr %39, align 4, !tbaa !3
  br label %__mlir_math_ipowi_i8.exit44

__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread51:             ; preds = %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread64, %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread67, %26, %.preheader.i31
  %common.ret.op.i29.ph = phi i8 [ 0, %26 ], [ %28, %.preheader.i31 ], [ 0, %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread67 ], [ 10, %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread64 ]
  %40 = zext i8 %common.ret.op.i29.ph to i128
  br label %42

__mlir_math_ipowi_i8.exit36:                      ; preds = %.lr.ph.i35
  %41 = sext i8 %spec.select.i34 to i128
  br label %42

42:                                               ; preds = %__mlir_math_ipowi_i8.exit36, %__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread51
  %.sink = phi i128 [ %41, %__mlir_math_ipowi_i8.exit36 ], [ %40, %__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread51 ]
  %43 = sdiv i128 %9, %.sink
  %44 = trunc i128 %43 to i32
  %45 = trunc i128 %8 to i64
  %46 = getelementptr [17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 %45
  store i32 %44, ptr %46, align 4, !tbaa !3
  br i1 %13, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit44, label %.preheader.i39

.preheader.i39:                                   ; preds = %42
  %47 = and i8 %10, 1
  %.not3.i38 = icmp eq i8 %47, 0
  %48 = select i1 %.not3.i38, i8 1, i8 10
  %49 = icmp eq i8 %10, 1
  br i1 %49, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit44, label %.lr.ph.i43

.lr.ph.i43:                                       ; preds = %.preheader.i39, %.lr.ph.i43
  %spec.select4.i40 = phi i8 [ %spec.select.i42, %.lr.ph.i43 ], [ %48, %.preheader.i39 ]
  %50 = phi i8 [ %52, %.lr.ph.i43 ], [ %10, %.preheader.i39 ]
  %51 = phi i8 [ %53, %.lr.ph.i43 ], [ 10, %.preheader.i39 ]
  %52 = lshr i8 %50, 1
  %53 = mul i8 %51, %51
  %54 = and i8 %50, 2
  %.not.i41 = icmp eq i8 %54, 0
  %55 = select i1 %.not.i41, i8 1, i8 %53
  %spec.select.i42 = mul i8 %55, %spec.select4.i40
  %56 = icmp ult i8 %50, 4
  br i1 %56, label %__mlir_math_ipowi_i8.exit44, label %.lr.ph.i43

__mlir_math_ipowi_i8.exit44:                      ; preds = %.lr.ph.i43, %42, %__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread, %.preheader.i39
  %common.ret.op.i37 = phi i8 [ %48, %.preheader.i39 ], [ 1, %__mlir_math_ipowi_i8.exit36.thread ], [ 0, %42 ], [ %spec.select.i42, %.lr.ph.i43 ]
  %57 = sext i8 %common.ret.op.i37 to i128
  %58 = srem i128 %9, %57
  store i128 %58, ptr %1, align 8, !tbaa !3
  br label %59

59:                                               ; preds = %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread67, %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread64, %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread, %__mlir_math_ipowi_i8.exit44, %__mlir_math_ipowi_i8.exit
  %60 = phi i128 [ %9, %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread ], [ %58, %__mlir_math_ipowi_i8.exit44 ], [ %9, %__mlir_math_ipowi_i8.exit ], [ %9, %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread64 ], [ %9, %__mlir_math_ipowi_i8.exit.thread67 ]
  %61 = add nsw i128 %8, -1
  %62 = add nsw i64 %7, -1
  %.not63 = icmp eq i64 %62, 0
  br i1 %.not63, label %63, label %6

63:                                               ; preds = %59
  %64 = icmp slt i128 %.fr62, 10
  br i1 %64, label %._crit_edge, label %.preheader.preheader

.preheader.preheader:                             ; preds = %63
  %65 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 16), align 16, !tbaa !3
  %66 = icmp sgt i32 %65, 0
  br i1 %66, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.1

.preheader.1:                                     ; preds = %.preheader.preheader
  %67 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 15), align 4, !tbaa !3
  %68 = icmp sgt i32 %67, 0
  br i1 %68, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.2

