#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 */

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ free(unsigned int *);
unsigned int *g_malloc_n(unsigned int, int);
unsigned int *new_zigzag_index(unsigned int);
unsigned int *new_zigzag_reverse(unsigned int size) {
  unsigned int *zigzag_index = new_zigzag_index(size);
  unsigned int *zigzag_reverse = g_malloc_n(size * size, sizeof(unsigned int));
  unsigned int i;
  if (size == 0)
    return zigzag_index;
  for (i = 0; i < size * size; i++)
    zigzag_reverse[zigzag_index[i]] = i;
  free(zigzag_index);
  return zigzag_reverse;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<new_zigzag_reverse>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1050 <new_zigzag_index@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
imul   -0xc(%rbp),%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <g_malloc_n@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1173 <new_zigzag_reverse+0x43>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11bf <new_zigzag_reverse+0x8f>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jae    11ae <new_zigzag_reverse+0x7e>
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x24(%rbp),%esi
mov    (%rcx,%rsi,4),%ecx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    117a <new_zigzag_reverse+0x4a>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<new_zigzag_reverse>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edi,%r15d
call   1050 <new_zigzag_index@plt>
mov    %rax,%r14
mov    %r15d,%ebp
imul   %r15d,%ebp
mov    %ebp,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1040 <g_malloc_n@plt>
test   %r15d,%r15d
je     1176 <new_zigzag_reverse+0x46>
mov    %rax,%rbx
test   %ebp,%ebp
je     11d1 <new_zigzag_reverse+0xa1>
mov    %ebp,%edx
lea    -0x1(%rdx),%rcx
mov    %edx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    117b <new_zigzag_reverse+0x4b>
xor    %ecx,%ecx
jmp    11b1 <new_zigzag_reverse+0x81>
mov    %r14,%rbx
jmp    11d9 <new_zigzag_reverse+0xa9>
and    $0xfffffffc,%edx
xor    %ecx,%ecx
mov    (%r14,%rcx,4),%esi
mov    %ecx,(%rbx,%rsi,4)
mov    0x4(%r14,%rcx,4),%esi
lea    0x1(%rcx),%edi
mov    %edi,(%rbx,%rsi,4)
mov    0x8(%r14,%rcx,4),%esi
lea    0x2(%rcx),%edi
mov    %edi,(%rbx,%rsi,4)
mov    0xc(%r14,%rcx,4),%esi
lea    0x3(%rcx),%edi
mov    %edi,(%rbx,%rsi,4)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1180 <new_zigzag_reverse+0x50>
test   %rax,%rax
je     11d1 <new_zigzag_reverse+0xa1>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%r14,%rcx,4),%edx
mov    %ecx,(%rbx,%rdx,4)
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    11c0 <new_zigzag_reverse+0x90>
mov    %r14,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %rbx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32* @new_zigzag_reverse(i32 %0) {
%2 = alloca i32*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
%7 = load i32, i32* %3
%8 = call i32* @new_zigzag_index(i32 %7)
store i32* %8, i32** %4
%9 = load i32, i32* %3
%10 = load i32, i32* %3
%11 = mul i32 %9, %10
%12 = call i32* @g_malloc_n(i32 %11, i32 4)
store i32* %12, i32** %5
%13 = load i32, i32* %3
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %17
15: ; preds = %1
%16 = load i32*, i32** %4
store i32* %16, i32** %2
br label %41
17: ; preds = %1
store i32 0, i32* %6
br label %18
18: ; preds = %34, %17
%19 = load i32, i32* %6
%20 = load i32, i32* %3
%21 = load i32, i32* %3
%22 = mul i32 %20, %21
%23 = icmp ult i32 %19, %22
br i1 %23, label %24, label %37
24: ; preds = %18
%25 = load i32, i32* %6
%26 = load i32*, i32** %5
%27 = load i32*, i32** %4
%28 = load i32, i32* %6
%29 = zext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = zext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %32
store i32 %25, i32* %33
br label %34
34: ; preds = %24
%35 = load i32, i32* %6
%36 = add i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %6
br label %18
37: ; preds = %18
%38 = load i32*, i32** %4
%39 = call i32 @free(i32* %38)
%40 = load i32*, i32** %5
store i32* %40, i32** %2
br label %41
41: ; preds = %37, %15
%42 = load i32*, i32** %2
ret i32* %42
}

LLVM IR (-O2):
define i32* @new_zigzag_reverse(i32 %0) {
%2 = tail call i32* @new_zigzag_index(i32 %0)
%3 = mul i32 %0, %0
%4 = tail call i32* @g_malloc_n(i32 %3, i32 4)
%5 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %5, label %60, label %6
6: ; preds = %1
%7 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %7, label %58, label %8
8: ; preds = %6
%9 = zext i32 %3 to i64
%10 = add nsw i64 %9, -1
%11 = and i64 %9, 3
%12 = icmp ult i64 %10, 3
br i1 %12, label %44, label %13
13: ; preds = %8
%14 = and i64 %9, 4294967292
br label %15
15: ; preds = %15, %13
%16 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %41, %15 ]
%17 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %42, %15 ]
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %16
%19 = load i32, i32* %18
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %20
%22 = trunc i64 %16 to i32
store i32 %22, i32* %21
%23 = or i64 %16, 1
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = zext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %26
%28 = trunc i64 %23 to i32
store i32 %28, i32* %27
%29 = or i64 %16, 2
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = zext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %32
%34 = trunc i64 %29 to i32
store i32 %34, i32* %33
%35 = or i64 %16, 3
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = zext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %38
%40 = trunc i64 %35 to i32
store i32 %40, i32* %39
%41 = add nuw nsw i64 %16, 4
%42 = add i64 %17, 4
%43 = icmp eq i64 %42, %14
br i1 %43, label %44, label %15
44: ; preds = %15, %8
%45 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %41, %15 ]
%46 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %46, label %58, label %47
47: ; preds = %44, %47
%48 = phi i64 [ %55, %47 ], [ %45, %44 ]
%49 = phi i64 [ %56, %47 ], [ 0, %44 ]
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %48
%51 = load i32, i32* %50
%52 = zext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %52
%54 = trunc i64 %48 to i32
store i32 %54, i32* %53
%55 = add nuw nsw i64 %48, 1
%56 = add i64 %49, 1
%57 = icmp eq i64 %56, %11
br i1 %57, label %58, label %47
58: ; preds = %44, %47, %6
%59 = tail call i32 @free(i32* %2)
br label %60
60: ; preds = %1, %58
%61 = phi i32* [ %4, %58 ], [ %2, %1 ]
ret i32* %61
}