#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__ malloc(int);
int *multiply(int *n1, int c1, int *n2, int c2) {
  int c3, *product;
  c3 = c1 + c2;
  product = (int *)malloc(sizeof(int) * c3);
  int i, j, k, l = 0;
  for (i = 0; i < c3; i++) {
    *(product + i) = 0;
  }
  for (i = c1 - 1; i >= 0; i--, l++) {
    for (j = c2 - 1, k = c3 - l - 1; j >= 0; j--, k--) {
      int p1 = *(n1 + i);
      int p2 = *(n2 + j);
      int sum = *(product + k) + p1 * p2;
      *(product + k) = sum % 10;
      *(product + k - 1) = *(product + k - 1) + sum / 10;
    }
  }
  return product;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<multiply>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movslq -0x20(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1179 <multiply+0x69>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1150 <multiply+0x40>
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
jl     1252 <multiply+0x142>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x38(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
jl     1236 <multiply+0x126>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x3c(%rbp),%ecx
imul   -0x40(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    -0x4(%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
mov    $0xa,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x48(%rbp),%edx
add    %eax,%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    %edx,-0x4(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11a1 <multiply+0x91>
jmp    123b <multiply+0x12b>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1182 <multiply+0x72>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<multiply>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %ecx,%r14d
mov    %rdx,%r12
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,%rbx
lea    (%r14,%r15,1),%ebp
lea    0x0(,%rbp,4),%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
test   %ebp,%ebp
jle    1163 <multiply+0x43>
add    $0xffffffff,%ebp
lea    0x4(,%rbp,4),%rdx
mov    %r13,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
test   %r15d,%r15d
jle    1201 <multiply+0xe1>
mov    %r14d,%r8d
mov    %r15d,%ecx
lea    (%r14,%r15,1),%r9d
add    $0xffffffff,%r9d
add    $0x1,%r8
xor    %r10d,%r10d
jmp    119d <multiply+0x7d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r10d
add    $0xffffffff,%r9d
cmp    %r15d,%r10d
je     1201 <multiply+0xe1>
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
test   %r14d,%r14d
jle    1190 <multiply+0x70>
movslq %r9d,%rax
lea    0x0(,%rax,4),%rdi
add    %r13,%rdi
mov    %r8,%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x2(%rax),%ebp
mov    (%r12,%rbp,4),%ebp
imul   (%rbx,%rcx,4),%ebp
add    (%rdi),%ebp
movslq %ebp,%rbp
imul   $0x66666667,%rbp,%rdx
mov    %rdx,%rsi
shr    $0x3f,%rsi
sar    $0x22,%rdx
add    %esi,%edx
lea    (%rdx,%rdx,1),%esi
lea    (%rsi,%rsi,4),%esi
sub    %esi,%ebp
mov    %ebp,(%rdi)
add    %edx,-0x4(%rdi)
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
add    $0xffffffffffffffff,%rax
cmp    $0x1,%rax
jg     11c0 <multiply+0xa0>
jmp    1190 <multiply+0x70>
mov    %r13,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32* @multiply(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32* %2, i32** %7
store i32 %3, i32* %8
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %8
%20 = add nsw i32 %18, %19
store i32 %20, i32* %9
%21 = load i32, i32* %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = mul i64 4, %22
%24 = trunc i64 %23 to i32
%25 = call i64 @malloc(i32 %24)
%26 = inttoptr i64 %25 to i32*
store i32* %26, i32** %10
store i32 0, i32* %14
store i32 0, i32* %11
br label %27
27: ; preds = %36, %4
%28 = load i32, i32* %11
%29 = load i32, i32* %9
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %39
31: ; preds = %27
%32 = load i32*, i32** %10
%33 = load i32, i32* %11
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 %34
store i32 0, i32* %35
br label %36
36: ; preds = %31
%37 = load i32, i32* %11
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %11
