#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*/ m1fft(double *, int, int, int, int, int);
void fft3d(double *a, int *nn, int dir) {
  int i, offset, lots, remainder, off;
  dir = -dir;
  off = 0;
  remainder = nn[1] * nn[2];
  while (remainder > 0) {
    lots = (2000 / nn[0]) < (remainder) ? (2000 / nn[0]) : (remainder);
    m1fft(a + off, nn[0], 1, dir, lots, nn[0]);
    remainder = remainder - lots;
    off = off + 2 * lots * nn[0];
  }
  for (i = 0; i < nn[2]; i++) {
    offset = nn[0] * nn[1] * i;
    m1fft(a + 2 * offset, nn[1], nn[0], dir, nn[0], 1);
  }
  off = 0;
  remainder = nn[0] * nn[1];
  while (remainder > 0) {
    lots = (2000 / nn[2]) < (remainder) ? (2000 / nn[2]) : (remainder);
    m1fft(a + off, nn[2], nn[0] * nn[1], dir, lots, 1);
    remainder = remainder - lots;
    off = off + 2 * lots;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fft3d>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
imul   0x8(%rcx),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jle    11d3 <fft3d+0xc3>
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    $0x7d0,%eax
cltd
idivl  (%rcx)
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1177 <fft3d+0x67>
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    $0x7d0,%eax
cltd
idivl  (%rcx)
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    117d <fft3d+0x6d>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%esi
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%r8d
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%r9d
mov    $0x1,%edx
call   1030 <m1fft@plt>
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rdx
imul   (%rdx),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1144 <fft3d+0x34>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    0x8(%rcx),%eax
jge    1242 <fft3d+0x132>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
imul   0x4(%rcx),%eax
imul   -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
cltq
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%r8d
mov    $0x1,%r9d
call   1030 <m1fft@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11da <fft3d+0xca>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
imul   0x4(%rcx),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jle    12ed <fft3d+0x1dd>
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    $0x7d0,%eax
cltd
idivl  0x8(%rcx)
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    128f <fft3d+0x17f>
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    $0x7d0,%eax
cltd
idivl  0x8(%rcx)
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1295 <fft3d+0x185>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   0x4(%rax),%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%r8d
mov    $0x1,%r9d
call   1030 <m1fft@plt>
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    125a <fft3d+0x14a>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fft3d>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%r15d
mov    %rsi,%r12
mov    %rdi,%r14
neg    %r15d
mov    0x8(%rsi),%esi
mov    0x4(%r12),%ebx
imul   %esi,%ebx
test   %ebx,%ebx
jle    1181 <fft3d+0x71>
mov    (%r12),%esi
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax)
mov    $0x7d0,%eax
xor    %edx,%edx
idiv   %esi
mov    %eax,%ebp
cmp    %ebx,%eax
cmovge %ebx,%ebp
movslq %ecx,%r13
lea    (%r14,%r13,8),%rdi
mov    $0x1,%edx
mov    %r15d,%ecx
mov    %ebp,%r8d
mov    %esi,%r9d
call   1030 <m1fft@plt>
mov    (%r12),%esi
mov    %ebp,%eax
imul   %esi,%eax
lea    0x0(%r13,%rax,2),%ecx
sub    %ebp,%ebx
jg     1140 <fft3d+0x30>
mov    0x8(%r12),%esi
test   %esi,%esi
jle    11c7 <fft3d+0xb7>
xor    %ebx,%ebx
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax)
mov    (%r12),%edx
mov    0x4(%r12),%esi
mov    %ebx,%eax
imul   %edx,%eax
imul   %esi,%eax
cltq
lea    (%r14,%rax,8),%rdi
mov    %r15d,%ecx
mov    %edx,%r8d
mov    $0x1,%r9d
call   1030 <m1fft@plt>
add    $0x1,%ebp
mov    0x8(%r12),%esi
add    $0x2,%ebx
cmp    %esi,%ebp
jl     1190 <fft3d+0x80>
mov    (%r12),%r8d
mov    0x4(%r12),%ecx
mov    %ecx,%ebx
imul   %r8d,%ebx
test   %ebx,%ebx
jle    1227 <fft3d+0x117>
xor    %r13d,%r13d
nopl   (%rax)
mov    $0x7d0,%eax
xor    %edx,%edx
idiv   %esi