.preheader.2:                                     ; preds = %.preheader.1
  %69 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 14), align 8, !tbaa !3
  %70 = icmp sgt i32 %69, 0
  br i1 %70, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.3

.preheader.3:                                     ; preds = %.preheader.2
  %71 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 13), align 4, !tbaa !3
  %72 = icmp sgt i32 %71, 0
  br i1 %72, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.4

.preheader.4:                                     ; preds = %.preheader.3
  %73 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 12), align 16, !tbaa !3
  %74 = icmp sgt i32 %73, 0
  br i1 %74, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.5

.preheader.5:                                     ; preds = %.preheader.4
  %75 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 11), align 4, !tbaa !3
  %76 = icmp sgt i32 %75, 0
  br i1 %76, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.6

.preheader.6:                                     ; preds = %.preheader.5
  %77 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 10), align 8, !tbaa !3
  %78 = icmp sgt i32 %77, 0
  br i1 %78, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.7

.preheader.7:                                     ; preds = %.preheader.6
  %79 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 9), align 4, !tbaa !3
  %80 = icmp sgt i32 %79, 0
  br i1 %80, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.8

.preheader.8:                                     ; preds = %.preheader.7
  %81 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 8), align 16, !tbaa !3
  %82 = icmp sgt i32 %81, 0
  br i1 %82, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.9

.preheader.9:                                     ; preds = %.preheader.8
  %83 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 7), align 4, !tbaa !3
  %84 = icmp sgt i32 %83, 0
  br i1 %84, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.10

.preheader.10:                                    ; preds = %.preheader.9
  %85 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 6), align 8, !tbaa !3
  %86 = icmp sgt i32 %85, 0
  br i1 %86, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.11

.preheader.11:                                    ; preds = %.preheader.10
  %87 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 5), align 4, !tbaa !3
  %88 = icmp sgt i32 %87, 0
  br i1 %88, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.12

.preheader.12:                                    ; preds = %.preheader.11
  %89 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 4), align 16, !tbaa !3
  %90 = icmp sgt i32 %89, 0
  br i1 %90, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.13

.preheader.13:                                    ; preds = %.preheader.12
  %91 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 3), align 4, !tbaa !3
  %92 = icmp sgt i32 %91, 0
  br i1 %92, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.14

.preheader.14:                                    ; preds = %.preheader.13
  %93 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 2), align 8, !tbaa !3
  %94 = icmp sgt i32 %93, 0
  br i1 %94, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.15

.preheader.15:                                    ; preds = %.preheader.14
  %95 = load i32, ptr getelementptr inbounds ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 1), align 4, !tbaa !3
  %96 = icmp sgt i32 %95, 0
  br i1 %96, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader.16

.preheader.16:                                    ; preds = %.preheader.15
  %97 = load i32, ptr @_QFEv, align 16, !tbaa !3
  %98 = icmp sgt i32 %97, 0
  br i1 %98, label %100, label %99

99:                                               ; preds = %.preheader.16
  %.pre = load i32, ptr getelementptr ([17 x i32], ptr @_QFEv, i64 -1, i64 16), align 4, !tbaa !3
  br label %100

100:                                              ; preds = %99, %.preheader.16
  %101 = phi i32 [ %97, %.preheader.16 ], [ %.pre, %99 ]
  %.022.lcssa = phi i128 [ 0, %.preheader.16 ], [ -9, %99 ]
  %102 = add i32 %101, -1
  %103 = sext i32 %102 to i128
  %104 = add nsw i128 %.022.lcssa, %103
  br label %._crit_edge