br label %27
39: ; preds = %27
%40 = load i32, i32* %6
%41 = sub nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %11
br label %42
42: ; preds = %101, %39
%43 = load i32, i32* %11
%44 = icmp sge i32 %43, 0
br i1 %44, label %45, label %106
45: ; preds = %42
%46 = load i32, i32* %8
%47 = sub nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %12
%48 = load i32, i32* %9
%49 = load i32, i32* %14
%50 = sub nsw i32 %48, %49
%51 = sub nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %13
br label %52
52: ; preds = %95, %45
%53 = load i32, i32* %12
%54 = icmp sge i32 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %100
55: ; preds = %52
%56 = load i32*, i32** %5
%57 = load i32, i32* %11
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
store i32 %60, i32* %15
%61 = load i32*, i32** %7
%62 = load i32, i32* %12
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
store i32 %65, i32* %16
%66 = load i32*, i32** %10
%67 = load i32, i32* %13
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
%71 = load i32, i32* %15
%72 = load i32, i32* %16
%73 = mul nsw i32 %71, %72
%74 = add nsw i32 %70, %73
store i32 %74, i32* %17
%75 = load i32, i32* %17
%76 = srem i32 %75, 10
%77 = load i32*, i32** %10
%78 = load i32, i32* %13
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %77, i64 %79
store i32 %76, i32* %80
%81 = load i32*, i32** %10
%82 = load i32, i32* %13
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %81, i64 %83
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 -1
%86 = load i32, i32* %85
%87 = load i32, i32* %17
%88 = sdiv i32 %87, 10
%89 = add nsw i32 %86, %88
%90 = load i32*, i32** %10
%91 = load i32, i32* %13
%92 = sext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds i32, i32* %90, i64 %92
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 -1
store i32 %89, i32* %94
br label %95
95: ; preds = %55
%96 = load i32, i32* %12
%97 = add nsw i32 %96, -1
store i32 %97, i32* %12
%98 = load i32, i32* %13
%99 = add nsw i32 %98, -1
store i32 %99, i32* %13
br label %52
100: ; preds = %52
br label %101
101: ; preds = %100
%102 = load i32, i32* %11
%103 = add nsw i32 %102, -1
store i32 %103, i32* %11
%104 = load i32, i32* %14
%105 = add nsw i32 %104, 1
store i32 %105, i32* %14
br label %42
106: ; preds = %42
%107 = load i32*, i32** %10
ret i32* %107
}

LLVM IR (-O2):
define i32* @multiply(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = add i32 %3, %1
%6 = shl i32 %5, 2
%7 = tail call i64 @malloc(i32 %6)
%8 = inttoptr i64 %7 to i32*
%9 = icmp sgt i32 %5, 0
br i1 %9, label %10, label %16
10: ; preds = %4
%11 = inttoptr i64 %7 to i8*
%12 = add nsw i32 %5, -1
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = shl nuw nsw i64 %13, 2
%15 = add nuw nsw i64 %14, 4
br label %16
16: ; preds = %10, %4
%17 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %17, label %18, label %53
18: ; preds = %16
%19 = icmp sgt i32 %3, 0
%20 = zext i32 %3 to i64
%21 = zext i32 %1 to i64
br label %22
22: ; preds = %18, %50
%23 = phi i64 [ %21, %18 ], [ %27, %50 ]
%24 = phi i32 [ %5, %18 ], [ %26, %50 ]
%25 = phi i32 [ 0, %18 ], [ %51, %50 ]
%26 = add i32 %24, -1
%27 = add nsw i64 %23, -1
br i1 %19, label %28, label %50
28: ; preds = %22
%29 = sext i32 %26 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
br label %31
31: ; preds = %28, %31
%32 = phi i64 [ %29, %28 ], [ %48, %31 ]
%33 = phi i64 [ %20, %28 ], [ %34, %31 ]
%34 = add nsw i64 %33, -1
%35 = load i32, i32* %30
%36 = and i64 %34, 4294967295
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %32
%40 = load i32, i32* %39
%41 = mul nsw i32 %38, %35
%42 = add nsw i32 %40, %41
%43 = srem i32 %42, 10
store i32 %43, i32* %39
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 -1
%45 = load i32, i32* %44
%46 = sdiv i32 %42, 10
%47 = add nsw i32 %45, %46
store i32 %47, i32* %44
%48 = add nsw i64 %32, -1
%49 = icmp sgt i64 %33, 1
br i1 %49, label %31, label %50
50: ; preds = %31, %22
%51 = add nuw nsw i32 %25, 1
%52 = icmp eq i32 %51, %1
br i1 %52, label %53, label %22
53: ; preds = %50, %16
ret i32* %8
}