#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 */
void *malloc(int);
int *realloc(int *, int);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int /*<<< orphan*/ stampaMatrice(int **, int, int);
int main(void) {
  int *a = malloc(sizeof(int));
  int **mat;
  int n = 0;
  int input;
  scanf("%d", &input);
  while (input != -1) {
    n++;
    a = realloc(a, sizeof(int) * n);
    a[n - 1] = input;
    scanf("%d", &input);
  }
  mat = malloc(sizeof(int *) * n);
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    mat[i] = malloc(sizeof(int) * n);
    for (int j = 0; j < n; j++) {
      mat[i][j] = a[i] * a[j];
    }
  }
  stampaMatrice(mat, n, n);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    $0x4,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
lea    0xe95(%rip),%rdi
lea    -0x20(%rbp),%rsi
call   1060 <scanf@plt>
cmpl   $0xffffffff,-0x20(%rbp)
je     11c6 <main+0x86>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%esi
call   1040 <realloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
lea    0xe48(%rip),%rdi
lea    -0x20(%rbp),%rsi
call   1060 <scanf@plt>
jmp    1174 <main+0x34>
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1268 <main+0x128>
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1255 <main+0x115>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
imul   (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1211 <main+0xd1>
jmp    125a <main+0x11a>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11e0 <main+0xa0>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1050 <stampaMatrice@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    $0x4,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
lea    0xe9e(%rip),%rdi
lea    0x4(%rsp),%rsi
call   1060 <scanf@plt>
cmpl   $0xffffffff,0x4(%rsp)
je     13a0 <main+0x260>
xor    %r12d,%r12d
lea    0xe7f(%rip),%r15
lea    0x4(%rsp),%rbp
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
xor    %r14d,%r14d
mov    0x8(%rsp),%r13
lea    0x4(%r13),%rsi
mov    %rsi,0x8(%rsp)
mov    %rbx,%rdi
call   1040 <realloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    0x4(%rsp),%eax
mov    %eax,(%rbx,%r13,1)
mov    %r15,%rdi
mov    %rbp,%rsi
call   1060 <scanf@plt>
add    $0xffffffffffffffff,%r14
add    $0x8,%r12d
cmpl   $0xffffffff,0x4(%rsp)
jne    1190 <main+0x50>
mov    %r12d,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
test   %r14d,%r14d
je     13af <main+0x26f>
neg    %r14
mov    %r14d,%ebp
lea    0x0(,%rbp,4),%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
lea    (%rbx,%rbp,4),%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
mov    %r14d,%eax
and    $0x7,%eax
mov    %rbp,%r13
mov    %rax,0x10(%rsp)
sub    %rax,%r13
xor    %r12d,%r12d
jmp    122d <main+0xed>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r12
cmp    %rbp,%r12
je     13b2 <main+0x272>
mov    0x8(%rsp),%rdi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,(%r15,%r12,8)
cmp    $0x8,%ebp
jb     1310 <main+0x1d0>
lea    (%rbx,%r12,4),%rdx
add    $0x4,%rdx
lea    (%rbx,%r12,4),%rsi
mov    0x20(%rsp),%rcx
lea    (%rax,%rcx,1),%rdi
cmp    0x18(%rsp),%rax
setb   %r8b
cmp    %rbx,%rdi
seta   %cl
cmp    %rdx,%rax
setb   %dl
cmp    %rsi,%rdi
seta   %sil
test   %cl,%r8b
jne    1310 <main+0x1d0>
mov    $0x0,%ecx
and    %sil,%dl
jne    1312 <main+0x1d2>
movd   (%rbx,%r12,4),%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax)
movdqu (%rbx,%rcx,4),%xmm1
movdqu 0x10(%rbx,%rcx,4),%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm4
pmuludq %xmm4,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm2,%xmm3
pmuludq %xmm0,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm2
pmuludq %xmm4,%xmm3
pshufd $0xe8,%xmm3,%xmm3
punpckldq %xmm3,%xmm2
movdqu %xmm1,(%rax,%rcx,4)
movdqu %xmm2,0x10(%rax,%rcx,4)
add    $0x8,%rcx
cmp    %rcx,%r13
jne    12a0 <main+0x160>
mov    %r13,%rcx
cmpq   $0x0,0x10(%rsp)
jne    1312 <main+0x1d2>
jmp    1220 <main+0xe0>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %ecx,%ecx
mov    %r14d,%esi
sub    %ecx,%esi
mov    %rcx,%rdi
not    %rdi
add    %rbp,%rdi
test   $0x3,%sil
je     1355 <main+0x215>
mov    %r14d,%edx
sub    %cl,%dl
movzbl %dl,%esi
and    $0x3,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rbx,%rcx,4),%edx
imul   (%rbx,%r12,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
jne    1340 <main+0x200>
cmp    $0x3,%rdi
jb     1220 <main+0xe0>
nop
mov    (%rbx,%rcx,4),%edx
imul   (%rbx,%r12,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    0x4(%rbx,%rcx,4),%edx
imul   (%rbx,%r12,4),%edx
mov    %edx,0x4(%rax,%rcx,4)
