#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*/ assert(int, char *);
double fabs(double);
void GaussSeidel(int n, int ks, double *A, double *x, double *b) {
  int i, j, k;
  double w, pivot, _alpha = 1E-8, _eps = 1E-16;
  for (k = 0; k < ks; k++) {
    for (i = 0; i < n; i++) {
      pivot = A[i * n + i];
      w = b[i];
      assert(fabs(pivot) > _eps, "Matriz singular.");
      for (j = 0; j < i; j++) {
        w -= A[i * n + j] * x[j];
      }
      for (j = i + 1; j < n; j++) {
        w -= A[i * n + j] * x[j];
      }
      x[i] = w / pivot;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<GaussSeidel>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
movsd  0xed6(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movsd  0xec1(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    12d4 <GaussSeidel+0x1c4>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    12c1 <GaussSeidel+0x1b1>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movaps 0xe6d(%rip),%xmm1
pand   %xmm1,%xmm0
ucomisd -0x50(%rbp),%xmm0
seta   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
lea    0xe65(%rip),%rsi
call   1030 <assert@plt>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    122d <GaussSeidel+0x11d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11c7 <GaussSeidel+0xb7>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    129c <GaussSeidel+0x18c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1236 <GaussSeidel+0x126>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
divsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    115e <GaussSeidel+0x4e>
jmp    12c6 <GaussSeidel+0x1b6>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    114b <GaussSeidel+0x3b>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<GaussSeidel>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x68,%rsp
mov    %r8,0x60(%rsp)
mov    %rdx,0x8(%rsp)
mov    %edi,0x4(%rsp)
mov    %esi,0x1c(%rsp)
test   %esi,%esi
jle    131d <GaussSeidel+0x20d>
mov    %rcx,%rbp
movslq 0x4(%rsp),%rcx
mov    %ecx,%eax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%rax
add    $0x8,%rax
mov    %rax,0x40(%rsp)
lea    0x0(,%rcx,8),%rax
mov    %rax,0x58(%rsp)
mov    %rcx,0x28(%rsp)
lea    0x8(,%rcx,8),%rax
mov    %rax,0x50(%rsp)
xor    %eax,%eax
jmp    1192 <GaussSeidel+0x82>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x48(%rsp),%rax
add    $0x1,%eax
cmp    0x1c(%rsp),%eax
je     131d <GaussSeidel+0x20d>
mov    %rax,0x48(%rsp)
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    1180 <GaussSeidel+0x70>
mov    0x20(%rsp),%r13
mov    %rbp,%rbx
mov    0x8(%rsp),%r15
mov    0x40(%rsp),%r14
xor    %r12d,%r12d
jmp    11e7 <GaussSeidel+0xd7>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
divsd  %xmm2,%xmm3
movsd  %xmm3,0x0(%rbp,%r12,8)
add    0x58(%rsp),%r14
add    0x50(%rsp),%r15
add    $0x8,%rbx
add    $0xffffffffffffffff,%r13
mov    %rax,%r12
cmp    0x20(%rsp),%rax
je     1180 <GaussSeidel+0x70>
mov    %r12d,%eax
imul   0x4(%rsp),%eax
cltq
add    %r12,%rax
mov    0x8(%rsp),%rcx
movsd  (%rcx,%rax,8),%xmm0
mov    0x60(%rsp),%rax
movsd  (%rax,%r12,8),%xmm1
movsd  %xmm1,0x10(%rsp)
movapd %xmm0,0x30(%rsp)
andpd  0xde3(%rip),%xmm0
xor    %edi,%edi
ucomisd 0xde9(%rip),%xmm0
seta   %dil
lea    0xde6(%rip),%rsi
call   1030 <assert@plt>
test   %r12,%r12
je     1260 <GaussSeidel+0x150>
cmp    $0x1,%r12
jne    1270 <GaussSeidel+0x160>
xor    %eax,%eax
movapd 0x30(%rsp),%xmm2
movsd  0x10(%rsp),%xmm3
jmp    12ba <GaussSeidel+0x1aa>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movapd 0x30(%rsp),%xmm2
movsd  0x10(%rsp),%xmm3
jmp    12e0 <GaussSeidel+0x1d0>
xchg   %ax,%ax
mov    %r12,%rcx
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
xor    %eax,%eax
movapd 0x30(%rsp),%xmm2
movsd  0x10(%rsp),%xmm3
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  -0x8(%r14,%rax,8),%xmm0
movsd  (%r14,%rax,8),%xmm1
mulsd  0x0(%rbp,%rax,8),%xmm0
mulsd  0x8(%rbp,%rax,8),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm3
subsd  %xmm1,%xmm3
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%rcx
jne    1290 <GaussSeidel+0x180>
test   $0x1,%r12b
je     12e0 <GaussSeidel+0x1d0>
mov    %r12,%rcx
imul   0x28(%rsp),%rcx
add    %rax,%rcx
mov    0x8(%rsp),%rdx
movsd  (%rdx,%rcx,8),%xmm0
mulsd  0x0(%rbp,%rax,8),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm3