mov    %eax,%ebp
cmp    %ebx,%eax
cmovge %ebx,%ebp
movslq %r13d,%rax
lea    (%r14,%rax,8),%rdi
imul   %r8d,%ecx
mov    %ecx,%edx
mov    %r15d,%ecx
mov    %ebp,%r8d
mov    $0x1,%r9d
call   1030 <m1fft@plt>
sub    %ebp,%ebx
jle    1227 <fft3d+0x117>
lea    0x0(%r13,%rbp,2),%r13d
mov    0x8(%r12),%esi
mov    (%r12),%r8d
mov    0x4(%r12),%ecx
jmp    11e0 <fft3d+0xd0>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @fft3d(double* %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store double* %0, double** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
%12 = load i32, i32* %6
%13 = sub nsw i32 0, %12
store i32 %13, i32* %6
store i32 0, i32* %11
%14 = load i32*, i32** %5
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %14, i64 1
%16 = load i32, i32* %15
%17 = load i32*, i32** %5
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 2
%19 = load i32, i32* %18
%20 = mul nsw i32 %16, %19
store i32 %20, i32* %10
br label %21
21: ; preds = %38, %3
%22 = load i32, i32* %10
%23 = icmp sgt i32 %22, 0
br i1 %23, label %24, label %64
24: ; preds = %21
%25 = load i32*, i32** %5
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 0
%27 = load i32, i32* %26
%28 = sdiv i32 2000, %27
%29 = load i32, i32* %10
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %36
31: ; preds = %24
%32 = load i32*, i32** %5
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 0
%34 = load i32, i32* %33
%35 = sdiv i32 2000, %34
br label %38
36: ; preds = %24
%37 = load i32, i32* %10
br label %38
38: ; preds = %36, %31
%39 = phi i32 [ %35, %31 ], [ %37, %36 ]
store i32 %39, i32* %9
%40 = load double*, double** %4
%41 = load i32, i32* %11
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds double, double* %40, i64 %42
%44 = load i32*, i32** %5
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 0
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32, i32* %6
%48 = load i32, i32* %9
%49 = load i32*, i32** %5
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 0
%51 = load i32, i32* %50
%52 = call i32 @m1fft(double* %43, i32 %46, i32 1, i32 %47, i32 %48, i32 %51)
%53 = load i32, i32* %10
%54 = load i32, i32* %9
%55 = sub nsw i32 %53, %54
store i32 %55, i32* %10
%56 = load i32, i32* %11
%57 = load i32, i32* %9
%58 = mul nsw i32 2, %57
%59 = load i32*, i32** %5
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 0
%61 = load i32, i32* %60
%62 = mul nsw i32 %58, %61
%63 = add nsw i32 %56, %62
store i32 %63, i32* %11
br label %21
64: ; preds = %21
store i32 0, i32* %7
br label %65
65: ; preds = %97, %64
%66 = load i32, i32* %7
%67 = load i32*, i32** %5
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 2
%69 = load i32, i32* %68
%70 = icmp slt i32 %66, %69
br i1 %70, label %71, label %100
71: ; preds = %65
%72 = load i32*, i32** %5
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 0
%74 = load i32, i32* %73
%75 = load i32*, i32** %5
%76 = getelementptr inbounds i32, i32* %75, i64 1
%77 = load i32, i32* %76
%78 = mul nsw i32 %74, %77
%79 = load i32, i32* %7
%80 = mul nsw i32 %78, %79
store i32 %80, i32* %8
%81 = load double*, double** %4
%82 = load i32, i32* %8
%83 = mul nsw i32 2, %82
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 %84
%86 = load i32*, i32** %5
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %86, i64 1
%88 = load i32, i32* %87
%89 = load i32*, i32** %5
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %89, i64 0
%91 = load i32, i32* %90
%92 = load i32, i32* %6
%93 = load i32*, i32** %5
%94 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 0
%95 = load i32, i32* %94
%96 = call i32 @m1fft(double* %85, i32 %88, i32 %91, i32 %92, i32 %95, i32 1)
br label %97
97: ; preds = %71
%98 = load i32, i32* %7
%99 = add nsw i32 %98, 1
store i32 %99, i32* %7
br label %65
100: ; preds = %65
store i32 0, i32* %11
%101 = load i32*, i32** %5
%102 = getelementptr inbounds i32, i32* %101, i64 0
%103 = load i32, i32* %102
%104 = load i32*, i32** %5
%105 = getelementptr inbounds i32, i32* %104, i64 1
%106 = load i32, i32* %105
%107 = mul nsw i32 %103, %106
store i32 %107, i32* %10
br label %108
108: ; preds = %125, %100
%109 = load i32, i32* %10
%110 = icmp sgt i32 %109, 0
