day24_alu.ipynb

{
 "cells": [
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 78,
   "id": "d4192aa7",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T10:18:01.964527Z",
     "start_time": "2021-12-25T10:18:01.960537Z"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "def parse_program(program):\n",
    "    return [l.strip() for l in program.split('\\n')]"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 79,
   "id": "d6efcbae",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T10:18:04.741482Z",
     "start_time": "2021-12-25T10:18:04.737324Z"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "with open('day24_monad_program.txt') as infile:\n",
    "    monad = parse_program(infile.read())"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 80,
   "id": "6c194950",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T10:18:04.994461Z",
     "start_time": "2021-12-25T10:18:04.982699Z"
    }
   },
   "outputs": [
    {
     "data": {
      "text/plain": [
       "['inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 1',\n",
       " 'add x 12',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 15',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 1',\n",
       " 'add x 14',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 12',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 1',\n",
       " 'add x 11',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 15',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 26',\n",
       " 'add x -9',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 12',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 26',\n",
       " 'add x -7',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 15',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 1',\n",
       " 'add x 11',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 2',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 26',\n",
       " 'add x -1',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 11',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 26',\n",
       " 'add x -16',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 15',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 1',\n",
       " 'add x 11',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 10',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 26',\n",
       " 'add x -15',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 2',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 1',\n",
       " 'add x 10',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 0',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 1',\n",
       " 'add x 12',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 0',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 26',\n",
       " 'add x -4',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 15',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y',\n",
       " 'inp w',\n",
       " 'mul x 0',\n",
       " 'add x z',\n",
       " 'mod x 26',\n",
       " 'div z 26',\n",
       " 'add x 0',\n",
       " 'eql x w',\n",
       " 'eql x 0',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y 25',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add y 1',\n",
       " 'mul z y',\n",
       " 'mul y 0',\n",
       " 'add y w',\n",
       " 'add y 15',\n",
       " 'mul y x',\n",
       " 'add z y']"
      ]
     },
     "execution_count": 80,
     "metadata": {},
     "output_type": "execute_result"
    }
   ],
   "source": [
    "monad"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "a06ec518",
   "metadata": {},
   "source": [
    "# Part 1"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 233,
   "id": "24b6fda7",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T11:35:06.432565Z",
     "start_time": "2021-12-25T11:35:06.426758Z"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "def mock_input(num):\n",
    "    num = str(num)\n",
    "    if len(num) < 14:\n",
    "        raise ValueError('Number too short')\n",
    "    if '0' in num:\n",
    "        raise ValueError('Number contains 0s')\n",
    "\n",
    "    gen = (int(d) for d in num)\n",
    "    def get_input():\n",
    "        return next(gen)\n",
    "    \n",
    "    return get_input"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 244,
   "id": "d97730f6",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T11:38:22.183256Z",
     "start_time": "2021-12-25T11:38:22.170941Z"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "class ALU():\n",
    "    def __init__(self):\n",
    "        self.reset()\n",
    "    \n",
    "    def reset(self):\n",
    "        self.registers = dict(w=0, x=0, y=0, z=0)\n",
    "        #self.verbose = False\n",
    "        \n",
    "    @staticmethod\n",
    "    def get_instruction(line):\n",
    "        op = line[:3]\n",
    "        x = line[4]\n",
    "        y = line[6:]\n",
    "        return op, x, y\n",
    "        \n",
    "    def parse_operand(self, val):\n",
    "        if val in 'wxyz':\n",
    "            return self.registers[val]\n",
    "        else:\n",
    "            return int(val)\n",
    "        \n",
    "    def step(self, line):\n",
    "        op, x, y = self.get_instruction(line)\n",
    "        if op == 'inp':\n",
    "            self.registers[x] = next(self.input_)\n",
    "        elif op == 'add':\n",
    "            self.registers[x] += self.parse_operand(y)\n",
    "        elif op == 'mul':\n",
    "            self.registers[x] *= self.parse_operand(y)\n",