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.preheader.preheader, %.preheader.1, %.preheader.2, %.preheader.3, %.preheader.4, %.preheader.5, %.preheader.6, %.preheader.7, %.preheader.8, %.preheader.9, %.preheader.10, %.preheader.11, %.preheader.12, %.preheader.13, %.preheader.14, %.preheader.15
  %.ph = phi i32 [ %95, %.preheader.15 ], [ %93, %.preheader.14 ], [ %91, %.preheader.13 ], [ %89, %.preheader.12 ], [ %87, %.preheader.11 ], [ %85, %.preheader.10 ], [ %83, %.preheader.9 ], [ %81, %.preheader.8 ], [ %79, %.preheader.7 ], [ %77, %.preheader.6 ], [ %75, %.preheader.5 ], [ %73, %.preheader.4 ], [ %71, %.preheader.3 ], [ %69, %.preheader.2 ], [ %67, %.preheader.1 ], [ %65, %.preheader.preheader ]
  %.022.lcssa.ph = phi i128 [ 1, %.preheader.15 ], [ 2, %.preheader.14 ], [ 3, %.preheader.13 ], [ 4, %.preheader.12 ], [ 5, %.preheader.11 ], [ 6, %.preheader.10 ], [ 7, %.preheader.9 ], [ 8, %.preheader.8 ], [ 9, %.preheader.7 ], [ 10, %.preheader.6 ], [ 11, %.preheader.5 ], [ 12, %.preheader.4 ], [ 13, %.preheader.3 ], [ 14, %.preheader.2 ], [ 15, %.preheader.1 ], [ 16, %.preheader.preheader ]
  %105 = add nsw i32 %.ph, -1
  %106 = zext i32 %105 to i128
  %107 = mul nuw nsw i128 %.022.lcssa.ph, 9
  %108 = add nuw nsw i128 %107, %106
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %114
  %.059 = phi i128 [ %117, %114 ], [ %.022.lcssa.ph, %.lr.ph.preheader ]
  %.158 = phi i128 [ %118, %114 ], [ 1, %.lr.ph.preheader ]
  %.02357 = phi i128 [ %spec.select, %114 ], [ %108, %.lr.ph.preheader ]
  %109 = trunc i128 %.158 to i64
  %110 = add i64 %109, -1
  %111 = getelementptr [17 x i32], ptr @_QFEv, i64 0, i64 %110
  %112 = load i32, ptr %111, align 4, !tbaa !3
  %113 = icmp slt i32 %112, 9
  br i1 %113, label %._crit_edge, label %114

114:                                              ; preds = %.lr.ph
  %115 = icmp eq i128 %.158, %.022.lcssa.ph
  %116 = zext i1 %115 to i128
  %spec.select = add i128 %.02357, %116
  %117 = add nsw i128 %.059, -1
  %118 = add nuw nsw i128 %.158, 1
  %119 = icmp sgt i128 %.059, 1
  br i1 %119, label %.lr.ph, label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph, %114, %100, %63
  %.sink80 = phi i32 [ 18, %63 ], [ 35, %100 ], [ 35, %114 ], [ 35, %.lr.ph ]
  %.fr62.sink = phi i128 [ %.fr62, %63 ], [ %104, %100 ], [ %.02357, %.lr.ph ], [ %spec.select, %114 ]
  %120 = call ptr @_FortranAioBeginExternalListOutput(i32 -1, ptr nonnull @_QQcl.3ca1158e87d35997cab1768002eadfca, i32 %.sink80)
  %121 = call i1 @_FortranAioOutputInteger128(ptr %120, i128 %.fr62.sink)
  %122 = call i32 @_FortranAioEndIoStatement(ptr %120)
  %123 = call {} @_FortranAStopStatement(i32 0, i1 false, i1 false)
  unreachable
}

declare ptr @_FortranAioBeginExternalListInput(i32, ptr, i32) local_unnamed_addr

declare i1 @_FortranAioInputInteger(ptr, ptr, i32) local_unnamed_addr

declare i32 @_FortranAioEndIoStatement(ptr) local_unnamed_addr

declare ptr @_FortranAioBeginExternalListOutput(i32, ptr, i32) local_unnamed_addr

declare i1 @_FortranAioOutputInteger128(ptr, i128) local_unnamed_addr

declare {} @_FortranAStopStatement(i32, i1, i1) local_unnamed_addr

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #1

attributes #0 = { noreturn }
attributes #1 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2}

!0 = !{i32 2, !"Debug Info Version", i32 3}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{!4, !4, i64 0}
!4 = !{!"any data access", !5, i64 0}
!5 = !{!"any access", !6, i64 0}
!6 = !{!"Flang Type TBAA Root"}
