#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 *);
scalar_t__ malloc(int);
double sqrt(double);
void choldc(double **a, int N) {
  double *p;
  p = (double *)malloc(N * sizeof(double));
  int i, j, k;
  double sum;
  for (i = 0; i < N; i++) {
    for (j = i; j < N; j++) {
      for (sum = a[i][j], k = i - 1; k >= 0; k--)
        sum -= a[i][k] * a[j][k];
      if (i == j) {
        if (sum <= 0.) {
          sum = 1.e-99;
        }
        p[i] = sqrt(sum);
      } else
        a[j][i] = sum / p[i];
    }
  }
  for (i = 0; i < N; i++) {
    a[i][i] = p[i];
    for (j = i + 1; j < N; j++) {
      a[i][j] = a[j][i];
    }
  }
  free(p);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<choldc>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1295 <choldc+0x165>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1282 <choldc+0x152>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jl     1205 <choldc+0xd5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    119a <choldc+0x6a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jne    1248 <choldc+0x118>
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomisd -0x30(%rbp),%xmm0
jb     122c <choldc+0xfc>
movsd  0xdd9(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
call   1050 <sqrt@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    126f <choldc+0x13f>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
divsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    1274 <choldc+0x144>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    116b <choldc+0x3b>
jmp    1287 <choldc+0x157>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1159 <choldc+0x29>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    132a <choldc+0x1fa>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1317 <choldc+0x1e7>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    12d3 <choldc+0x1a3>
jmp    131c <choldc+0x1ec>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    129c <choldc+0x16c>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<choldc>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,%r13
lea    0x0(,%rbx,8),%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%r14
test   %ebx,%ebx
jle    12f9 <choldc+0x1c9>
mov    %rbx,0x8(%rsp)
mov    %ebx,%r12d
xor    %ebp,%ebp
xorpd  %xmm2,%xmm2
movsd  0xe90(%rip),%xmm3
jmp    118d <choldc+0x5d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%rbp
cmp    %r12,%rbp
je     128c <choldc+0x15c>
lea    -0x1(%rbp),%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
mov    %eax,%r15d
mov    %rbp,%rbx
jmp    11b9 <choldc+0x89>
xchg   %ax,%ax
divsd  (%r14,%rbp,8),%xmm1
mov    0x0(%r13,%rbx,8),%rax
movsd  %xmm1,(%rax,%rbp,8)
add    $0x1,%rbx
cmp    %r12,%rbx
je     1180 <choldc+0x50>
mov    0x0(%r13,%rbp,8),%rax
movsd  (%rax,%rbx,8),%xmm1
test   %rbp,%rbp
je     122e <choldc+0xfe>
mov    0x0(%r13,%rbx,8),%rcx
test   $0x1,%bpl
jne    11e0 <choldc+0xb0>
mov    %rbp,%rdx
cmp    $0x1,%rbp
jne    1200 <choldc+0xd0>
jmp    122e <choldc+0xfe>
xchg   %ax,%ax
movsd  (%rax,%r15,8),%xmm0
mulsd  (%rcx,%r15,8),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm1
mov    0x10(%rsp),%rdx
cmp    $0x1,%rbp
je     122e <choldc+0xfe>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    -0x1(%rdx),%esi
movsd  (%rax,%rsi,8),%xmm0
mulsd  (%rcx,%rsi,8),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm1
lea    -0x2(%rdx),%rsi
mov    %esi,%edi
movsd  (%rax,%rdi,8),%xmm0
mulsd  (%rcx,%rdi,8),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm1
cmp    $0x2,%rdx
mov    %rsi,%rdx
jg     1200 <choldc+0xd0>
cmp    %rbx,%rbp
jne    11a0 <choldc+0x70>
movapd %xmm1,%xmm0
cmpnlesd %xmm2,%xmm0
andpd  %xmm0,%xmm1
andnpd %xmm3,%xmm0
orpd   %xmm1,%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