    "        elif op == 'div':\n",
    "            self.registers[x] //= self.parse_operand(y)\n",
    "        elif op == 'mod':\n",
    "            self.registers[x] %= self.parse_operand(y)\n",
    "        elif op == 'eql':\n",
    "            self.registers[x] = int(self.registers[x] == self.parse_operand(y))\n",
    "    \n",
    "    def run(self, program, input_, verbose=False):\n",
    "        self.reset()\n",
    "        self.input_ = (int(i) for i in input_)\n",
    "        for i, l in enumerate(program):\n",
    "            self.step(l)\n",
    "            if verbose:\n",
    "                print(f'{i+1}: {l}')\n",
    "                print(self.registers)\n",
    "        return self.registers.copy()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 245,
   "id": "475eb6f2",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T11:38:22.563978Z",
     "start_time": "2021-12-25T11:38:22.561345Z"
    }
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "alu = ALU()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 236,
   "id": "006384a6",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T11:36:46.057276Z",
     "start_time": "2021-12-25T11:36:46.052282Z"
    }
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "{'w': 0, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "0b100\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "binary = \"\"\"\\\n",
    "inp w\n",
    "add z w\n",
    "mod z 2\n",
    "div w 2\n",
    "add y w\n",
    "mod y 2\n",
    "div w 2\n",
    "add x w\n",
    "mod x 2\n",
    "div w 2\n",
    "mod w 2\"\"\"\n",
    "\n",
    "number = 4\n",
    "\n",
    "program = parse_program(binary)\n",
    "regs = alu.run(program, [number])\n",
    "\n",
    "print(regs)\n",
    "print(bin(number))"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 237,
   "id": "57402801",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T11:36:46.899826Z",
     "start_time": "2021-12-25T11:36:46.893756Z"
    }
   },
   "outputs": [
    {
     "data": {
      "text/plain": [
       "{'w': 0, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}"
      ]
     },
     "execution_count": 237,
     "metadata": {},
     "output_type": "execute_result"
    }
   ],
   "source": [
    "prog2 = \"\"\"\\\n",
    "inp z\n",
    "inp x\n",
    "mul z 3\n",
    "eql z x\"\"\"\n",
    "input2 = [2, 1]\n",
    "\n",
    "alu.run(parse_program(prog2), input2)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "9b40c051",
   "metadata": {},
   "source": [
    "### Now try the monad program"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 238,
   "id": "3f637c15",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T11:36:50.031128Z",
     "start_time": "2021-12-25T11:36:50.024886Z"
    }
   },
   "outputs": [
    {
     "data": {
      "text/plain": [
       "99999999999999"
      ]
     },
     "execution_count": 238,
     "metadata": {},
     "output_type": "execute_result"
    }
   ],
   "source": [
    "top_number = int('9'*14)\n",
    "top_number"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 239,
   "id": "2ae77737",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T11:36:50.228215Z",
     "start_time": "2021-12-25T11:36:50.222699Z"
    }
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   "outputs": [
    {
     "data": {
      "text/plain": [
       "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 24, 'z': 7674884462}"
      ]
     },
     "execution_count": 239,
     "metadata": {},
     "output_type": "execute_result"
    }
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   "source": [
    "alu.run(monad, str(top_number))"
   ]
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  {
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   "id": "49d2031d",
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    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T10:59:40.817017Z",
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   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "253 µs ± 7.94 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000 loops each)\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "%%timeit\n",
    "alu.run(monad, str(top_number))"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "raw",
   "id": "4f167ffa",
   "metadata": {},
   "source": [
    "After line 30: w=d2, x=1, y=26, z=d1+15\n",
    "After line 50: w=d3, x=1, y=0, z= ((d1+15)*26 + d2+12)*26\n",
    "After line 70, asumming d4=d3+6: w=d4, x=0, y=0, z=(d1+15)*26 + d2+12\n",
    "After line 90, same assumptions: w=d5, x=1, y=d5+15, z=(d1+15)*26 +d5+15\n",
    "After line 120, if d7 = d6+1: w=d7, x=0, y=1, z=(d1+15)*26 +d5+15\n",
    "After line 150: w=d9, x=d1+26, y=0, z=d1+15"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "54135baf",
   "metadata": {},
   "source": [
    "Conditions:\n",
    "- d3, d4: d3 = d4-6, so best d3=3, d4=9\n",
    "- d1, d8: d8 = d1-1, so best d1=9, d8=8\n",
    "- d2, d5: d5 = d2+5, so best d2=4, d5=9\n",
    "- d6, d7: d7 = d6+1, so best d6=8, d7=9\n",
    "- d9, d10: d10 = d9-5, so best d9=9, d10=4\n",
    "- d11, d14: d11 == d14, so both = 9\n",
    "- d12, d13: d13 = d12-4, so best d13=9, d12=5"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 283,
   "id": "e84c5424",
   "metadata": {
    "ExecuteTime": {
     "end_time": "2021-12-25T17:38:52.016664Z",
     "start_time": "2021-12-25T17:38:51.995060Z"
    },
    "scrolled": true
