#define NULL ((void *)0)
typedef unsigned long size_t; // Customize by platform.
typedef long intptr_t;
typedef unsigned long uintptr_t;
typedef long scalar_t__; // Either arithmetic or pointer type.
/* By default, we understand bool (as a convenience). */
typedef int bool;
#define false 0
#define true 1

/* Forward declarations */

/* Type definitions */
typedef int /*<<< orphan*/ complex;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ *calloc(int, int);
int /*<<< orphan*/ free(int /*<<< orphan*/ *);
int /*<<< orphan*/ innerconnect_s(double *, int, int /*<<< orphan*/ *, int, int,
                                  int, int /*<<< orphan*/ *, int);
int /*<<< orphan*/ memcpy(int /*<<< orphan*/ *, int /*<<< orphan*/ *, int);
void connect_s(double *freq, int nFreq, complex *A, int nA, int k, complex *B,
               int nB, int l, complex *D, int nD) {
  int nC = nA + nB;
  complex *C = calloc(nC * nC * nFreq, sizeof(complex));
  int q, r;
  for (q = 0; q < nFreq; q++) {
    for (r = 0; r < nA; r++) {
      memcpy(&C[q * nC * nC + r * nC], &A[q * nA * nA + r * nA],
             nA * sizeof(complex));
    }
    for (r = nA; r < nC; r++) {
      memcpy(&C[q * nC * nC + r * nC + nA], &B[q * nB * nB + (r - nA) * nB],
             nB * sizeof(complex));
    }
  }
  innerconnect_s(freq, nFreq, C, nC, k, l + nA, D, nD);
  free(C);
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<connect_s>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    0x28(%rbp),%eax
mov    0x20(%rbp),%rax
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%edi
imul   -0x2c(%rbp),%edi
imul   -0xc(%rbp),%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    129c <connect_s+0x15c>
movl   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1212 <connect_s+0xd2>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x3c(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
imul   -0x2c(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x3c(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    11a7 <connect_s+0x67>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    1289 <connect_s+0x149>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x3c(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
imul   -0x2c(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
mov    -0x3c(%rbp),%eax
imul   0x10(%rbp),%eax
imul   0x10(%rbp),%eax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   0x10(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rsi
movslq 0x10(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    1218 <connect_s+0xd8>
jmp    128e <connect_s+0x14e>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1194 <connect_s+0x54>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%r8d
mov    0x18(%rbp),%r9d
add    -0x1c(%rbp),%r9d
mov    0x20(%rbp),%r10
mov    0x28(%rbp),%eax
mov    %r10,(%rsp)
mov    %eax,0x8(%rsp)
call   1060 <innerconnect_s@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<connect_s>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x98,%rsp
mov    %r9,0x90(%rsp)
mov    %r8d,0x24(%rsp)
mov    %rdx,0x88(%rsp)
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,0x58(%rsp)
mov    0xe8(%rsp),%eax
mov    %rax,0x60(%rsp)
mov    0xe0(%rsp),%rax
mov    %rax,0x68(%rsp)
mov    0xd8(%rsp),%eax
mov    %eax,0x20(%rsp)
mov    0xd0(%rsp),%r14d
mov    %rcx,0x18(%rsp)
lea    (%r14,%rcx,1),%ebp
mov    %ebp,%edi
imul   %esi,%edi
imul   %ebp,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %ebp,%r8d
mov    %rax,%r13
mov    %ebx,0x10(%rsp)
test   %ebx,%ebx
jle    1345 <connect_s+0x205>
mov    %r14,%rdi
mov    0x18(%rsp),%rbp
lea    0x0(,%rbp,4),%ecx
mov    %ecx,0x34(%rsp)
lea    0x0(,%r14,4),%ecx
mov    %ecx,0x44(%rsp)
movslq %ebp,%rcx
movslq %r8d,%rdx
mov    %ecx,%esi
mov    %rsi,0x70(%rsp)
mov    %rdx,0x78(%rsp)
imul   %edx,%edx
mov    %edx,0x30(%rsp)
mov    %edi,%edx
imul   %edi,%edx
mov    %edx,0x2c(%rsp)
mov    %ecx,%edx
imul   %ecx,%edx
mov    %edx,0x28(%rsp)
mov    %rcx,0x80(%rsp)
add    %r14d,%ecx
add    $0x1,%ecx
imul   %ebp,%ecx
mov    %ecx,0x14(%rsp)
movl   $0x0,0xc(%rsp)
xor    %esi,%esi
xor    %ebp,%ebp