br i1 %110, label %111, label %151
111: ; preds = %108
%112 = load i32*, i32** %5
%113 = getelementptr inbounds i32, i32* %112, i64 2
%114 = load i32, i32* %113
%115 = sdiv i32 2000, %114
%116 = load i32, i32* %10
%117 = icmp slt i32 %115, %116
br i1 %117, label %118, label %123
118: ; preds = %111
%119 = load i32*, i32** %5
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %119, i64 2
%121 = load i32, i32* %120
%122 = sdiv i32 2000, %121
br label %125
123: ; preds = %111
%124 = load i32, i32* %10
br label %125
125: ; preds = %123, %118
%126 = phi i32 [ %122, %118 ], [ %124, %123 ]
store i32 %126, i32* %9
%127 = load double*, double** %4
%128 = load i32, i32* %11
%129 = sext i32 %128 to i64
%130 = getelementptr inbounds double, double* %127, i64 %129
%131 = load i32*, i32** %5
%132 = getelementptr inbounds i32, i32* %131, i64 2
%133 = load i32, i32* %132
%134 = load i32*, i32** %5
%135 = getelementptr inbounds i32, i32* %134, i64 0
%136 = load i32, i32* %135
%137 = load i32*, i32** %5
%138 = getelementptr inbounds i32, i32* %137, i64 1
%139 = load i32, i32* %138
%140 = mul nsw i32 %136, %139
%141 = load i32, i32* %6
%142 = load i32, i32* %9
%143 = call i32 @m1fft(double* %130, i32 %133, i32 %140, i32 %141, i32 %142, i32 1)
%144 = load i32, i32* %10
%145 = load i32, i32* %9
%146 = sub nsw i32 %144, %145
store i32 %146, i32* %10
%147 = load i32, i32* %11
%148 = load i32, i32* %9
%149 = mul nsw i32 2, %148
%150 = add nsw i32 %147, %149
store i32 %150, i32* %11
br label %108
151: ; preds = %108
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fft3d(double* %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = sub nsw i32 0, %2
%5 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 1
%6 = load i32, i32* %5
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 2
%8 = load i32, i32* %7
%9 = mul nsw i32 %8, %6
%10 = icmp sgt i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %15
11: ; preds = %3
%12 = load i32, i32* %1
br label %18
13: ; preds = %18
%14 = load i32, i32* %7
br label %15
15: ; preds = %13, %3
%16 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %8, %3 ]
%17 = icmp sgt i32 %16, 0
br i1 %17, label %34, label %47
18: ; preds = %11, %18
%19 = phi i32 [ %30, %18 ], [ %12, %11 ]
%20 = phi i32 [ %32, %18 ], [ 0, %11 ]
%21 = phi i32 [ %28, %18 ], [ %9, %11 ]
%22 = sdiv i32 2000, %19
%23 = icmp slt i32 %22, %21
%24 = select i1 %23, i32 %22, i32 %21
%25 = sext i32 %20 to i64
%26 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %25
%27 = tail call i32 @m1fft(double* %26, i32 %19, i32 1, i32 %4, i32 %24, i32 %19)
%28 = sub nsw i32 %21, %24
%29 = shl nsw i32 %24, 1
%30 = load i32, i32* %1
%31 = mul nsw i32 %29, %30
%32 = add nsw i32 %31, %20
%33 = icmp sgt i32 %28, 0
br i1 %33, label %18, label %13
34: ; preds = %15, %34
%35 = phi i32 [ %44, %34 ], [ 0, %15 ]
%36 = load i32, i32* %1
%37 = load i32, i32* %5
%38 = shl nuw i32 %35, 1
%39 = mul i32 %38, %36
%40 = mul i32 %39, %37
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %41
%43 = tail call i32 @m1fft(double* %42, i32 %37, i32 %36, i32 %4, i32 %36, i32 1)
%44 = add nuw nsw i32 %35, 1
%45 = load i32, i32* %7
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %34, label %47
47: ; preds = %34, %15
%48 = phi i32 [ %16, %15 ], [ %45, %34 ]
%49 = load i32, i32* %1
%50 = load i32, i32* %5
%51 = mul nsw i32 %50, %49
%52 = icmp sgt i32 %51, 0
br i1 %52, label %53, label %74
53: ; preds = %47, %68
%54 = phi i32 [ %73, %68 ], [ %50, %47 ]
%55 = phi i32 [ %72, %68 ], [ %49, %47 ]
%56 = phi i32 [ %71, %68 ], [ %48, %47 ]
%57 = phi i32 [ %70, %68 ], [ 0, %47 ]
%58 = phi i32 [ %66, %68 ], [ %51, %47 ]
%59 = sdiv i32 2000, %56
%60 = icmp slt i32 %59, %58
%61 = select i1 %60, i32 %59, i32 %58
%62 = sext i32 %57 to i64
%63 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %62
%64 = mul nsw i32 %54, %55
%65 = tail call i32 @m1fft(double* %63, i32 %56, i32 %64, i32 %4, i32 %61, i32 1)
%66 = sub nsw i32 %58, %61
%67 = icmp sgt i32 %66, 0
br i1 %67, label %68, label %74
68: ; preds = %53
%69 = shl nsw i32 %61, 1
%70 = add nsw i32 %69, %57
%71 = load i32, i32* %7
%72 = load i32, i32* %1
%73 = load i32, i32* %5
br label %53
74: ; preds = %53, %47
ret void
}