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "1: inp w\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "2: mul x 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "3: add x z\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "4: mod x 26\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "5: div z 1\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "6: add x 12\n",
      "{'w': 9, 'x': 12, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "7: eql x w\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "8: eql x 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "9: mul y 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "10: add y 25\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 0}\n",
      "11: mul y x\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 0}\n",
      "12: add y 1\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 0}\n",
      "13: mul z y\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 0}\n",
      "14: mul y 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "15: add y w\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 9, 'z': 0}\n",
      "16: add y 15\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 24, 'z': 0}\n",
      "17: mul y x\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 24, 'z': 0}\n",
      "18: add z y\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "19: inp w\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "20: mul x 0\n",
      "{'w': 4, 'x': 0, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "21: add x z\n",
      "{'w': 4, 'x': 24, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "22: mod x 26\n",
      "{'w': 4, 'x': 24, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "23: div z 1\n",
      "{'w': 4, 'x': 24, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "24: add x 14\n",
      "{'w': 4, 'x': 38, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "25: eql x w\n",
      "{'w': 4, 'x': 0, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "26: eql x 0\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "27: mul y 0\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "28: add y 25\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 24}\n",
      "29: mul y x\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 24}\n",
      "30: add y 1\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 24}\n",
      "31: mul z y\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 624}\n",
      "32: mul y 0\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 624}\n",
      "33: add y w\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 4, 'z': 624}\n",
      "34: add y 12\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 624}\n",
      "35: mul y x\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 624}\n",
      "36: add z y\n",
      "{'w': 4, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 640}\n",
      "37: inp w\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 640}\n",
      "38: mul x 0\n",
      "{'w': 3, 'x': 0, 'y': 16, 'z': 640}\n",
      "39: add x z\n",
      "{'w': 3, 'x': 640, 'y': 16, 'z': 640}\n",
      "40: mod x 26\n",
      "{'w': 3, 'x': 16, 'y': 16, 'z': 640}\n",
      "41: div z 1\n",
      "{'w': 3, 'x': 16, 'y': 16, 'z': 640}\n",
      "42: add x 11\n",
      "{'w': 3, 'x': 27, 'y': 16, 'z': 640}\n",
      "43: eql x w\n",
      "{'w': 3, 'x': 0, 'y': 16, 'z': 640}\n",
      "44: eql x 0\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 640}\n",
      "45: mul y 0\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "46: add y 25\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 640}\n",
      "47: mul y x\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 640}\n",
      "48: add y 1\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 640}\n",
      "49: mul z y\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 16640}\n",
      "50: mul y 0\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 16640}\n",
      "51: add y w\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 3, 'z': 16640}\n",
      "52: add y 15\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 18, 'z': 16640}\n",
      "53: mul y x\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 18, 'z': 16640}\n",
      "54: add z y\n",
      "{'w': 3, 'x': 1, 'y': 18, 'z': 16658}\n",
      "55: inp w\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 18, 'z': 16658}\n",
      "56: mul x 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 18, 'z': 16658}\n",
      "57: add x z\n",
      "{'w': 9, 'x': 16658, 'y': 18, 'z': 16658}\n",
      "58: mod x 26\n",
      "{'w': 9, 'x': 18, 'y': 18, 'z': 16658}\n",
      "59: div z 26\n",
      "{'w': 9, 'x': 18, 'y': 18, 'z': 640}\n",
      "60: add x -9\n",
      "{'w': 9, 'x': 9, 'y': 18, 'z': 640}\n",
      "61: eql x w\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 18, 'z': 640}\n",
      "62: eql x 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 18, 'z': 640}\n",
      "63: mul y 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "64: add y 25\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 25, 'z': 640}\n",
      "65: mul y x\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "66: add y 1\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 640}\n",
      "67: mul z y\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 640}\n",
      "68: mul y 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "69: add y w\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 9, 'z': 640}\n",
