#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 */
scalar_t__ is_zero(double);
int forwcol(int n, double A[][800], double b[]) {
  int i, j;
  for (j = 0; j < n; j++) {
    if (is_zero(A[j][j]))
      return -1;
    b[j] /= A[j][j];
    for (i = j + 1; i < n; i++) {
      b[i] -= A[i][j] * b[j];
    }
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<forwcol>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    122c <forwcol+0x11c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
imul   $0x1900,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
call   1030 <is_zero@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     116c <forwcol+0x5c>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1233 <forwcol+0x123>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
imul   $0x1900,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1219 <forwcol+0x109>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
imul   $0x1900,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movq   %xmm0,%rdx
movabs $0x8000000000000000,%rsi
xor    %rsi,%rdx
movq   %rdx,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11a6 <forwcol+0x96>
jmp    121e <forwcol+0x10e>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    112a <forwcol+0x1a>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<forwcol>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
test   %edi,%edi
jle    122f <forwcol+0x11f>
mov    %rdx,%rbx
mov    %edi,%r9d
lea    0x3200(%rsi),%rax
mov    $0x1,%edi
xor    %r8d,%r8d
mov    %rdx,%rbp
mov    %r9,%r15
mov    %r9,(%rsp)
jmp    116b <forwcol+0x5b>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdi
add    $0xffffffffffffffff,%r15
add    $0x1908,%rax
add    $0x8,%rbp
cmp    %r9,%r8
je     122f <forwcol+0x11f>
mov    %rdi,0x8(%rsp)
mov    %rax,0x10(%rsp)
mov    %r8,%r14
imul   $0x1900,%r8,%r12
mov    %rsi,%r13
add    %rsi,%r12
movsd  (%r12,%r8,8),%xmm0
call   1030 <is_zero@plt>
test   %rax,%rax
jne    1233 <forwcol+0x123>
lea    (%r12,%r14,8),%rax
movsd  (%rbx,%r14,8),%xmm0
divsd  (%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rbx,%r14,8)
lea    0x1(%r14),%r8
mov    (%rsp),%r9
cmp    %r9,%r8
mov    %r13,%rsi
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    0x8(%rsp),%rdi
jae    1150 <forwcol+0x40>
imul   $0x1900,%rdi,%rcx
add    %rsi,%rcx
movsd  (%rbx,%rdi,8),%xmm1
mulsd  (%rcx,%r14,8),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rbx,%rdi,8)
lea    0x1(%rdi),%rcx
cmp    %r9,%rcx
je     1150 <forwcol+0x40>
mov    $0x2,%ecx
mov    %rax,%rdx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rdx),%xmm0
movsd  0x0(%rbp,%rcx,8),%xmm1
mulsd  (%rbx,%r14,8),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x0(%rbp,%rcx,8)
add    $0x1,%rcx
add    $0x1900,%rdx
cmp    %rcx,%r15
jne    1200 <forwcol+0xf0>
jmp    1150 <forwcol+0x40>
xor    %eax,%eax
jmp    1238 <forwcol+0x128>
mov    $0xffffffff,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @forwcol(i32 %0, [800 x double]* %1, double* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca [800 x double]*
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store [800 x double]* %1, [800 x double]** %6
store double* %2, double** %7
store i32 0, i32* %9
br label %10
10: ; preds = %72, %3
%11 = load i32, i32* %9
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %75
14: ; preds = %10
%15 = load [800 x double]*, [800 x double]** %6
%16 = load i32, i32* %9
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds [800 x double], [800 x double]* %15, i64 %17
%19 = load i32, i32* %9
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds [800 x double], [800 x double]* %18, i64 0, i64 %20
%22 = load double, double* %21
%23 = call i64 @is_zero(double %22)
%24 = icmp ne i64 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %26
25: ; preds = %14
store i32 -1, i32* %4
br label %76
26: ; preds = %14
%27 = load [800 x double]*, [800 x double]** %6
%28 = load i32, i32* %9
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds [800 x double], [800 x double]* %27, i64 %29
%31 = load i32, i32* %9
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds [800 x double], [800 x double]* %30, i64 0, i64 %32
%34 = load double, double* %33
%35 = load double*, double** %7
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %37
%39 = load double, double* %38
%40 = fdiv double %39, %34
store double %40, double* %38
%41 = load i32, i32* %9
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %8
br label %43
43: ; preds = %68, %26
%44 = load i32, i32* %8
%45 = load i32, i32* %5
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %71
47: ; preds = %43
%48 = load [800 x double]*, [800 x double]** %6
%49 = load i32, i32* %8
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds [800 x double], [800 x double]* %48, i64 %50
%52 = load i32, i32* %9
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds [800 x double], [800 x double]* %51, i64 0, i64 %53
%55 = load double, double* %54
%56 = load double*, double** %7
%57 = load i32, i32* %9
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = load double*, double** %7
%62 = load i32, i32* %8
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = fneg double %55
%67 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %66, double %60, double %65)
store double %67, double* %64
br label %68
68: ; preds = %47
%69 = load i32, i32* %8
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %8
br label %43
71: ; preds = %43
br label %72
72: ; preds = %71
%73 = load i32, i32* %9
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %9
br label %10
75: ; preds = %10
store i32 0, i32* %4
br label %76
76: ; preds = %75, %25
%77 = load i32, i32* %4
ret i32 %77
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @forwcol(i32 %0, [800 x double]* nocapture %1, double* nocapture %2) {
%4 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %4, label %5, label %45
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %0 to i64
%7 = zext i32 %0 to i64
br label %11
8: ; preds = %34, %25, %18
%9 = add nuw nsw i64 %13, 1
%10 = icmp eq i64 %23, %7
br i1 %10, label %45, label %11
11: ; preds = %5, %8
%12 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %23, %8 ]
%13 = phi i64 [ 1, %5 ], [ %9, %8 ]
%14 = getelementptr inbounds [800 x double], [800 x double]* %1, i64 %12, i64 %12
%15 = load double, double* %14
%16 = tail call i64 @is_zero(double %15)
%17 = icmp eq i64 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %45
18: ; preds = %11
%19 = load double, double* %14
%20 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %12
%21 = load double, double* %20
%22 = fdiv double %21, %19
store double %22, double* %20
%23 = add nuw nsw i64 %12, 1
%24 = icmp ult i64 %23, %6
br i1 %24, label %25, label %8
25: ; preds = %18
%26 = getelementptr inbounds [800 x double], [800 x double]* %1, i64 %13, i64 %12
%27 = load double, double* %26
%28 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %13
%29 = load double, double* %28
%30 = fneg double %27
%31 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %30, double %22, double %29)
store double %31, double* %28
%32 = add nuw nsw i64 %13, 1
%33 = icmp eq i64 %32, %7
br i1 %33, label %8, label %34
34: ; preds = %25, %34
%35 = phi i64 [ %43, %34 ], [ %32, %25 ]
%36 = load double, double* %20
%37 = getelementptr inbounds [800 x double], [800 x double]* %1, i64 %35, i64 %12
%38 = load double, double* %37
%39 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %35
%40 = load double, double* %39
%41 = fneg double %38
%42 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %41, double %36, double %40)
store double %42, double* %39
%43 = add nuw nsw i64 %35, 1
%44 = icmp eq i64 %43, %7
br i1 %44, label %8, label %34
45: ; preds = %11, %8, %3
%46 = phi i32 [ 0, %3 ], [ 0, %8 ], [ -1, %11 ]
ret i32 %46
}