#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(double *);
int ijkl2intindex(int, int, int, int);
scalar_t__ malloc(int);
void getJ(int nbf, double *D, double *Ints, double *J) {
  int i, j, k, l, kl, ijkl;
  double *tmp;
  double val = 0.;
  tmp = (double *)malloc(nbf * nbf * sizeof(double));
  for (i = 0; i < nbf; i++) {
    for (j = 0; j < i + 1; j++) {
      kl = 0;
      for (k = 0; k < nbf; k++) {
        for (l = 0; l < nbf; l++) {
          ijkl = ijkl2intindex(i, j, k, l);
          tmp[kl] = Ints[ijkl];
          kl += 1;
        }
      }
      val = 0;
      for (kl = 0; kl < nbf * nbf; kl++)
        val += tmp[kl] * D[kl];
      J[i + j * nbf] = val;
      J[j + i * nbf] = val;
    }
  }
  free(tmp);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getJ>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0x4(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    12cd <getJ+0x19d>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12ba <getJ+0x18a>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1217 <getJ+0xe7>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1204 <getJ+0xd4>
mov    -0x24(%rbp),%edi
mov    -0x28(%rbp),%esi
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    -0x30(%rbp),%ecx
call   1040 <ijkl2intindex@plt>
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11b3 <getJ+0x83>
jmp    1209 <getJ+0xd9>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11a0 <getJ+0x70>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1272 <getJ+0x142>
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1226 <getJ+0xf6>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%edx
imul   -0x4(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x24(%rbp),%edx
imul   -0x4(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1181 <getJ+0x51>
jmp    12bf <getJ+0x18f>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    116e <getJ+0x3e>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getJ>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x58,%rsp
mov    %rcx,0x28(%rsp)
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%r15
mov    %edi,%r12d
mov    %edi,%r13d
imul   %r13d,%r13d
lea    0x0(,%r13,8),%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbp
test   %r12d,%r12d
jle    136c <getJ+0x23c>
mov    %r12d,%ebx
cmp    $0x2,%r13d
mov    $0x1,%r8d
cmovae %r13d,%r8d
lea    -0x1(%r8),%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %r8d,%r9d
and    $0x3,%r9d
and    $0x7ffffffc,%r8d
mov    $0x1,%eax
mov    %rax,0x10(%rsp)
xor    %edi,%edi
mov    %r14,0x40(%rsp)
mov    %r15,0x8(%rsp)
mov    %rbp,0x38(%rsp)
mov    %r8,0x18(%rsp)
mov    %r9,(%rsp)
mov    0x40(%rsp),%r12
jmp    11d3 <getJ+0xa3>
nop
add    $0x1,%rdi
addq   $0x1,0x10(%rsp)
cmp    %rbx,%rdi
je     136c <getJ+0x23c>
mov    %rdi,%rax
imul   %rbx,%rax
mov    %rax,0x30(%rsp)
xor    %esi,%esi
jmp    121c <getJ+0xec>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %rsi,%rax
imul   %rbx,%rax
add    %rdi,%rax
mov    0x28(%rsp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rcx,%rax,8)
mov    0x30(%rsp),%rax
add    %rsi,%rax
movsd  %xmm0,(%rcx,%rax,8)
add    $0x1,%rsi
cmp    0x10(%rsp),%rsi
je     11c0 <getJ+0x90>
xor    %eax,%eax
xor    %r13d,%r13d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cltq
mov    %rax,0x48(%rsp)
lea    0x0(,%rax,8),%rax
add    %rbp,%rax
mov    %rax,0x50(%rsp)
xor    %r15d,%r15d
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r13d,%edx
mov    %r15d,%ecx
mov    %rdi,%rbp
mov    %rsi,%r14
call   1040 <ijkl2intindex@plt>
mov    %r14,%rsi
mov    %rbp,%rdi
cltq
movsd  (%r12,%rax,8),%xmm0
mov    0x50(%rsp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax,%r15,8)
add    $0x1,%r15
cmp    %r15d,%ebx
jne    1250 <getJ+0x120>
add    $0x1,%r13d
mov    0x48(%rsp),%rax
add    %r15,%rax
cmp    %ebx,%r13d
mov    0x38(%rsp),%rbp
jne    1230 <getJ+0x100>
cmpq   $0x3,0x20(%rsp)
jae    12c0 <getJ+0x190>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
mov    0x8(%rsp),%r15
mov    (%rsp),%r9
jmp    132c <getJ+0x1fc>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
mov    0x8(%rsp),%r15
mov    0x18(%rsp),%r8
mov    (%rsp),%r9
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movsd  0x0(%rbp,%rax,8),%xmm1
movsd  0x8(%rbp,%rax,8),%xmm2
mulsd  (%r15,%rax,8),%xmm1
mulsd  0x8(%r15,%rax,8),%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0x10(%rbp,%rax,8),%xmm3
mulsd  0x10(%r15,%rax,8),%xmm3
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  0x18(%rbp,%rax,8),%xmm0
mulsd  0x18(%r15,%rax,8),%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm3
addsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%r8
jne    12e0 <getJ+0x1b0>
test   %r9,%r9
je     11f0 <getJ+0xc0>
lea    (%r15,%rax,8),%rcx
lea    0x0(,%rax,8),%rax
add    %rbp,%rax
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rax,%rdx,8),%xmm1
mulsd  (%rcx,%rdx,8),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%r9
jne    1350 <getJ+0x220>
jmp    11f0 <getJ+0xc0>
mov    %rbp,%rdi
add    $0x58,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @getJ(i32 %0, double* %1, double* %2, double* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca double*
%16 = alloca double
store i32 %0, i32* %5
store double* %1, double** %6
store double* %2, double** %7
store double* %3, double** %8
store double 0.000000e+00, double* %16
%17 = load i32, i32* %5
%18 = load i32, i32* %5
%19 = mul nsw i32 %17, %18
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = mul i64 %20, 8
%22 = trunc i64 %21 to i32
%23 = call i64 @malloc(i32 %22)
%24 = inttoptr i64 %23 to double*
store double* %24, double** %15
store i32 0, i32* %9
br label %25
25: ; preds = %115, %4
%26 = load i32, i32* %9
%27 = load i32, i32* %5
%28 = icmp slt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %118
29: ; preds = %25
store i32 0, i32* %10
br label %30
30: ; preds = %111, %29
%31 = load i32, i32* %10
%32 = load i32, i32* %9
%33 = add nsw i32 %32, 1
%34 = icmp slt i32 %31, %33
br i1 %34, label %35, label %114
35: ; preds = %30
store i32 0, i32* %13
store i32 0, i32* %11
br label %36
36: ; preds = %66, %35
%37 = load i32, i32* %11
%38 = load i32, i32* %5
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %69
40: ; preds = %36
store i32 0, i32* %12
br label %41
41: ; preds = %62, %40
%42 = load i32, i32* %12
%43 = load i32, i32* %5
%44 = icmp slt i32 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %65
45: ; preds = %41
%46 = load i32, i32* %9
%47 = load i32, i32* %10
%48 = load i32, i32* %11
%49 = load i32, i32* %12
%50 = call i32 @ijkl2intindex(i32 %46, i32 %47, i32 %48, i32 %49)
store i32 %50, i32* %14
%51 = load double*, double** %7
%52 = load i32, i32* %14
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %53
%55 = load double, double* %54
%56 = load double*, double** %15
%57 = load i32, i32* %13
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %58
store double %55, double* %59
%60 = load i32, i32* %13
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %13
br label %62
62: ; preds = %45
%63 = load i32, i32* %12
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %12
br label %41
65: ; preds = %41
br label %66
66: ; preds = %65
%67 = load i32, i32* %11
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %11
br label %36
69: ; preds = %36
store double 0.000000e+00, double* %16
store i32 0, i32* %13
br label %70
70: ; preds = %89, %69
%71 = load i32, i32* %13
%72 = load i32, i32* %5
%73 = load i32, i32* %5
%74 = mul nsw i32 %72, %73
%75 = icmp slt i32 %71, %74
br i1 %75, label %76, label %92
76: ; preds = %70
%77 = load double*, double** %15
%78 = load i32, i32* %13
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds double, double* %77, i64 %79
%81 = load double, double* %80
%82 = load double*, double** %6
%83 = load i32, i32* %13
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds double, double* %82, i64 %84
%86 = load double, double* %85
%87 = load double, double* %16
%88 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %81, double %86, double %87)
store double %88, double* %16
br label %89
89: ; preds = %76
%90 = load i32, i32* %13
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %13
br label %70
92: ; preds = %70
%93 = load double, double* %16
%94 = load double*, double** %8
%95 = load i32, i32* %9
%96 = load i32, i32* %10
%97 = load i32, i32* %5
%98 = mul nsw i32 %96, %97
%99 = add nsw i32 %95, %98
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds double, double* %94, i64 %100
store double %93, double* %101
%102 = load double, double* %16
%103 = load double*, double** %8
%104 = load i32, i32* %10
%105 = load i32, i32* %9
%106 = load i32, i32* %5
%107 = mul nsw i32 %105, %106
%108 = add nsw i32 %104, %107
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds double, double* %103, i64 %109
store double %102, double* %110
br label %111
111: ; preds = %92
%112 = load i32, i32* %10
%113 = add nsw i32 %112, 1
store i32 %113, i32* %10
br label %30
114: ; preds = %30
br label %115
115: ; preds = %114
%116 = load i32, i32* %9
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %9