      "70: add y 12\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 21, 'z': 640}\n",
      "71: mul y x\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "72: add z y\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "73: inp w\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "74: mul x 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "75: add x z\n",
      "{'w': 9, 'x': 640, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "76: mod x 26\n",
      "{'w': 9, 'x': 16, 'y': 0, 'z': 640}\n",
      "77: div z 26\n",
      "{'w': 9, 'x': 16, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "78: add x -7\n",
      "{'w': 9, 'x': 9, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "79: eql x w\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "80: eql x 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "81: mul y 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "82: add y 25\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 25, 'z': 24}\n",
      "83: mul y x\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "84: add y 1\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 24}\n",
      "85: mul z y\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 24}\n",
      "86: mul y 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "87: add y w\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 9, 'z': 24}\n",
      "88: add y 15\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 24, 'z': 24}\n",
      "89: mul y x\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "90: add z y\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "91: inp w\n",
      "{'w': 8, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "92: mul x 0\n",
      "{'w': 8, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "93: add x z\n",
      "{'w': 8, 'x': 24, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "94: mod x 26\n",
      "{'w': 8, 'x': 24, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "95: div z 1\n",
      "{'w': 8, 'x': 24, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "96: add x 11\n",
      "{'w': 8, 'x': 35, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "97: eql x w\n",
      "{'w': 8, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "98: eql x 0\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "99: mul y 0\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "100: add y 25\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 24}\n",
      "101: mul y x\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 24}\n",
      "102: add y 1\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 24}\n",
      "103: mul z y\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 624}\n",
      "104: mul y 0\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 624}\n",
      "105: add y w\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 8, 'z': 624}\n",
      "106: add y 2\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 10, 'z': 624}\n",
      "107: mul y x\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 10, 'z': 624}\n",
      "108: add z y\n",
      "{'w': 8, 'x': 1, 'y': 10, 'z': 634}\n",
      "109: inp w\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 10, 'z': 634}\n",
      "110: mul x 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 10, 'z': 634}\n",
      "111: add x z\n",
      "{'w': 9, 'x': 634, 'y': 10, 'z': 634}\n",
      "112: mod x 26\n",
      "{'w': 9, 'x': 10, 'y': 10, 'z': 634}\n",
      "113: div z 26\n",
      "{'w': 9, 'x': 10, 'y': 10, 'z': 24}\n",
      "114: add x -1\n",
      "{'w': 9, 'x': 9, 'y': 10, 'z': 24}\n",
      "115: eql x w\n",
      "{'w': 9, 'x': 1, 'y': 10, 'z': 24}\n",
      "116: eql x 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 10, 'z': 24}\n",
      "117: mul y 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "118: add y 25\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 25, 'z': 24}\n",
      "119: mul y x\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
      "120: add y 1\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 24}\n",
      "121: mul z y\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 24}\n",
      "122: mul y 0\n",
      "{'w': 9, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 24}\n",
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      "126: add z y\n",
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      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "3: add x z\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "4: mod x 26\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "5: div z 1\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "6: add x 12\n",
      "{'w': 2, 'x': 12, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "7: eql x w\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "8: eql x 0\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "9: mul y 0\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "10: add y 25\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 0}\n",
      "11: mul y x\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 0}\n",
      "12: add y 1\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 0}\n",
      "13: mul z y\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 0}\n",
      "14: mul y 0\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "15: add y w\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 2, 'z': 0}\n",
      "16: add y 15\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 17, 'z': 0}\n",
      "17: mul y x\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 17, 'z': 0}\n",
