#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 */
size_t MAXDOUBLE;
int /*<<< orphan*/ free(size_t *);
scalar_t__ malloc(size_t);
int /*<<< orphan*/ memcpy(double *, double *, size_t);
int mergesort(double *, size_t, size_t *);
int rowsort(double *ans, double *data, size_t size, size_t nrows) {
  size_t j, l;
  int k = 0;
  if (size % nrows != 0)
    return -1;
  size_t dim = size / nrows;
  if (dim > MAXDOUBLE)
    return -1;
  size_t *i = (size_t *)malloc(dim * sizeof(size_t));
  if (!i)
    return -1;
  memcpy(ans, data, size * sizeof(double));
  for (j = 0; j < nrows; ++j) {
    k = mergesort(&ans[j * dim], dim, i);
    if (k < 0)
      break;
    for (l = 0; l < dim; ++l)
      ans[j * dim + i[l]] = l;
  }
  free(i);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<rowsort>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x28(%rbp)
cmp    $0x0,%rdx
je     1181 <rowsort+0x41>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    12c9 <rowsort+0x189>
mov    -0x20(%rbp),%rax
xor    %ecx,%ecx
mov    %ecx,%edx
divq   -0x28(%rbp)
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    0x2e44(%rip),%rcx
cmp    (%rcx),%rax
jbe    11b1 <rowsort+0x71>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    12c9 <rowsort+0x189>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
shl    $0x3,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x50(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x50(%rbp)
jne    11d9 <rowsort+0x99>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    12c9 <rowsort+0x189>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x20(%rbp),%rdx
shl    $0x3,%rdx
call   1040 <memcpy@plt>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jae    12b9 <rowsort+0x179>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%rax
imul   -0x48(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x50(%rbp),%rdx
call   1060 <mergesort@plt>
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x3c(%rbp)
jge    1237 <rowsort+0xf7>
jmp    12b9 <rowsort+0x179>
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x48(%rbp),%rax
jae    12a3 <rowsort+0x163>
movaps 0xdac(%rip),%xmm1
movq   -0x38(%rbp),%xmm0
punpckldq %xmm1,%xmm0
movapd 0xdab(%rip),%xmm1
subpd  %xmm1,%xmm0
movaps %xmm0,%xmm1
unpckhpd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
imul   -0x48(%rbp),%rcx
mov    -0x50(%rbp),%rdx
mov    -0x38(%rbp),%rsi
add    (%rdx,%rsi,8),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    123f <rowsort+0xff>
jmp    12a8 <rowsort+0x168>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11f6 <rowsort+0xb6>
mov    -0x50(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<rowsort>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%r12
mov    %rdi,%rbx
mov    %rdx,%rax
or     %rcx,%rax
shr    $0x20,%rax
je     1170 <rowsort+0x30>
mov    %r14,%rax
xor    %edx,%edx
div    %rcx
mov    %rax,%r15
jmp    117a <rowsort+0x3a>
mov    %r14d,%eax
xor    %edx,%edx
div    %ecx
mov    %eax,%r15d
mov    $0xffffffff,%ebp
test   %rdx,%rdx
jne    1391 <rowsort+0x251>
mov    0x2e51(%rip),%rax
cmp    (%rax),%r15
ja     1391 <rowsort+0x251>
mov    %rcx,0x10(%rsp)
lea    0x0(,%r15,8),%rdi
call   1050 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     1391 <rowsort+0x251>
mov    %rax,%r13
mov    %r15,0x8(%rsp)
mov    %r14,0x20(%rsp)
lea    0x0(,%r14,8),%rdx
mov    %rbx,%rdi
mov    %r12,%rsi
call   1040 <memcpy@plt>
cmpq   $0x0,0x10(%rsp)
je     1387 <rowsort+0x247>
