#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 */
double fabs(double);
void lu_pivot(double **a, double *o, double *s, int n, int k) {
  int p = k, ii;
  double big = fabs(a[k][k]) / s[k], dummy;
  for (ii = k + 1; ii < n; ii++) {
    dummy = fabs(a[ii][k] / s[ii]);
    if (dummy > big) {
      big = dummy;
      p = ii;
    }
  }
  dummy = o[p];
  o[p] = o[k];
  o[k] = dummy;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<lu_pivot>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movaps 0xec7(%rip),%xmm1
pand   %xmm1,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
divsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11c9 <lu_pivot+0xc9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
divsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movaps 0xe73(%rip),%xmm1
pand   %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
ucomisd -0x30(%rbp),%xmm0
jbe    11b6 <lu_pivot+0xb6>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11bb <lu_pivot+0xbb>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1158 <lu_pivot+0x58>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<lu_pivot>:
push   %rbx
movslq %r8d,%r9
lea    0x1(%r9),%r10d
mov    %r9,%rax
cmp    %ecx,%r10d
jge    11de <lu_pivot+0xde>
mov    (%rdi,%r9,8),%rax
movsd  (%rax,%r9,8),%xmm0
andpd  0xeda(%rip),%xmm0
divsd  (%rdx,%r9,8),%xmm0
movslq %r10d,%rax
mov    %r9d,%ebx
not    %ebx
add    %ecx,%ebx
lea    -0x2(%rcx),%r11d
test   $0x1,%bl
jne    114c <lu_pivot+0x4c>
mov    %r8d,%r10d
cmp    %r8d,%r11d
jne    117c <lu_pivot+0x7c>
jmp    11db <lu_pivot+0xdb>
mov    (%rdi,%rax,8),%rbx
movsd  (%rbx,%r9,8),%xmm1
divsd  (%rdx,%rax,8),%xmm1
andpd  0xe9d(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
cmovbe %r8d,%r10d
maxsd  %xmm0,%xmm1
add    $0x1,%rax
movapd %xmm1,%xmm0
cmp    %r8d,%r11d
je     11db <lu_pivot+0xdb>
movapd 0xe7c(%rip),%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    (%rdi,%rax,8),%rbx
movsd  (%rbx,%r9,8),%xmm2
divsd  (%rdx,%rax,8),%xmm2
andpd  %xmm1,%xmm2
ucomisd %xmm0,%xmm2
mov    0x8(%rdi,%rax,8),%rbx
cmova  %eax,%r10d
maxsd  %xmm0,%xmm2
movsd  (%rbx,%r9,8),%xmm0
divsd  0x8(%rdx,%rax,8),%xmm0
andpd  %xmm1,%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
lea    0x1(%rax),%ebx
cmova  %ebx,%r10d
maxsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x2,%rax
cmp    %ecx,%eax
jne    1190 <lu_pivot+0x90>
movslq %r10d,%rax
movsd  (%rsi,%rax,8),%xmm0
movsd  (%rsi,%r9,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%rsi,%rax,8)
movsd  %xmm0,(%rsi,%r9,8)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @lu_pivot(double** %0, double* %1, double* %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca double**
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca double
%14 = alloca double
store double** %0, double*** %6
store double* %1, double** %7
store double* %2, double** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
%15 = load i32, i32* %10
store i32 %15, i32* %11
%16 = load double**, double*** %6
%17 = load i32, i32* %10
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds double*, double** %16, i64 %18
%20 = load double*, double** %19
%21 = load i32, i32* %10
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds double, double* %20, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = call double @llvm.fabs.f64(double %24)
%26 = load double*, double** %8
%27 = load i32, i32* %10
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds double, double* %26, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = fdiv double %25, %30
store double %31, double* %13
%32 = load i32, i32* %10
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %12
br label %34
34: ; preds = %62, %5
%35 = load i32, i32* %12
%36 = load i32, i32* %9
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %65
38: ; preds = %34
%39 = load double**, double*** %6
%40 = load i32, i32* %12
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double*, double** %39, i64 %41
%43 = load double*, double** %42
%44 = load i32, i32* %10
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %45
%47 = load double, double* %46
%48 = load double*, double** %8
%49 = load i32, i32* %12
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds double, double* %48, i64 %50
%52 = load double, double* %51
%53 = fdiv double %47, %52
%54 = call double @llvm.fabs.f64(double %53)
store double %54, double* %14
