#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(int *);
int *malloc(int);
void rotate(int **matrix, int row, int col) {
  int *old = (int *)matrix;
  int *img = malloc(sizeof(int) * row * col);
  for (int i = 0; i < col; i++) {
    for (int j = 0; j < row; j++) {
      *(img + i * row + j) = *(old + (row - j - 1) * col + i);
    }
  }
  for (int i = 0; i < row; i++) {
    for (int j = 0; j < col; j++) {
      *(old + i * col + j) = *(img + i * col + j);
    }
  }
  free(img);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<rotate>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
imul   %rcx,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11da <rotate+0xba>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11c7 <rotate+0xa7>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    -0x28(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    116f <rotate+0x4f>
jmp    11cc <rotate+0xac>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    115c <rotate+0x3c>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1259 <rotate+0x139>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1246 <rotate+0x126>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11f4 <rotate+0xd4>
jmp    124b <rotate+0x12b>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11e1 <rotate+0xc1>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<rotate>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%r15d
mov    %rdi,0x10(%rsp)
mov    %esi,%edi
imul   %edx,%edi
shl    $0x2,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,(%rsp)
mov    %r14d,%r12d
mov    %r15d,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
test   %r14d,%r14d
jle    1243 <rotate+0x113>
movslq %r15d,%rcx
mov    0x8(%rsp),%r9
and    $0xfffffffe,%r9d
lea    -0x2(%rcx),%eax
imul   %r14d,%eax
mov    %eax,0x1c(%rsp)
lea    (%r14,%r14,1),%esi
mov    (%rsp),%rax
lea    0x4(%rax),%rdi
lea    0x0(,%rcx,4),%r11
mov    %rcx,0x20(%rsp)
lea    -0x1(%rcx),%r10d
imul   %r14d,%r10d
xor    %r13d,%r13d
jmp    11c0 <rotate+0x90>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r13
add    %r11,%rdi
cmp    %r12,%r13
je     1243 <rotate+0x113>
test   %r15d,%r15d
jle    11b0 <rotate+0x80>
mov    0x10(%rsp),%rax
lea    (%rax,%r13,4),%rbx
cmp    $0x1,%r15d
jne    11e0 <rotate+0xb0>
xor    %eax,%eax
jmp    1212 <rotate+0xe2>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r10d,%ebp
mov    0x1c(%rsp),%eax
mov    %eax,%edx
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %ebp,%rbp
mov    (%rbx,%rbp,4),%r8d
mov    %r8d,-0x4(%rdi,%rax,4)
movslq %edx,%rdx
mov    (%rbx,%rdx,4),%ecx
mov    %ecx,(%rdi,%rax,4)
add    $0x2,%rax
sub    %esi,%edx
sub    %esi,%ebp
cmp    %rax,%r9
jne    11f0 <rotate+0xc0>
testb  $0x1,0x8(%rsp)
je     11b0 <rotate+0x80>
mov    %r13,%rdx
imul   0x20(%rsp),%rdx
mov    (%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rdx,4),%rdx
mov    %eax,%ebp
not    %ebp
add    %r15d,%ebp
imul   %r14d,%ebp
movslq %ebp,%rbp
mov    (%rbx,%rbp,4),%ebx
mov    %ebx,(%rdx,%rax,4)
jmp    11b0 <rotate+0x80>
test   %r15d,%r15d
jle    12f2 <rotate+0x1c2>
shl    $0x2,%r12
xor    %r13d,%r13d
cmp    $0x1,%r15d
je     12c6 <rotate+0x196>
lea    (%r14,%r14,1),%ebp
mov    0x8(%rsp),%rbx
and    $0xfffffffe,%ebx
neg    %rbx
xor    %r13d,%r13d
xor    %r15d,%r15d
jmp    127c <rotate+0x14c>
add    %ebp,%r15d
add    $0xfffffffffffffffe,%r13
cmp    %r13,%rbx
je     12c3 <rotate+0x193>
test   %r14d,%r14d
jle    129d <rotate+0x16d>
movslq %r15d,%rax
mov    (%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rsi
mov    0x10(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rdi
mov    %r12,%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
test   %r14d,%r14d
jle    1270 <rotate+0x140>
lea    (%r14,%r15,1),%eax
cltq
mov    (%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rsi
mov    0x10(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rdi
mov    %r12,%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
jmp    1270 <rotate+0x140>
neg    %r13d
testb  $0x1,0x8(%rsp)
je     12f2 <rotate+0x1c2>
test   %r14d,%r14d
jle    12f2 <rotate+0x1c2>
imul   %r14d,%r13d
movslq %r13d,%rax
mov    (%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rsi