lea    0x1(%r12),%rax
cmp    0x28(%rsp),%rax
jge    11c0 <GaussSeidel+0xb0>
mov    $0x1,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  (%r15,%rcx,8),%xmm0
mulsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm3
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r13
jne    1300 <GaussSeidel+0x1f0>
jmp    11c0 <GaussSeidel+0xb0>
add    $0x68,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [17 x i8] c"Matriz singular.\00"
define void @GaussSeidel(i32 %0, i32 %1, double* %2, double* %3, double* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca double*
%9 = alloca double*
%10 = alloca double*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca double
%15 = alloca double
%16 = alloca double
%17 = alloca double
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store double* %2, double** %8
store double* %3, double** %9
store double* %4, double** %10
store double 1.000000e-08, double* %16
store double 0x3C9CD2B297D889BC, double* %17
store i32 0, i32* %13
br label %18
18: ; preds = %113, %5
%19 = load i32, i32* %13
%20 = load i32, i32* %7
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %116
22: ; preds = %18
store i32 0, i32* %11
br label %23
23: ; preds = %109, %22
%24 = load i32, i32* %11
%25 = load i32, i32* %6
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %112
27: ; preds = %23
%28 = load double*, double** %8
%29 = load i32, i32* %11
%30 = load i32, i32* %6
%31 = mul nsw i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %11
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %28, i64 %34
%36 = load double, double* %35
store double %36, double* %15
%37 = load double*, double** %10
%38 = load i32, i32* %11
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %39
%41 = load double, double* %40
store double %41, double* %14
%42 = load double, double* %15
%43 = call double @llvm.fabs.f64(double %42)
%44 = load double, double* %17
%45 = fcmp ogt double %43, %44
%46 = zext i1 %45 to i32
%47 = call i32 @assert(i32 %46, i8* getelementptr inbounds ([17 x i8], [17 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store i32 0, i32* %12
br label %48
48: ; preds = %70, %27
%49 = load i32, i32* %12
%50 = load i32, i32* %11
%51 = icmp slt i32 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %73
52: ; preds = %48
%53 = load double*, double** %8
%54 = load i32, i32* %11
%55 = load i32, i32* %6
%56 = mul nsw i32 %54, %55
%57 = load i32, i32* %12
%58 = add nsw i32 %56, %57
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds double, double* %53, i64 %59
%61 = load double, double* %60
%62 = load double*, double** %9
%63 = load i32, i32* %12
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
%66 = load double, double* %65
%67 = load double, double* %14
%68 = fneg double %61
%69 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %68, double %66, double %67)
store double %69, double* %14
br label %70
70: ; preds = %52
%71 = load i32, i32* %12
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %12
br label %48
73: ; preds = %48
%74 = load i32, i32* %11
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %12
br label %76
76: ; preds = %98, %73
%77 = load i32, i32* %12
%78 = load i32, i32* %6
%79 = icmp slt i32 %77, %78
br i1 %79, label %80, label %101
80: ; preds = %76
%81 = load double*, double** %8
%82 = load i32, i32* %11
%83 = load i32, i32* %6
%84 = mul nsw i32 %82, %83
%85 = load i32, i32* %12
%86 = add nsw i32 %84, %85
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 %87
%89 = load double, double* %88
%90 = load double*, double** %9
%91 = load i32, i32* %12
%92 = sext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds double, double* %90, i64 %92
%94 = load double, double* %93
%95 = load double, double* %14
%96 = fneg double %89
%97 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %96, double %94, double %95)
store double %97, double* %14
br label %98
98: ; preds = %80
%99 = load i32, i32* %12
%100 = add nsw i32 %99, 1
store i32 %100, i32* %12
br label %76
101: ; preds = %76
%102 = load double, double* %14
%103 = load double, double* %15
%104 = fdiv double %102, %103
%105 = load double*, double** %9
%106 = load i32, i32* %11
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds double, double* %105, i64 %107
store double %104, double* %108
