#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 size_t uint32_t;

/* Variables and functions */
void add_matrix(double a[], double b[], double x[], uint32_t row,
                uint32_t column) {
  for (uint32_t i = 0; i < row * column; i++)
    x[i] = a[i] + b[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<add_matrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
imul   -0x28(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jae    116e <add_matrix+0x6e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1120 <add_matrix+0x20>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<add_matrix>:
imul   %r8,%rcx
test   %rcx,%rcx
je     12c9 <add_matrix+0x1c9>
cmp    $0x4,%rcx
jae    11b3 <add_matrix+0xb3>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,%r8
not    %r8
add    %rcx,%r8
mov    %rcx,%r9
and    $0x3,%r9
je     1149 <add_matrix+0x49>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm0
addsd  (%rsi,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx,%rax,8)
add    $0x1,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%r9
jne    1130 <add_matrix+0x30>
cmp    $0x3,%r8
jb     12c9 <add_matrix+0x1c9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm0
addsd  (%rsi,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx,%rax,8)
movsd  0x8(%rdi,%rax,8),%xmm0
addsd  0x8(%rsi,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%rdx,%rax,8)
movsd  0x10(%rdi,%rax,8),%xmm0
addsd  0x10(%rsi,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x10(%rdx,%rax,8)
movsd  0x18(%rdi,%rax,8),%xmm0
addsd  0x18(%rsi,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x18(%rdx,%rax,8)
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%rcx
jne    1160 <add_matrix+0x60>
jmp    12c9 <add_matrix+0x1c9>
lea    (%rdx,%rcx,8),%r9
lea    (%rdi,%rcx,8),%rax
cmp    %rdx,%rax
seta   %r10b
lea    (%rsi,%rcx,8),%rax
cmp    %rdi,%r9
seta   %r11b
cmp    %rdx,%rax
seta   %r8b
cmp    %rsi,%r9
seta   %r9b
xor    %eax,%eax
test   %r11b,%r10b
jne    1119 <add_matrix+0x19>
and    %r9b,%r8b
jne    1119 <add_matrix+0x19>
mov    %rcx,%rax
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
lea    -0x4(%rax),%r8
mov    %r8,%r9
shr    $0x2,%r9
add    $0x1,%r9
test   %r8,%r8
je     12ca <add_matrix+0x1ca>
mov    %r9,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %r8d,%r8d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movupd (%rdi,%r8,8),%xmm0
movupd 0x10(%rdi,%r8,8),%xmm1
movupd (%rsi,%r8,8),%xmm2
addpd  %xmm0,%xmm2
movupd 0x10(%rsi,%r8,8),%xmm0
addpd  %xmm1,%xmm0
movupd %xmm2,(%rdx,%r8,8)
movupd %xmm0,0x10(%rdx,%r8,8)
movupd 0x20(%rdi,%r8,8),%xmm0
movupd 0x30(%rdi,%r8,8),%xmm1
movupd 0x20(%rsi,%r8,8),%xmm2
addpd  %xmm0,%xmm2
movupd 0x30(%rsi,%r8,8),%xmm0
addpd  %xmm1,%xmm0
movupd %xmm2,0x20(%rdx,%r8,8)
movupd %xmm0,0x30(%rdx,%r8,8)
add    $0x8,%r8
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1220 <add_matrix+0x120>
test   $0x1,%r9b
je     12c0 <add_matrix+0x1c0>
movupd (%rdi,%r8,8),%xmm0
movupd 0x10(%rdi,%r8,8),%xmm1
movupd (%rsi,%r8,8),%xmm2
addpd  %xmm0,%xmm2
movupd 0x10(%rsi,%r8,8),%xmm0
addpd  %xmm1,%xmm0
movupd %xmm2,(%rdx,%r8,8)
movupd %xmm0,0x10(%rdx,%r8,8)
cmp    %rax,%rcx
jne    1119 <add_matrix+0x19>
ret
xor    %r8d,%r8d
test   $0x1,%r9b
jne    1291 <add_matrix+0x191>
jmp    12c0 <add_matrix+0x1c0>

LLVM IR (-O0):
define void @add_matrix(double* %0, double* %1, double* %2, i64 %3, i64 %4) {
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
store double* %0, double** %6
store double* %1, double** %7
store double* %2, double** %8
store i64 %3, i64* %9
store i64 %4, i64* %10
store i64 0, i64* %11
br label %12
12: ; preds = %31, %5
%13 = load i64, i64* %11
%14 = load i64, i64* %9
%15 = load i64, i64* %10
%16 = mul i64 %14, %15