      "18: add z y\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 17, 'z': 17}\n",
      "19: inp w\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 17, 'z': 17}\n",
      "20: mul x 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 17, 'z': 17}\n",
      "21: add x z\n",
      "{'w': 1, 'x': 17, 'y': 17, 'z': 17}\n",
      "22: mod x 26\n",
      "{'w': 1, 'x': 17, 'y': 17, 'z': 17}\n",
      "23: div z 1\n",
      "{'w': 1, 'x': 17, 'y': 17, 'z': 17}\n",
      "24: add x 14\n",
      "{'w': 1, 'x': 31, 'y': 17, 'z': 17}\n",
      "25: eql x w\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 17, 'z': 17}\n",
      "26: eql x 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 17, 'z': 17}\n",
      "27: mul y 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "28: add y 25\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 17}\n",
      "29: mul y x\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 17}\n",
      "30: add y 1\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 17}\n",
      "31: mul z y\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 442}\n",
      "32: mul y 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 442}\n",
      "33: add y w\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 1, 'z': 442}\n",
      "34: add y 12\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 13, 'z': 442}\n",
      "35: mul y x\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 13, 'z': 442}\n",
      "36: add z y\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 13, 'z': 455}\n",
      "37: inp w\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 13, 'z': 455}\n",
      "38: mul x 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 13, 'z': 455}\n",
      "39: add x z\n",
      "{'w': 1, 'x': 455, 'y': 13, 'z': 455}\n",
      "40: mod x 26\n",
      "{'w': 1, 'x': 13, 'y': 13, 'z': 455}\n",
      "41: div z 1\n",
      "{'w': 1, 'x': 13, 'y': 13, 'z': 455}\n",
      "42: add x 11\n",
      "{'w': 1, 'x': 24, 'y': 13, 'z': 455}\n",
      "43: eql x w\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 13, 'z': 455}\n",
      "44: eql x 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 13, 'z': 455}\n",
      "45: mul y 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "46: add y 25\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 455}\n",
      "47: mul y x\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 455}\n",
      "48: add y 1\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 455}\n",
      "49: mul z y\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 11830}\n",
      "50: mul y 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 11830}\n",
      "51: add y w\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 1, 'z': 11830}\n",
      "52: add y 15\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 11830}\n",
      "53: mul y x\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 11830}\n",
      "54: add z y\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 11846}\n",
      "55: inp w\n",
      "{'w': 7, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 11846}\n",
      "56: mul x 0\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 16, 'z': 11846}\n",
      "57: add x z\n",
      "{'w': 7, 'x': 11846, 'y': 16, 'z': 11846}\n",
      "58: mod x 26\n",
      "{'w': 7, 'x': 16, 'y': 16, 'z': 11846}\n",
      "59: div z 26\n",
      "{'w': 7, 'x': 16, 'y': 16, 'z': 455}\n",
      "60: add x -9\n",
      "{'w': 7, 'x': 7, 'y': 16, 'z': 455}\n",
      "61: eql x w\n",
      "{'w': 7, 'x': 1, 'y': 16, 'z': 455}\n",
      "62: eql x 0\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 16, 'z': 455}\n",
      "63: mul y 0\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "64: add y 25\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 25, 'z': 455}\n",
      "65: mul y x\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "66: add y 1\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 455}\n",
      "67: mul z y\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 455}\n",
      "68: mul y 0\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "69: add y w\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 7, 'z': 455}\n",
      "70: add y 12\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 19, 'z': 455}\n",
      "71: mul y x\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "72: add z y\n",
      "{'w': 7, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "73: inp w\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "74: mul x 0\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "75: add x z\n",
      "{'w': 6, 'x': 455, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "76: mod x 26\n",
      "{'w': 6, 'x': 13, 'y': 0, 'z': 455}\n",
      "77: div z 26\n",
      "{'w': 6, 'x': 13, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "78: add x -7\n",
      "{'w': 6, 'x': 6, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "79: eql x w\n",
      "{'w': 6, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "80: eql x 0\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "81: mul y 0\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "82: add y 25\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 25, 'z': 17}\n",
      "83: mul y x\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "84: add y 1\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 17}\n",
      "85: mul z y\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 17}\n",