jb     1270 <choldc+0x140>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%r14,%rbp,8)
jmp    11b0 <choldc+0x80>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
call   1050 <sqrt@plt>
movsd  0xd83(%rip),%xmm3
xorpd  %xmm2,%xmm2
movsd  %xmm0,(%r14,%rbp,8)
jmp    11b0 <choldc+0x80>
cmpl   $0x0,0x8(%rsp)
jle    12f9 <choldc+0x1c9>
xor    %edx,%edx
mov    %r12,%rax
mov    %r13,%rcx
jmp    12ad <choldc+0x17d>
nopl   (%rax)
add    $0x8,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
cmp    %r12,%rdx
je     12f9 <choldc+0x1c9>
mov    %rdx,%rsi
movsd  (%r14,%rdx,8),%xmm0
mov    0x0(%r13,%rdx,8),%rdi
movsd  %xmm0,(%rdi,%rdx,8)
add    $0x1,%rdx
cmp    %r12,%rdx
jae    12a0 <choldc+0x170>
lea    (%rdi,%rsi,8),%rdi
mov    $0x1,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rcx,%rbp,8),%rbx
movsd  (%rbx,%rsi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdi,%rbp,8)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%rax
jne    12e0 <choldc+0x1b0>
jmp    12a0 <choldc+0x170>
mov    %r14,%rdi
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @choldc(double** %0, i32 %1) {
%3 = alloca double**
%4 = alloca i32
%5 = alloca double*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca double
store double** %0, double*** %3
store i32 %1, i32* %4
%10 = load i32, i32* %4
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = mul i64 %11, 8
%13 = trunc i64 %12 to i32
%14 = call i64 @malloc(i32 %13)
%15 = inttoptr i64 %14 to double*
store double* %15, double** %5
store i32 0, i32* %6
br label %16
16: ; preds = %102, %2
%17 = load i32, i32* %6
%18 = load i32, i32* %4
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %105
20: ; preds = %16
%21 = load i32, i32* %6
store i32 %21, i32* %7
br label %22
22: ; preds = %98, %20
%23 = load i32, i32* %7
%24 = load i32, i32* %4
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %101
26: ; preds = %22
%27 = load double**, double*** %3
%28 = load i32, i32* %6
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds double*, double** %27, i64 %29
%31 = load double*, double** %30
%32 = load i32, i32* %7
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %31, i64 %33
%35 = load double, double* %34
store double %35, double* %9
%36 = load i32, i32* %6
%37 = sub nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %8
br label %38
38: ; preds = %63, %26
%39 = load i32, i32* %8
%40 = icmp sge i32 %39, 0
br i1 %40, label %41, label %66
41: ; preds = %38
%42 = load double**, double*** %3
%43 = load i32, i32* %6
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds double*, double** %42, i64 %44
%46 = load double*, double** %45
%47 = load i32, i32* %8
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds double, double* %46, i64 %48
%50 = load double, double* %49
%51 = load double**, double*** %3
%52 = load i32, i32* %7
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds double*, double** %51, i64 %53
%55 = load double*, double** %54
%56 = load i32, i32* %8
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %57
%59 = load double, double* %58
%60 = load double, double* %9
%61 = fneg double %50
%62 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %61, double %59, double %60)
store double %62, double* %9
br label %63
63: ; preds = %41
%64 = load i32, i32* %8
%65 = add nsw i32 %64, -1
store i32 %65, i32* %8
br label %38
66: ; preds = %38
%67 = load i32, i32* %6
%68 = load i32, i32* %7
%69 = icmp eq i32 %67, %68
br i1 %69, label %70, label %81
70: ; preds = %66
%71 = load double, double* %9
%72 = fcmp ole double %71, 0.000000e+00
br i1 %72, label %73, label %74
73: ; preds = %70
store double 1.000000e-99, double* %9
br label %74
74: ; preds = %73, %70
%75 = load double, double* %9