%17 = icmp ult i64 %13, %16
br i1 %17, label %18, label %34
18: ; preds = %12
%19 = load double*, double** %6
%20 = load i64, i64* %11
%21 = getelementptr inbounds double, double* %19, i64 %20
%22 = load double, double* %21
%23 = load double*, double** %7
%24 = load i64, i64* %11
%25 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 %24
%26 = load double, double* %25
%27 = fadd double %22, %26
%28 = load double*, double** %8
%29 = load i64, i64* %11
%30 = getelementptr inbounds double, double* %28, i64 %29
store double %27, double* %30
br label %31
31: ; preds = %18
%32 = load i64, i64* %11
%33 = add i64 %32, 1
store i64 %33, i64* %11
br label %12
34: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @add_matrix(double* nocapture %0, double* nocapture %1, double* nocapture writeonly %2, i64 %3, i64 %4) {
%6 = mul i64 %4, %3
%7 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %7, label %118, label %8
8: ; preds = %5
%9 = icmp ult i64 %6, 4
br i1 %9, label %97, label %10
10: ; preds = %8
%11 = getelementptr double, double* %2, i64 %6
%12 = getelementptr double, double* %0, i64 %6
%13 = getelementptr double, double* %1, i64 %6
%14 = icmp ugt double* %12, %2
%15 = icmp ugt double* %11, %0
%16 = and i1 %14, %15
%17 = icmp ugt double* %13, %2
%18 = icmp ugt double* %11, %1
%19 = and i1 %17, %18
%20 = or i1 %16, %19
br i1 %20, label %97, label %21
21: ; preds = %10
%22 = and i64 %6, -4
%23 = add i64 %22, -4
%24 = lshr exact i64 %23, 2
%25 = add nuw nsw i64 %24, 1
%26 = and i64 %25, 1
%27 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %27, label %73, label %28
28: ; preds = %21
%29 = and i64 %25, 9223372036854775806
br label %30
30: ; preds = %30, %28
%31 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %70, %30 ]
%32 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %71, %30 ]
%33 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %31
%34 = bitcast double* %33 to <2 x double>*
%35 = load <2 x double>, <2 x double>* %34
%36 = getelementptr inbounds double, double* %33, i64 2
%37 = bitcast double* %36 to <2 x double>*
%38 = load <2 x double>, <2 x double>* %37
%39 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %31
%40 = bitcast double* %39 to <2 x double>*
%41 = load <2 x double>, <2 x double>* %40
%42 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 2
%43 = bitcast double* %42 to <2 x double>*
%44 = load <2 x double>, <2 x double>* %43
%45 = fadd <2 x double> %35, %41
%46 = fadd <2 x double> %38, %44
%47 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %31
%48 = bitcast double* %47 to <2 x double>*
store <2 x double> %45, <2 x double>* %48
%49 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 2
%50 = bitcast double* %49 to <2 x double>*
store <2 x double> %46, <2 x double>* %50
%51 = or i64 %31, 4
%52 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %51
%53 = bitcast double* %52 to <2 x double>*
%54 = load <2 x double>, <2 x double>* %53
%55 = getelementptr inbounds double, double* %52, i64 2
%56 = bitcast double* %55 to <2 x double>*
%57 = load <2 x double>, <2 x double>* %56
%58 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %51
%59 = bitcast double* %58 to <2 x double>*
%60 = load <2 x double>, <2 x double>* %59
%61 = getelementptr inbounds double, double* %58, i64 2
%62 = bitcast double* %61 to <2 x double>*
%63 = load <2 x double>, <2 x double>* %62
%64 = fadd <2 x double> %54, %60
%65 = fadd <2 x double> %57, %63
%66 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %51
%67 = bitcast double* %66 to <2 x double>*
store <2 x double> %64, <2 x double>* %67
%68 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 2
%69 = bitcast double* %68 to <2 x double>*
store <2 x double> %65, <2 x double>* %69