%55 = load double, double* %14
%56 = load double, double* %13
%57 = fcmp ogt double %55, %56
br i1 %57, label %58, label %61
58: ; preds = %38
%59 = load double, double* %14
store double %59, double* %13
%60 = load i32, i32* %12
store i32 %60, i32* %11
br label %61
61: ; preds = %58, %38
br label %62
62: ; preds = %61
%63 = load i32, i32* %12
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %12
br label %34
65: ; preds = %34
%66 = load double*, double** %7
%67 = load i32, i32* %11
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %68
%70 = load double, double* %69
store double %70, double* %14
%71 = load double*, double** %7
%72 = load i32, i32* %10
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds double, double* %71, i64 %73
%75 = load double, double* %74
%76 = load double*, double** %7
%77 = load i32, i32* %11
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds double, double* %76, i64 %78
store double %75, double* %79
%80 = load double, double* %14
%81 = load double*, double** %7
%82 = load i32, i32* %10
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 %83
store double %80, double* %84
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @lu_pivot(double** nocapture %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = sext i32 %4 to i64
%7 = add i32 %4, 1
%8 = icmp slt i32 %7, %3
br i1 %8, label %9, label %78
9: ; preds = %5
%10 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %6
%11 = load double*, double** %10
%12 = getelementptr inbounds double, double* %11, i64 %6
%13 = load double, double* %12
%14 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %13)
%15 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %6
%16 = load double, double* %15
%17 = fdiv double %14, %16
%18 = sext i32 %7 to i64
%19 = xor i32 %4, -1
%20 = add i32 %19, %3
%21 = add i32 %3, -2
%22 = and i32 %20, 1
%23 = icmp eq i32 %22, 0
br i1 %23, label %37, label %24
24: ; preds = %9
%25 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %18
%26 = load double*, double** %25
%27 = getelementptr inbounds double, double* %26, i64 %6
%28 = load double, double* %27
%29 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %18
%30 = load double, double* %29
%31 = fdiv double %28, %30
%32 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %31)
%33 = fcmp ogt double %32, %17
%34 = select i1 %33, i32 %7, i32 %4
%35 = select i1 %33, double %32, double %17
%36 = add nsw i64 %18, 1
br label %37
37: ; preds = %24, %9
%38 = phi i32 [ undef, %9 ], [ %34, %24 ]
%39 = phi i64 [ %18, %9 ], [ %36, %24 ]
%40 = phi double [ %17, %9 ], [ %35, %24 ]
%41 = phi i32 [ %4, %9 ], [ %34, %24 ]
%42 = icmp eq i32 %21, %4
br i1 %42, label %75, label %43
43: ; preds = %37, %43
%44 = phi i64 [ %72, %43 ], [ %39, %37 ]
%45 = phi double [ %71, %43 ], [ %40, %37 ]
%46 = phi i32 [ %70, %43 ], [ %41, %37 ]
%47 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %44
%48 = load double*, double** %47
%49 = getelementptr inbounds double, double* %48, i64 %6
%50 = load double, double* %49
%51 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %44
%52 = load double, double* %51
%53 = fdiv double %50, %52
%54 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %53)
%55 = fcmp ogt double %54, %45
%56 = trunc i64 %44 to i32
%57 = select i1 %55, i32 %56, i32 %46
%58 = select i1 %55, double %54, double %45
%59 = add nsw i64 %44, 1
%60 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %59
%61 = load double*, double** %60
%62 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 %6
%63 = load double, double* %62
%64 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %59
%65 = load double, double* %64
%66 = fdiv double %63, %65
%67 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %66)
%68 = fcmp ogt double %67, %58
%69 = trunc i64 %59 to i32
%70 = select i1 %68, i32 %69, i32 %57
%71 = select i1 %68, double %67, double %58
%72 = add nsw i64 %44, 2
%73 = trunc i64 %72 to i32
%74 = icmp eq i32 %73, %3
br i1 %74, label %75, label %43
75: ; preds = %43, %37
%76 = phi i32 [ %38, %37 ], [ %70, %43 ]
%77 = sext i32 %76 to i64
br label %78
78: ; preds = %75, %5
%79 = phi i64 [ %77, %75 ], [ %6, %5 ]
%80 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %79
%81 = load double, double* %80
%82 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %6
%83 = load double, double* %82
store double %83, double* %80
store double %81, double* %82
ret void
}