mov    0x8(%rbx,%rcx,4),%edx
imul   (%rbx,%r12,4),%edx
mov    %edx,0x8(%rax,%rcx,4)
mov    0xc(%rbx,%rcx,4),%edx
imul   (%rbx,%r12,4),%edx
mov    %edx,0xc(%rax,%rcx,4)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rbp
jne    1360 <main+0x220>
jmp    1220 <main+0xe0>
xor    %r14d,%r14d
xor    %edi,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
jmp    13b2 <main+0x272>
xor    %r14d,%r14d
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %r14d,%edx
call   1050 <stampaMatrice@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32*
%3 = alloca i32**
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 0, i32* %1
%8 = call i8* @malloc(i32 4)
%9 = bitcast i8* %8 to i32*
store i32* %9, i32** %2
store i32 0, i32* %4
%10 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %5)
br label %11
11: ; preds = %14, %0
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp ne i32 %12, -1
br i1 %13, label %14, label %30
14: ; preds = %11
%15 = load i32, i32* %4
%16 = add nsw i32 %15, 1
store i32 %16, i32* %4
%17 = load i32*, i32** %2
%18 = load i32, i32* %4
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = mul i64 4, %19
%21 = trunc i64 %20 to i32
%22 = call i32* @realloc(i32* %17, i32 %21)
store i32* %22, i32** %2
%23 = load i32, i32* %5
%24 = load i32*, i32** %2
%25 = load i32, i32* %4
%26 = sub nsw i32 %25, 1
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %27
store i32 %23, i32* %28
%29 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %5)
br label %11
30: ; preds = %11
%31 = load i32, i32* %4
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = mul i64 8, %32
%34 = trunc i64 %33 to i32
%35 = call i8* @malloc(i32 %34)
%36 = bitcast i8* %35 to i32**
store i32** %36, i32*** %3
store i32 0, i32* %6
br label %37
37: ; preds = %80, %30
%38 = load i32, i32* %6
%39 = load i32, i32* %4
%40 = icmp slt i32 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %83
41: ; preds = %37
%42 = load i32, i32* %4
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = mul i64 4, %43
%45 = trunc i64 %44 to i32
%46 = call i8* @malloc(i32 %45)
%47 = bitcast i8* %46 to i32*
%48 = load i32**, i32*** %3
%49 = load i32, i32* %6
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds i32*, i32** %48, i64 %50
store i32* %47, i32** %51
store i32 0, i32* %7
br label %52
52: ; preds = %76, %41
%53 = load i32, i32* %7
%54 = load i32, i32* %4
%55 = icmp slt i32 %53, %54
br i1 %55, label %56, label %79
56: ; preds = %52
%57 = load i32*, i32** %2
%58 = load i32, i32* %6
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = load i32*, i32** %2
%63 = load i32, i32* %7
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = mul nsw i32 %61, %66
%68 = load i32**, i32*** %3
%69 = load i32, i32* %6
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds i32*, i32** %68, i64 %70
%72 = load i32*, i32** %71
%73 = load i32, i32* %7
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 %74
store i32 %67, i32* %75
br label %76
76: ; preds = %56
%77 = load i32, i32* %7
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %7
br label %52
79: ; preds = %52
br label %80
80: ; preds = %79
%81 = load i32, i32* %6
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %6
br label %37
83: ; preds = %37
%84 = load i32**, i32*** %3
%85 = load i32, i32* %4
%86 = load i32, i32* %4
%87 = call i32 @stampaMatrice(i32** %84, i32 %85, i32 %86)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = tail call dereferenceable_or_null(4) i8* @malloc(i32 4)
%3 = bitcast i32* %1 to i8*
%4 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%5 = load i32, i32* %1
%6 = icmp eq i32 %5, -1
br i1 %6, label %9, label %7
7: ; preds = %0
%8 = bitcast i8* %2 to i32*
br label %12
9: ; preds = %0
%10 = call i8* @malloc(i32 0)
%11 = bitcast i8* %10 to i32**
br label %41
12: ; preds = %7, %12
%13 = phi i64 [ %15, %12 ], [ 0, %7 ]
%14 = phi i32* [ %18, %12 ], [ %8, %7 ]
%15 = add nuw i64 %13, 1
%16 = trunc i64 %15 to i32
%17 = shl i32 %16, 2
%18 = call i32* @realloc(i32* %14, i32 %17)
%19 = load i32, i32* %1
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %13
store i32 %19, i32* %20
%21 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%22 = load i32, i32* %1
%23 = icmp eq i32 %22, -1
br i1 %23, label %24, label %12
24: ; preds = %12
%25 = bitcast i32* %18 to i8*
%26 = trunc i64 %15 to i32
%27 = shl i32 %26, 3
%28 = call i8* @malloc(i32 %27)
%29 = bitcast i8* %28 to i32**
%30 = icmp eq i32 %26, 0
br i1 %30, label %41, label %31
31: ; preds = %24
%32 = shl i32 %26, 2
%33 = and i64 %15, 4294967295
%34 = shl nuw nsw i64 %33, 2