%76 = call double @sqrt(double %75)
%77 = load double*, double** %5
%78 = load i32, i32* %6
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds double, double* %77, i64 %79
store double %76, double* %80
br label %97
81: ; preds = %66
%82 = load double, double* %9
%83 = load double*, double** %5
%84 = load i32, i32* %6
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds double, double* %83, i64 %85
%87 = load double, double* %86
%88 = fdiv double %82, %87
%89 = load double**, double*** %3
%90 = load i32, i32* %7
%91 = sext i32 %90 to i64
%92 = getelementptr inbounds double*, double** %89, i64 %91
%93 = load double*, double** %92
%94 = load i32, i32* %6
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds double, double* %93, i64 %95
store double %88, double* %96
br label %97
97: ; preds = %81, %74
br label %98
98: ; preds = %97
%99 = load i32, i32* %7
%100 = add nsw i32 %99, 1
store i32 %100, i32* %7
br label %22
101: ; preds = %22
br label %102
102: ; preds = %101
%103 = load i32, i32* %6
%104 = add nsw i32 %103, 1
store i32 %104, i32* %6
br label %16
105: ; preds = %16
store i32 0, i32* %6
br label %106
106: ; preds = %152, %105
%107 = load i32, i32* %6
%108 = load i32, i32* %4
%109 = icmp slt i32 %107, %108
br i1 %109, label %110, label %155
110: ; preds = %106
%111 = load double*, double** %5
%112 = load i32, i32* %6
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds double, double* %111, i64 %113
%115 = load double, double* %114
%116 = load double**, double*** %3
%117 = load i32, i32* %6
%118 = sext i32 %117 to i64
%119 = getelementptr inbounds double*, double** %116, i64 %118
%120 = load double*, double** %119
%121 = load i32, i32* %6
%122 = sext i32 %121 to i64
%123 = getelementptr inbounds double, double* %120, i64 %122
store double %115, double* %123
%124 = load i32, i32* %6
%125 = add nsw i32 %124, 1
store i32 %125, i32* %7
br label %126
126: ; preds = %148, %110
%127 = load i32, i32* %7
%128 = load i32, i32* %4
%129 = icmp slt i32 %127, %128
br i1 %129, label %130, label %151
130: ; preds = %126
%131 = load double**, double*** %3
%132 = load i32, i32* %7
%133 = sext i32 %132 to i64
%134 = getelementptr inbounds double*, double** %131, i64 %133
%135 = load double*, double** %134
%136 = load i32, i32* %6
%137 = sext i32 %136 to i64
%138 = getelementptr inbounds double, double* %135, i64 %137
%139 = load double, double* %138
%140 = load double**, double*** %3
%141 = load i32, i32* %6
%142 = sext i32 %141 to i64
%143 = getelementptr inbounds double*, double** %140, i64 %142
%144 = load double*, double** %143
%145 = load i32, i32* %7
%146 = sext i32 %145 to i64
%147 = getelementptr inbounds double, double* %144, i64 %146
store double %139, double* %147
br label %148
148: ; preds = %130
%149 = load i32, i32* %7
%150 = add nsw i32 %149, 1
store i32 %150, i32* %7
br label %126
151: ; preds = %126
br label %152
152: ; preds = %151
%153 = load i32, i32* %6
%154 = add nsw i32 %153, 1
store i32 %154, i32* %6
br label %106
155: ; preds = %106
%156 = load double*, double** %5
%157 = call i32 @free(double* %156)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @choldc(double** nocapture %0, i32 %1) {
%3 = shl i32 %1, 3
%4 = tail call i64 @malloc(i32 %3)
%5 = inttoptr i64 %4 to double*
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %6, label %7, label %103
7: ; preds = %2
%8 = zext i32 %1 to i64
br label %9
9: ; preds = %78, %7
%10 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %79, %78 ]
%11 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %10
%12 = icmp eq i64 %10, 0
%13 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %10
%14 = and i64 %10, 1
%15 = icmp eq i64 %14, 0
%16 = add nsw i64 %10, -1
%17 = and i64 %16, 4294967295
%18 = icmp eq i64 %10, 1