br label %25
118: ; preds = %25
%119 = load double*, double** %15
%120 = call i32 @free(double* %119)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @getJ(i32 %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, double* nocapture writeonly %3) {
%5 = mul nsw i32 %0, %0
%6 = shl i32 %5, 3
%7 = tail call i64 @malloc(i32 %6)
%8 = inttoptr i64 %7 to double*
%9 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %9, label %10, label %107
10: ; preds = %4
%11 = call i32 @llvm.umax.i32(i32 %5, i32 1)
%12 = zext i32 %0 to i64
%13 = zext i32 %0 to i64
%14 = zext i32 %11 to i64
%15 = add nsw i64 %14, -1
%16 = and i64 %14, 3
%17 = icmp ult i64 %15, 3
%18 = and i64 %14, 2147483644
%19 = icmp eq i64 %16, 0
br label %20
20: ; preds = %10, %103
%21 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %104, %103 ]
%22 = phi i64 [ 1, %10 ], [ %105, %103 ]
%23 = mul nsw i64 %21, %12
%24 = trunc i64 %21 to i32
br label %25
25: ; preds = %94, %20
%26 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %101, %94 ]
%27 = trunc i64 %26 to i32
br label %28
28: ; preds = %44, %25
%29 = phi i64 [ %41, %44 ], [ 0, %25 ]
%30 = phi i32 [ %45, %44 ], [ 0, %25 ]
%31 = shl i64 %29, 32
%32 = ashr exact i64 %31, 32
br label %33
33: ; preds = %28, %33
%34 = phi i64 [ %32, %28 ], [ %41, %33 ]
%35 = phi i32 [ 0, %28 ], [ %42, %33 ]
%36 = tail call i32 @ijkl2intindex(i32 %24, i32 %27, i32 %30, i32 %35)
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %37
%39 = load double, double* %38
%40 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 %34
store double %39, double* %40
%41 = add nsw i64 %34, 1
%42 = add nuw nsw i32 %35, 1
%43 = icmp eq i32 %42, %0
br i1 %43, label %44, label %33
44: ; preds = %33
%45 = add nuw nsw i32 %30, 1
%46 = icmp eq i32 %45, %0
br i1 %46, label %47, label %28
47: ; preds = %44
br i1 %17, label %78, label %48
48: ; preds = %47, %48
%49 = phi i64 [ %75, %48 ], [ 0, %47 ]
%50 = phi double [ %74, %48 ], [ 0.000000e+00, %47 ]
%51 = phi i64 [ %76, %48 ], [ 0, %47 ]
%52 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 %49
%53 = load double, double* %52
%54 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %49
%55 = load double, double* %54
%56 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %53, double %55, double %50)
%57 = or i64 %49, 1
%58 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 %57
%59 = load double, double* %58
%60 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %57
%61 = load double, double* %60
%62 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %59, double %61, double %56)
%63 = or i64 %49, 2
%64 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %63
%67 = load double, double* %66
%68 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %65, double %67, double %62)
%69 = or i64 %49, 3
%70 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 %69
%71 = load double, double* %70
%72 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %69
%73 = load double, double* %72
%74 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %71, double %73, double %68)
%75 = add nuw nsw i64 %49, 4
%76 = add i64 %51, 4
%77 = icmp eq i64 %76, %18
br i1 %77, label %78, label %48
78: ; preds = %48, %47
%79 = phi double [ undef, %47 ], [ %74, %48 ]
%80 = phi i64 [ 0, %47 ], [ %75, %48 ]
%81 = phi double [ 0.000000e+00, %47 ], [ %74, %48 ]
br i1 %19, label %94, label %82
82: ; preds = %78, %82
%83 = phi i64 [ %91, %82 ], [ %80, %78 ]
%84 = phi double [ %90, %82 ], [ %81, %78 ]
%85 = phi i64 [ %92, %82 ], [ 0, %78 ]
%86 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 %83
%87 = load double, double* %86
%88 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %83
%89 = load double, double* %88
%90 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %87, double %89, double %84)
%91 = add nuw nsw i64 %83, 1
%92 = add i64 %85, 1
%93 = icmp eq i64 %92, %16
br i1 %93, label %94, label %82
94: ; preds = %82, %78
%95 = phi double [ %79, %78 ], [ %90, %82 ]
%96 = mul nsw i64 %26, %12
%97 = add nuw nsw i64 %96, %21
%98 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %97
store double %95, double* %98
%99 = add nuw nsw i64 %26, %23
%100 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %99
store double %95, double* %100
%101 = add nuw nsw i64 %26, 1
%102 = icmp eq i64 %101, %22
br i1 %102, label %103, label %25
103: ; preds = %94
%104 = add nuw nsw i64 %21, 1
%105 = add nuw nsw i64 %22, 1
%106 = icmp eq i64 %104, %13
br i1 %106, label %107, label %20
107: ; preds = %103, %4
%108 = tail call i32 @free(double* %8)
ret void
}