%35 = getelementptr i32, i32* %18, i64 %33
%36 = bitcast i32* %35 to i8*
%37 = icmp ult i64 %33, 8
%38 = and i64 %15, 7
%39 = sub nsw i64 %33, %38
%40 = icmp eq i64 %38, 0
br label %45
41: ; preds = %110, %9, %24
%42 = phi i32** [ %11, %9 ], [ %29, %24 ], [ %29, %110 ]
%43 = phi i32 [ 0, %9 ], [ 0, %24 ], [ %26, %110 ]
%44 = call i32 @stampaMatrice(i32** %42, i32 %43, i32 %43)
ret i32 0
45: ; preds = %31, %110
%46 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %111, %110 ]
%47 = call i8* @malloc(i32 %32)
%48 = getelementptr inbounds i32*, i32** %29, i64 %46
%49 = bitcast i32** %48 to i8**
store i8* %47, i8** %49
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %46
%51 = bitcast i8* %47 to i32*
br i1 %37, label %89, label %52
52: ; preds = %45
%53 = add nuw i64 %46, 1
%54 = getelementptr i32, i32* %18, i64 %53
%55 = bitcast i32* %54 to i8*
%56 = getelementptr i32, i32* %18, i64 %46
%57 = bitcast i32* %56 to i8*
%58 = getelementptr i8, i8* %47, i64 %34
%59 = icmp ult i8* %47, %36
%60 = icmp ugt i8* %58, %25
%61 = and i1 %59, %60
%62 = icmp ult i8* %47, %55
%63 = icmp ugt i8* %58, %57
%64 = and i1 %62, %63
%65 = or i1 %61, %64
br i1 %65, label %89, label %66
66: ; preds = %52
%67 = load i32, i32* %50
%68 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %67, i64 0
%69 = shufflevector <4 x i32> %68, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%70 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %67, i64 0
%71 = shufflevector <4 x i32> %70, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br label %72
72: ; preds = %72, %66
%73 = phi i64 [ 0, %66 ], [ %86, %72 ]
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %73
%75 = bitcast i32* %74 to <4 x i32>*
%76 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %75
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %74, i64 4
%78 = bitcast i32* %77 to <4 x i32>*
%79 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %78
%80 = mul nsw <4 x i32> %76, %69
%81 = mul nsw <4 x i32> %79, %71
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %73
%83 = bitcast i32* %82 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %80, <4 x i32>* %83
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 4
%85 = bitcast i32* %84 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %81, <4 x i32>* %85
%86 = add nuw i64 %73, 8
%87 = icmp eq i64 %86, %39
br i1 %87, label %88, label %72
88: ; preds = %72
br i1 %40, label %110, label %89
89: ; preds = %52, %45, %88
%90 = phi i64 [ 0, %52 ], [ 0, %45 ], [ %39, %88 ]
%91 = sub i64 %15, %90
%92 = xor i64 %90, -1
%93 = add nsw i64 %33, %92
%94 = and i64 %91, 3
%95 = icmp eq i64 %94, 0
br i1 %95, label %107, label %96
96: ; preds = %89, %96
%97 = phi i64 [ %104, %96 ], [ %90, %89 ]
%98 = phi i64 [ %105, %96 ], [ 0, %89 ]
%99 = load i32, i32* %50
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %97
%101 = load i32, i32* %100
%102 = mul nsw i32 %101, %99
%103 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %97
store i32 %102, i32* %103
%104 = add nuw nsw i64 %97, 1
%105 = add i64 %98, 1
%106 = icmp eq i64 %105, %94
br i1 %106, label %107, label %96
107: ; preds = %96, %89
%108 = phi i64 [ %90, %89 ], [ %104, %96 ]
%109 = icmp ult i64 %93, 3
br i1 %109, label %110, label %113
110: ; preds = %107, %113, %88
%111 = add nuw nsw i64 %46, 1
%112 = icmp eq i64 %111, %33
br i1 %112, label %41, label %45
113: ; preds = %107, %113
%114 = phi i64 [ %138, %113 ], [ %108, %107 ]
%115 = load i32, i32* %50
%116 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %114
%117 = load i32, i32* %116
%118 = mul nsw i32 %117, %115
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %114
store i32 %118, i32* %119
%120 = add nuw nsw i64 %114, 1
%121 = load i32, i32* %50
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %120
%123 = load i32, i32* %122
%124 = mul nsw i32 %123, %121
%125 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %120
store i32 %124, i32* %125
%126 = add nuw nsw i64 %114, 2
%127 = load i32, i32* %50
%128 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %126
%129 = load i32, i32* %128
%130 = mul nsw i32 %129, %127
%131 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %126
store i32 %130, i32* %131
%132 = add nuw nsw i64 %114, 3
%133 = load i32, i32* %50
%134 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %132
%135 = load i32, i32* %134
%136 = mul nsw i32 %135, %133
%137 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %132
store i32 %136, i32* %137
%138 = add nuw nsw i64 %114, 4
%139 = icmp eq i64 %138, %33
br i1 %139, label %110, label %113
}