br label %23
19: ; preds = %78
br i1 %6, label %20, label %103
20: ; preds = %19
%21 = zext i32 %1 to i64
%22 = zext i32 %1 to i64
br label %84
23: ; preds = %9, %75
%24 = phi i64 [ %10, %9 ], [ %76, %75 ]
%25 = load double*, double** %11
%26 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 %24
%27 = load double, double* %26
br i1 %12, label %62, label %28
28: ; preds = %23
%29 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %24
%30 = load double*, double** %29
br i1 %15, label %38, label %31
31: ; preds = %28
%32 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 %17
%33 = load double, double* %32
%34 = getelementptr inbounds double, double* %30, i64 %17
%35 = load double, double* %34
%36 = fneg double %33
%37 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %36, double %35, double %27)
br label %38
38: ; preds = %31, %28
%39 = phi i64 [ %10, %28 ], [ %16, %31 ]
%40 = phi double [ %27, %28 ], [ %37, %31 ]
%41 = phi double [ undef, %28 ], [ %37, %31 ]
br i1 %18, label %62, label %42
42: ; preds = %38, %42
%43 = phi i64 [ %53, %42 ], [ %39, %38 ]
%44 = phi double [ %60, %42 ], [ %40, %38 ]
%45 = add i64 %43, 4294967295
%46 = and i64 %45, 4294967295
%47 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = getelementptr inbounds double, double* %30, i64 %46
%50 = load double, double* %49
%51 = fneg double %48
%52 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %51, double %50, double %44)
%53 = add nsw i64 %43, -2
%54 = and i64 %53, 4294967295
%55 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = getelementptr inbounds double, double* %30, i64 %54
%58 = load double, double* %57
%59 = fneg double %56
%60 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %59, double %58, double %52)
%61 = icmp sgt i64 %43, 2
br i1 %61, label %42, label %62
62: ; preds = %38, %42, %23
%63 = phi double [ %27, %23 ], [ %41, %38 ], [ %60, %42 ]
%64 = icmp eq i64 %10, %24
br i1 %64, label %65, label %69
65: ; preds = %62
%66 = fcmp ugt double %63, 0.000000e+00
%67 = select i1 %66, double %63, double 1.000000e-99
%68 = tail call double @sqrt(double %67)
store double %68, double* %13
br label %75
69: ; preds = %62
%70 = load double, double* %13
%71 = fdiv double %63, %70
%72 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %24
%73 = load double*, double** %72
%74 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %10
store double %71, double* %74
br label %75
75: ; preds = %65, %69
%76 = add nuw nsw i64 %24, 1
%77 = icmp eq i64 %76, %8
br i1 %77, label %78, label %23
78: ; preds = %75
%79 = add nuw nsw i64 %10, 1
%80 = icmp eq i64 %79, %8
br i1 %80, label %19, label %9
81: ; preds = %94, %84
%82 = add nuw nsw i64 %86, 1
%83 = icmp eq i64 %92, %22
br i1 %83, label %103, label %84
84: ; preds = %20, %81
%85 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %92, %81 ]
%86 = phi i64 [ 1, %20 ], [ %82, %81 ]
%87 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %85
%88 = load double, double* %87
%89 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %85
%90 = load double*, double** %89
%91 = getelementptr inbounds double, double* %90, i64 %85
store double %88, double* %91
%92 = add nuw nsw i64 %85, 1
%93 = icmp ult i64 %92, %21
br i1 %93, label %94, label %81
94: ; preds = %84, %94
%95 = phi i64 [ %101, %94 ], [ %86, %84 ]
%96 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %95
%97 = load double*, double** %96
%98 = getelementptr inbounds double, double* %97, i64 %85
%99 = load double, double* %98
%100 = getelementptr inbounds double, double* %90, i64 %95
store double %99, double* %100
%101 = add nuw nsw i64 %95, 1
%102 = icmp eq i64 %101, %22
br i1 %102, label %81, label %94
103: ; preds = %81, %2, %19
%104 = tail call i32 @free(double* %5)
ret void
}