mov    0x8(%rsp),%rax
cmp    $0x2,%rax
mov    $0x1,%r14d
cmovae %rax,%r14
lea    -0x1(%r14),%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
mov    %r14d,%ebp
and    $0x3,%ebp
and    $0xfffffffffffffffc,%r14
xor    %r12d,%r12d
jmp    121d <rowsort+0xdd>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r12
cmp    %rdi,%r12
je     1387 <rowsort+0x247>
mov    %r12,%r15
mov    0x8(%rsp),%rsi
imul   %rsi,%r15
lea    (%rbx,%r15,8),%rdi
mov    %r13,%rdx
call   1060 <mergesort@plt>
mov    0x10(%rsp),%rdi
test   %eax,%eax
js     1387 <rowsort+0x247>
cmp    0x20(%rsp),%rdi
movdqa 0xdb1(%rip),%xmm2
movapd 0xdb9(%rip),%xmm3
ja     1210 <rowsort+0xd0>
cmpq   $0x3,0x18(%rsp)
jae    1270 <rowsort+0x130>
xor    %eax,%eax
jmp    1331 <rowsort+0x1f1>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %eax,%eax
movapd 0xd96(%rip),%xmm4
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movq   %rax,%xmm0
punpckldq %xmm2,%xmm0
subpd  %xmm4,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
unpckhpd %xmm0,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
mov    0x0(%r13,%rax,8),%rcx
add    %r15,%rcx
movsd  %xmm1,(%rbx,%rcx,8)
lea    0x1(%rax),%rcx
movq   %rcx,%xmm0
punpckldq %xmm2,%xmm0
subpd  %xmm4,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
unpckhpd %xmm0,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
mov    0x8(%r13,%rax,8),%rcx
add    %r15,%rcx
movsd  %xmm1,(%rbx,%rcx,8)
lea    0x2(%rax),%rcx
movq   %rcx,%xmm0
punpckldq %xmm2,%xmm0
subpd  %xmm4,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
unpckhpd %xmm0,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
mov    0x10(%r13,%rax,8),%rcx
add    %r15,%rcx
movsd  %xmm1,(%rbx,%rcx,8)
lea    0x3(%rax),%rcx
movq   %rcx,%xmm0
punpckldq %xmm2,%xmm0
subpd  %xmm4,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
unpckhpd %xmm0,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
mov    0x18(%r13,%rax,8),%rcx
add    %r15,%rcx
movsd  %xmm1,(%rbx,%rcx,8)
add    $0x4,%rax
cmp    %r14,%rax
jne    1280 <rowsort+0x140>
test   %rbp,%rbp
je     1210 <rowsort+0xd0>
lea    0x0(,%rax,8),%rcx
add    %r13,%rcx
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rax,%rdx,1),%rsi
movq   %rsi,%xmm0
punpckldq %xmm2,%xmm0
subpd  %xmm3,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
unpckhpd %xmm0,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
mov    (%rcx,%rdx,8),%rsi
add    %r15,%rsi
movsd  %xmm1,(%rbx,%rsi,8)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rbp,%rdx
jne    1350 <rowsort+0x210>
jmp    1210 <rowsort+0xd0>
mov    %r13,%rdi
call   1030 <free@plt>
xor    %ebp,%ebp
mov    %ebp,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@MAXDOUBLE = global i64 0
define i32 @rowsort(double* %0, double* %1, i64 %2, i64 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i32
%13 = alloca i64
%14 = alloca i64*
store double* %0, double** %6
store double* %1, double** %7
store i64 %2, i64* %8
store i64 %3, i64* %9
store i32 0, i32* %12
%15 = load i64, i64* %8
%16 = load i64, i64* %9
%17 = urem i64 %15, %16
%18 = icmp ne i64 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %20
19: ; preds = %4
store i32 -1, i32* %5
br label %86
20: ; preds = %4
%21 = load i64, i64* %8
%22 = load i64, i64* %9
%23 = udiv i64 %21, %22
store i64 %23, i64* %13
%24 = load i64, i64* %13
%25 = load i64, i64* @MAXDOUBLE
%26 = icmp ugt i64 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %28
27: ; preds = %20
store i32 -1, i32* %5