%70 = add nuw i64 %31, 8
%71 = add i64 %32, 2
%72 = icmp eq i64 %71, %29
br i1 %72, label %73, label %30
73: ; preds = %30, %21
%74 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %70, %30 ]
%75 = icmp eq i64 %26, 0
br i1 %75, label %95, label %76
76: ; preds = %73
%77 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %74
%78 = bitcast double* %77 to <2 x double>*
%79 = load <2 x double>, <2 x double>* %78
%80 = getelementptr inbounds double, double* %77, i64 2
%81 = bitcast double* %80 to <2 x double>*
%82 = load <2 x double>, <2 x double>* %81
%83 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %74
%84 = bitcast double* %83 to <2 x double>*
%85 = load <2 x double>, <2 x double>* %84
%86 = getelementptr inbounds double, double* %83, i64 2
%87 = bitcast double* %86 to <2 x double>*
%88 = load <2 x double>, <2 x double>* %87
%89 = fadd <2 x double> %79, %85
%90 = fadd <2 x double> %82, %88
%91 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %74
%92 = bitcast double* %91 to <2 x double>*
store <2 x double> %89, <2 x double>* %92
%93 = getelementptr inbounds double, double* %91, i64 2
%94 = bitcast double* %93 to <2 x double>*
store <2 x double> %90, <2 x double>* %94
br label %95
95: ; preds = %73, %76
%96 = icmp eq i64 %6, %22
br i1 %96, label %118, label %97
97: ; preds = %10, %8, %95
%98 = phi i64 [ 0, %10 ], [ 0, %8 ], [ %22, %95 ]
%99 = xor i64 %98, -1
%100 = add i64 %6, %99
%101 = and i64 %6, 3
%102 = icmp eq i64 %101, 0
br i1 %102, label %115, label %103
103: ; preds = %97, %103
%104 = phi i64 [ %112, %103 ], [ %98, %97 ]
%105 = phi i64 [ %113, %103 ], [ 0, %97 ]
%106 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %104
%107 = load double, double* %106
%108 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %104
%109 = load double, double* %108
%110 = fadd double %107, %109
%111 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %104
store double %110, double* %111
%112 = add nuw i64 %104, 1
%113 = add i64 %105, 1
%114 = icmp eq i64 %113, %101
br i1 %114, label %115, label %103
115: ; preds = %103, %97
%116 = phi i64 [ %98, %97 ], [ %112, %103 ]
%117 = icmp ult i64 %100, 3
br i1 %117, label %118, label %119
118: ; preds = %115, %119, %95, %5
ret void
119: ; preds = %115, %119
%120 = phi i64 [ %148, %119 ], [ %116, %115 ]
%121 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %120
%122 = load double, double* %121
%123 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %120
%124 = load double, double* %123
%125 = fadd double %122, %124
%126 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %120
store double %125, double* %126
%127 = add nuw i64 %120, 1
%128 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %127
%129 = load double, double* %128
%130 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %127
%131 = load double, double* %130
%132 = fadd double %129, %131
%133 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %127
store double %132, double* %133
%134 = add nuw i64 %120, 2
%135 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %134
%136 = load double, double* %135
%137 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %134
%138 = load double, double* %137
%139 = fadd double %136, %138
%140 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %134
store double %139, double* %140
%141 = add nuw i64 %120, 3
%142 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %141
%143 = load double, double* %142
%144 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %141
%145 = load double, double* %144
%146 = fadd double %143, %145
%147 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %141
store double %146, double* %147
%148 = add nuw i64 %120, 4
%149 = icmp eq i64 %148, %6
br i1 %149, label %118, label %119
}