      "86: mul y 0\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "87: add y w\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 6, 'z': 17}\n",
      "88: add y 15\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 21, 'z': 17}\n",
      "89: mul y x\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "90: add z y\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "91: inp w\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "92: mul x 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "93: add x z\n",
      "{'w': 1, 'x': 17, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "94: mod x 26\n",
      "{'w': 1, 'x': 17, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "95: div z 1\n",
      "{'w': 1, 'x': 17, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "96: add x 11\n",
      "{'w': 1, 'x': 28, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "97: eql x w\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "98: eql x 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "99: mul y 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "100: add y 25\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 17}\n",
      "101: mul y x\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 25, 'z': 17}\n",
      "102: add y 1\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 17}\n",
      "103: mul z y\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 26, 'z': 442}\n",
      "104: mul y 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 442}\n",
      "105: add y w\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 1, 'z': 442}\n",
      "106: add y 2\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 3, 'z': 442}\n",
      "107: mul y x\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 3, 'z': 442}\n",
      "108: add z y\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 3, 'z': 445}\n",
      "109: inp w\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 3, 'z': 445}\n",
      "110: mul x 0\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 3, 'z': 445}\n",
      "111: add x z\n",
      "{'w': 2, 'x': 445, 'y': 3, 'z': 445}\n",
      "112: mod x 26\n",
      "{'w': 2, 'x': 3, 'y': 3, 'z': 445}\n",
      "113: div z 26\n",
      "{'w': 2, 'x': 3, 'y': 3, 'z': 17}\n",
      "114: add x -1\n",
      "{'w': 2, 'x': 2, 'y': 3, 'z': 17}\n",
      "115: eql x w\n",
      "{'w': 2, 'x': 1, 'y': 3, 'z': 17}\n",
      "116: eql x 0\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 3, 'z': 17}\n",
      "117: mul y 0\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "118: add y 25\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 25, 'z': 17}\n",
      "119: mul y x\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "120: add y 1\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 17}\n",
      "121: mul z y\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 17}\n",
      "122: mul y 0\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "123: add y w\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 2, 'z': 17}\n",
      "124: add y 11\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 13, 'z': 17}\n",
      "125: mul y x\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "126: add z y\n",
      "{'w': 2, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "127: inp w\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "128: mul x 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "129: add x z\n",
      "{'w': 1, 'x': 17, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "130: mod x 26\n",
      "{'w': 1, 'x': 17, 'y': 0, 'z': 17}\n",
      "131: div z 26\n",
      "{'w': 1, 'x': 17, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "132: add x -16\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "133: eql x w\n",
      "{'w': 1, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "134: eql x 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "135: mul y 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "136: add y 25\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 25, 'z': 0}\n",
      "137: mul y x\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "138: add y 1\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 0}\n",
      "139: mul z y\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 0}\n",
      "140: mul y 0\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "141: add y w\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 1, 'z': 0}\n",
      "142: add y 15\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 16, 'z': 0}\n",
      "143: mul y x\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "144: add z y\n",
      "{'w': 1, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "145: inp w\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "146: mul x 0\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "147: add x z\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "148: mod x 26\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "149: div z 1\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "150: add x 11\n",
      "{'w': 6, 'x': 11, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "151: eql x w\n",
      "{'w': 6, 'x': 0, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "152: eql x 0\n",
      "{'w': 6, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
      "153: mul y 0\n",
      "{'w': 6, 'x': 1, 'y': 0, 'z': 0}\n",
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      "161: mul y x\n",
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