mov    0x10(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rdi
mov    %r12,%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
mov    (%rsp),%rdi
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

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

LLVM IR (-O2):
define void @rotate(i32** nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = bitcast i32** %0 to i8*
%5 = bitcast i32** %0 to i32*
%6 = shl i32 %1, 2
%7 = mul i32 %6, %2
%8 = tail call i32* @malloc(i32 %7)
%9 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %9, label %10, label %25
10: ; preds = %3
%11 = icmp sgt i32 %1, 0
%12 = sext i32 %1 to i64
%13 = zext i32 %2 to i64
%14 = zext i32 %1 to i64
%15 = and i64 %14, 1
%16 = icmp eq i32 %1, 1
%17 = and i64 %14, 4294967294
%18 = icmp eq i64 %15, 0
br label %19
19: ; preds = %10, %46
%20 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %47, %46 ]
br i1 %11, label %21, label %46
21: ; preds = %19
%22 = mul nsw i64 %20, %12
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 %22
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %20
br i1 %16, label %35, label %49
25: ; preds = %46, %3
%26 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %26, label %27, label %96
27: ; preds = %25
%28 = zext i32 %2 to i64
%29 = shl nuw nsw i64 %28, 2
%30 = zext i32 %1 to i64
%31 = and i64 %30, 1
%32 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %32, label %85, label %33
33: ; preds = %27
%34 = and i64 %30, 4294967294
br label %72
35: ; preds = %49, %21
%36 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %69, %49 ]
br i1 %18, label %46, label %37
37: ; preds = %35
%38 = trunc i64 %36 to i32
%39 = xor i32 %38, -1
%40 = add i32 %39, %1
%41 = mul nsw i32 %40, %2
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %36
store i32 %44, i32* %45
br label %46
46: ; preds = %37, %35, %19
%47 = add nuw nsw i64 %20, 1
%48 = icmp eq i64 %47, %13
br i1 %48, label %25, label %19
49: ; preds = %21, %49
%50 = phi i64 [ %69, %49 ], [ 0, %21 ]
%51 = phi i64 [ %70, %49 ], [ 0, %21 ]
%52 = trunc i64 %50 to i32
%53 = xor i32 %52, -1
%54 = add i32 %53, %1
%55 = mul nsw i32 %54, %2
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %56
%58 = load i32, i32* %57
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %50
store i32 %58, i32* %59
%60 = or i64 %50, 1
%61 = trunc i64 %60 to i32
%62 = xor i32 %61, -1
%63 = add i32 %62, %1
%64 = mul nsw i32 %63, %2
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %65
%67 = load i32, i32* %66
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %60
store i32 %67, i32* %68
%69 = add nuw nsw i64 %50, 2
%70 = add i64 %51, 2
%71 = icmp eq i64 %70, %17
br i1 %71, label %35, label %49
72: ; preds = %108, %33
%73 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %109, %108 ]
%74 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %110, %108 ]
%75 = trunc i64 %73 to i32
%76 = mul i32 %75, %2
%77 = sext i32 %76 to i64
br i1 %9, label %78, label %98
78: ; preds = %72
%79 = getelementptr i32, i32* %8, i64 %77
%80 = bitcast i32* %79 to i8*
%81 = shl nsw i64 %77, 2
%82 = getelementptr i8, i8* %4, i64 %81
br label %98
83: ; preds = %108
%84 = trunc i64 %109 to i32
br label %85
85: ; preds = %83, %27
%86 = phi i32 [ 0, %27 ], [ %84, %83 ]
%87 = icmp eq i64 %31, 0
br i1 %87, label %96, label %88
88: ; preds = %85
%89 = mul i32 %86, %2
%90 = sext i32 %89 to i64
br i1 %9, label %91, label %96
91: ; preds = %88
%92 = getelementptr i32, i32* %8, i64 %90
%93 = bitcast i32* %92 to i8*
%94 = shl nsw i64 %90, 2
%95 = getelementptr i8, i8* %4, i64 %94
br label %96
96: ; preds = %85, %91, %88, %25
%97 = tail call i32 @free(i32* %8)
ret void
98: ; preds = %78, %72
%99 = trunc i64 %73 to i32
%100 = or i32 %99, 1
%101 = mul i32 %100, %2
%102 = sext i32 %101 to i64
br i1 %9, label %103, label %108
103: ; preds = %98
%104 = getelementptr i32, i32* %8, i64 %102
%105 = bitcast i32* %104 to i8*
%106 = shl nsw i64 %102, 2
%107 = getelementptr i8, i8* %4, i64 %106
br label %108
108: ; preds = %103, %98
%109 = add nuw nsw i64 %73, 2
%110 = add i64 %74, 2
%111 = icmp eq i64 %110, %34
br i1 %111, label %83, label %72
}