xor    %ebx,%ebx
mov    %r14,0x50(%rsp)
mov    %r13,0x48(%rsp)
jmp    1273 <connect_s+0x133>
nop
mov    0x38(%rsp),%ebx
add    $0x1,%ebx
mov    0x3c(%rsp),%ebp
add    0x28(%rsp),%ebp
mov    0x30(%rsp),%ecx
mov    0x40(%rsp),%esi
add    %ecx,%esi
mov    0xc(%rsp),%edx
add    0x2c(%rsp),%edx
mov    %edx,0xc(%rsp)
add    %ecx,0x14(%rsp)
cmp    0x10(%rsp),%ebx
je     1345 <connect_s+0x205>
mov    %ebx,0x38(%rsp)
mov    0x70(%rsp),%r14
mov    %esi,0x40(%rsp)
mov    %esi,%ebx
mov    %ebp,0x3c(%rsp)
cmpl   $0x0,0x18(%rsp)
mov    0x88(%rsp),%r12
mov    %r8d,%r15d
mov    0x34(%rsp),%r13d
jle    12c8 <connect_s+0x188>
nopl   (%rax)
movslq %ebx,%rbx
mov    0x48(%rsp),%rax
lea    (%rax,%rbx,4),%rdi
movslq %ebp,%rbp
lea    (%r12,%rbp,4),%rsi
mov    %r13d,%edx
call   1050 <memcpy@plt>
add    0x18(%rsp),%ebp
add    %r15d,%ebx
add    $0xffffffffffffffff,%r14
jne    12a0 <connect_s+0x160>
mov    0x14(%rsp),%eax
mov    %eax,%r14d
mov    0xc(%rsp),%eax
mov    %eax,%r12d
mov    0x80(%rsp),%rbx
mov    0x50(%rsp),%rdi
test   %edi,%edi
mov    %r15d,%r8d
mov    0x48(%rsp),%r13
mov    0x78(%rsp),%r15
jle    1240 <connect_s+0x100>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %r14d,%r14
lea    0x0(,%r14,4),%rdi
add    %r13,%rdi
movslq %r12d,%r12
mov    0x90(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%r12,4),%rsi
mov    0x44(%rsp),%edx
mov    %r8d,%ebp
call   1050 <memcpy@plt>
mov    %ebp,%r8d
mov    0x50(%rsp),%rdi
add    $0x1,%rbx
add    %edi,%r12d
add    %ebp,%r14d
cmp    %r15,%rbx
jl     1300 <connect_s+0x1c0>
jmp    1240 <connect_s+0x100>
mov    0x20(%rsp),%r9d
add    0x18(%rsp),%r9d
mov    0x58(%rsp),%rdi
mov    0x10(%rsp),%esi
mov    %r13,%rdx
mov    %r8d,%ecx
mov    0x24(%rsp),%r8d
push   0x60(%rsp)
push   0x70(%rsp)
call   1060 <innerconnect_s@plt>
add    $0x10,%rsp
mov    %r13,%rdi
add    $0x98,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @connect_s(double* %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4, i32* %5, i32 %6, i32 %7, i32* %8, i32 %9) {
%11 = alloca double*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32*
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32*
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32*
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32*
%23 = alloca i32
%24 = alloca i32
store double* %0, double** %11
store i32 %1, i32* %12
store i32* %2, i32** %13
store i32 %3, i32* %14
store i32 %4, i32* %15
store i32* %5, i32** %16
store i32 %6, i32* %17
store i32 %7, i32* %18
store i32* %8, i32** %19
store i32 %9, i32* %20
%25 = load i32, i32* %14
%26 = load i32, i32* %17
%27 = add nsw i32 %25, %26
store i32 %27, i32* %21
%28 = load i32, i32* %21
%29 = load i32, i32* %21
%30 = mul nsw i32 %28, %29
%31 = load i32, i32* %12
%32 = mul nsw i32 %30, %31
%33 = call i32* @calloc(i32 %32, i32 4)
store i32* %33, i32** %22
store i32 0, i32* %23
br label %34
34: ; preds = %120, %10
%35 = load i32, i32* %23
%36 = load i32, i32* %12
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %123
38: ; preds = %34
store i32 0, i32* %24
br label %39
39: ; preds = %73, %38
%40 = load i32, i32* %24
%41 = load i32, i32* %14
%42 = icmp slt i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %76
43: ; preds = %39
%44 = load i32*, i32** %22
%45 = load i32, i32* %23
%46 = load i32, i32* %21
%47 = mul nsw i32 %45, %46
%48 = load i32, i32* %21
%49 = mul nsw i32 %47, %48
%50 = load i32, i32* %24
%51 = load i32, i32* %21
%52 = mul nsw i32 %50, %51
%53 = add nsw i32 %49, %52
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %54
%56 = load i32*, i32** %13
%57 = load i32, i32* %23
%58 = load i32, i32* %14
%59 = mul nsw i32 %57, %58
%60 = load i32, i32* %14
%61 = mul nsw i32 %59, %60
%62 = load i32, i32* %24
%63 = load i32, i32* %14
%64 = mul nsw i32 %62, %63
%65 = add nsw i32 %61, %64
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %66
%68 = load i32, i32* %14
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = mul i64 %69, 4
%71 = trunc i64 %70 to i32
%72 = call i32 @memcpy(i32* %55, i32* %67, i32 %71)
br label %73
73: ; preds = %43
%74 = load i32, i32* %24
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %24