br label %109
109: ; preds = %101
%110 = load i32, i32* %11
%111 = add nsw i32 %110, 1
store i32 %111, i32* %11
br label %23
112: ; preds = %23
br label %113
113: ; preds = %112
%114 = load i32, i32* %13
%115 = add nsw i32 %114, 1
store i32 %115, i32* %13
br label %18
116: ; preds = %18
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [17 x i8] c"Matriz singular.\00"
define void @GaussSeidel(i32 %0, i32 %1, double* nocapture %2, double* nocapture %3, double* nocapture %4) {
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %6, label %7, label %95
7: ; preds = %5
%8 = icmp sgt i32 %0, 0
%9 = sext i32 %0 to i64
%10 = zext i32 %0 to i64
br label %11
11: ; preds = %7, %92
%12 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %93, %92 ]
br i1 %8, label %13, label %92
13: ; preds = %11, %86
%14 = phi i64 [ %72, %86 ], [ 0, %11 ]
%15 = phi i64 [ %90, %86 ], [ 1, %11 ]
%16 = trunc i64 %14 to i32
%17 = mul nsw i64 %14, %9
%18 = mul nsw i32 %16, %0
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = add nsw i64 %14, %19
%21 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %20
%22 = load double, double* %21
%23 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %14
%24 = load double, double* %23
%25 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %22)
%26 = fcmp ogt double %25, 0x3C9CD2B297D889BC
%27 = zext i1 %26 to i32
%28 = tail call i32 @assert(i32 %27, i8* getelementptr inbounds ([17 x i8], [17 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%29 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %29, label %70, label %30
30: ; preds = %13
%31 = and i64 %14, 1
%32 = icmp eq i64 %14, 1
br i1 %32, label %57, label %33
33: ; preds = %30
%34 = and i64 %14, 9223372036854775806
br label %35
35: ; preds = %35, %33
%36 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %54, %35 ]
%37 = phi double [ %24, %33 ], [ %53, %35 ]
%38 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %55, %35 ]
%39 = add nsw i64 %36, %17
%40 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %39
%41 = load double, double* %40
%42 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %36
%43 = load double, double* %42
%44 = fneg double %41
%45 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %44, double %43, double %37)
%46 = or i64 %36, 1
%47 = add nsw i64 %46, %17
%48 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %47
%49 = load double, double* %48
%50 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %46
%51 = load double, double* %50
%52 = fneg double %49
%53 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %52, double %51, double %45)
%54 = add nuw nsw i64 %36, 2
%55 = add i64 %38, 2
%56 = icmp eq i64 %55, %34
br i1 %56, label %57, label %35
57: ; preds = %35, %30
%58 = phi double [ undef, %30 ], [ %53, %35 ]
%59 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %54, %35 ]
%60 = phi double [ %24, %30 ], [ %53, %35 ]
%61 = icmp eq i64 %31, 0
br i1 %61, label %70, label %62
62: ; preds = %57
%63 = add nsw i64 %59, %17
%64 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %59
%67 = load double, double* %66
%68 = fneg double %65
%69 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %68, double %67, double %60)
br label %70
70: ; preds = %62, %57, %13
%71 = phi double [ %24, %13 ], [ %58, %57 ], [ %69, %62 ]
%72 = add nuw nsw i64 %14, 1
%73 = icmp slt i64 %72, %9
br i1 %73, label %74, label %86
74: ; preds = %70, %74
%75 = phi i64 [ %84, %74 ], [ %15, %70 ]
%76 = phi double [ %83, %74 ], [ %71, %70 ]
%77 = add nsw i64 %75, %17
%78 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %77
%79 = load double, double* %78
%80 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %75
%81 = load double, double* %80
%82 = fneg double %79
%83 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %82, double %81, double %76)
%84 = add nuw nsw i64 %75, 1
%85 = icmp eq i64 %84, %10
br i1 %85, label %86, label %74
86: ; preds = %74, %70
%87 = phi double [ %71, %70 ], [ %83, %74 ]
%88 = fdiv double %87, %22
%89 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %14
store double %88, double* %89
%90 = add nuw nsw i64 %15, 1
%91 = icmp eq i64 %72, %10
br i1 %91, label %92, label %13
92: ; preds = %86, %11
%93 = add nuw nsw i32 %12, 1
%94 = icmp eq i32 %93, %1
br i1 %94, label %95, label %11
95: ; preds = %92, %5
ret void
}