br label %39
76: ; preds = %39
%77 = load i32, i32* %14
store i32 %77, i32* %24
br label %78
78: ; preds = %116, %76
%79 = load i32, i32* %24
%80 = load i32, i32* %21
%81 = icmp slt i32 %79, %80
br i1 %81, label %82, label %119
82: ; preds = %78
%83 = load i32*, i32** %22
%84 = load i32, i32* %23
%85 = load i32, i32* %21
%86 = mul nsw i32 %84, %85
%87 = load i32, i32* %21
%88 = mul nsw i32 %86, %87
%89 = load i32, i32* %24
%90 = load i32, i32* %21
%91 = mul nsw i32 %89, %90
%92 = add nsw i32 %88, %91
%93 = load i32, i32* %14
%94 = add nsw i32 %92, %93
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %83, i64 %95
%97 = load i32*, i32** %16
%98 = load i32, i32* %23
%99 = load i32, i32* %17
%100 = mul nsw i32 %98, %99
%101 = load i32, i32* %17
%102 = mul nsw i32 %100, %101
%103 = load i32, i32* %24
%104 = load i32, i32* %14
%105 = sub nsw i32 %103, %104
%106 = load i32, i32* %17
%107 = mul nsw i32 %105, %106
%108 = add nsw i32 %102, %107
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %97, i64 %109
%111 = load i32, i32* %17
%112 = sext i32 %111 to i64
%113 = mul i64 %112, 4
%114 = trunc i64 %113 to i32
%115 = call i32 @memcpy(i32* %96, i32* %110, i32 %114)
br label %116
116: ; preds = %82
%117 = load i32, i32* %24
%118 = add nsw i32 %117, 1
store i32 %118, i32* %24
br label %78
119: ; preds = %78
br label %120
120: ; preds = %119
%121 = load i32, i32* %23
%122 = add nsw i32 %121, 1
store i32 %122, i32* %23
br label %34
123: ; preds = %34
%124 = load double*, double** %11
%125 = load i32, i32* %12
%126 = load i32*, i32** %22
%127 = load i32, i32* %21
%128 = load i32, i32* %15
%129 = load i32, i32* %18
%130 = load i32, i32* %14
%131 = add nsw i32 %129, %130
%132 = load i32*, i32** %19
%133 = load i32, i32* %20
%134 = call i32 @innerconnect_s(double* %124, i32 %125, i32* %126, i32 %127, i32 %128, i32 %131, i32* %132, i32 %133)
%135 = load i32*, i32** %22
%136 = call i32 @free(i32* %135)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @connect_s(double* %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4, i32* %5, i32 %6, i32 %7, i32* %8, i32 %9) {
%11 = add nsw i32 %6, %3
%12 = mul i32 %11, %1
%13 = mul i32 %12, %11
%14 = tail call i32* @calloc(i32 %13, i32 4)
%15 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %15, label %16, label %66
16: ; preds = %10
%17 = icmp sgt i32 %3, 0
%18 = shl i32 %3, 2
%19 = icmp sgt i32 %6, 0
%20 = shl i32 %6, 2
%21 = sext i32 %3 to i64
%22 = sext i32 %11 to i64
%23 = zext i32 %3 to i64
br label %24
24: ; preds = %16, %63
%25 = phi i32 [ 0, %16 ], [ %64, %63 ]
br i1 %17, label %26, label %29
26: ; preds = %24
%27 = mul nsw i32 %25, %11
%28 = mul nsw i32 %25, %3
br label %34
29: ; preds = %34, %24
br i1 %19, label %30, label %63
30: ; preds = %29
%31 = mul nsw i32 %25, %11
%32 = mul nsw i32 %25, %6
%33 = sub i32 %32, %3
br label %48
34: ; preds = %26, %34
%35 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %46, %34 ]
%36 = trunc i64 %35 to i32
%37 = add i32 %27, %36
%38 = mul i32 %37, %11
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %39
%41 = add i32 %28, %36
%42 = mul i32 %41, %3
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %43
%45 = tail call i32 @memcpy(i32* %40, i32* %44, i32 %18)
%46 = add nuw nsw i64 %35, 1
%47 = icmp eq i64 %46, %23
br i1 %47, label %29, label %34
48: ; preds = %30, %48
%49 = phi i64 [ %21, %30 ], [ %61, %48 ]
%50 = trunc i64 %49 to i32
%51 = add i32 %31, %50
%52 = mul i32 %51, %11
%53 = add nsw i32 %52, %3
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 %54
%56 = add i32 %33, %50
%57 = mul i32 %56, %6
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %58
%60 = tail call i32 @memcpy(i32* %55, i32* %59, i32 %20)
%61 = add nsw i64 %49, 1
%62 = icmp slt i64 %61, %22
br i1 %62, label %48, label %63
63: ; preds = %48, %29
%64 = add nuw nsw i32 %25, 1
%65 = icmp eq i32 %64, %1
br i1 %65, label %66, label %24
66: ; preds = %63, %10
%67 = add nsw i32 %7, %3
%68 = tail call i32 @innerconnect_s(double* %0, i32 %1, i32* %14, i32 %11, i32 %4, i32 %67, i32* %8, i32 %9)
%69 = tail call i32 @free(i32* %14)
ret void
}