br label %86
28: ; preds = %20
%29 = load i64, i64* %13
%30 = mul i64 %29, 8
%31 = call i64 @malloc(i64 %30)
%32 = inttoptr i64 %31 to i64*
store i64* %32, i64** %14
%33 = load i64*, i64** %14
%34 = icmp ne i64* %33, null
br i1 %34, label %36, label %35
35: ; preds = %28
store i32 -1, i32* %5
br label %86
36: ; preds = %28
%37 = load double*, double** %6
%38 = load double*, double** %7
%39 = load i64, i64* %8
%40 = mul i64 %39, 8
%41 = call i32 @memcpy(double* %37, double* %38, i64 %40)
store i64 0, i64* %10
br label %42
42: ; preds = %80, %36
%43 = load i64, i64* %10
%44 = load i64, i64* %9
%45 = icmp ult i64 %43, %44
br i1 %45, label %46, label %83
46: ; preds = %42
%47 = load double*, double** %6
%48 = load i64, i64* %10
%49 = load i64, i64* %13
%50 = mul i64 %48, %49
%51 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %50
%52 = load i64, i64* %13
%53 = load i64*, i64** %14
%54 = call i32 @mergesort(double* %51, i64 %52, i64* %53)
store i32 %54, i32* %12
%55 = load i32, i32* %12
%56 = icmp slt i32 %55, 0
br i1 %56, label %57, label %58
57: ; preds = %46
br label %83
58: ; preds = %46
store i64 0, i64* %11
br label %59
59: ; preds = %76, %58
%60 = load i64, i64* %11
%61 = load i64, i64* %13
%62 = icmp ult i64 %60, %61
br i1 %62, label %63, label %79
63: ; preds = %59
%64 = load i64, i64* %11
%65 = uitofp i64 %64 to double
%66 = load double*, double** %6
%67 = load i64, i64* %10
%68 = load i64, i64* %13
%69 = mul i64 %67, %68
%70 = load i64*, i64** %14
%71 = load i64, i64* %11
%72 = getelementptr inbounds i64, i64* %70, i64 %71
%73 = load i64, i64* %72
%74 = add i64 %69, %73
%75 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %74
store double %65, double* %75
br label %76
76: ; preds = %63
%77 = load i64, i64* %11
%78 = add i64 %77, 1
store i64 %78, i64* %11
br label %59
79: ; preds = %59
br label %80
80: ; preds = %79
%81 = load i64, i64* %10
%82 = add i64 %81, 1
store i64 %82, i64* %10
br label %42
83: ; preds = %57, %42
%84 = load i64*, i64** %14
%85 = call i32 @free(i64* %84)
store i32 0, i32* %5
br label %86
86: ; preds = %83, %35, %27, %19
%87 = load i32, i32* %5
ret i32 %87
}

LLVM IR (-O2):
@MAXDOUBLE = global i64 0
define i32 @rowsort(double* %0, double* %1, i64 %2, i64 %3) {
%5 = urem i64 %2, %3
%6 = udiv i64 %2, %3
%7 = icmp ne i64 %5, 0
%8 = load i64, i64* @MAXDOUBLE
%9 = icmp ugt i64 %6, %8
%10 = select i1 %7, i1 true, i1 %9
br i1 %10, label %83, label %11
11: ; preds = %4
%12 = shl i64 %6, 3
%13 = tail call i64 @malloc(i64 %12)
%14 = inttoptr i64 %13 to i64*
%15 = icmp eq i64 %13, 0
br i1 %15, label %83, label %16
16: ; preds = %11
%17 = shl i64 %2, 3
%18 = tail call i32 @memcpy(double* %0, double* %1, i64 %17)
%19 = icmp eq i64 %3, 0
br i1 %19, label %81, label %20
20: ; preds = %16
%21 = icmp ugt i64 %3, %2
%22 = call i64 @llvm.umax.i64(i64 %6, i64 1)
%23 = add i64 %22, -1
%24 = and i64 %22, 3
%25 = icmp ult i64 %23, 3
%26 = and i64 %22, -4
%27 = icmp eq i64 %24, 0
br label %28
28: ; preds = %20, %78
%29 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %79, %78 ]
%30 = mul i64 %29, %6
%31 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %30
%32 = tail call i32 @mergesort(double* %31, i64 %6, i64* %14)
%33 = icmp slt i32 %32, 0
br i1 %33, label %81, label %34
34: ; preds = %28
br i1 %21, label %78, label %35
35: ; preds = %34
br i1 %25, label %65, label %36
36: ; preds = %35, %36
%37 = phi i64 [ %62, %36 ], [ 0, %35 ]
%38 = phi i64 [ %63, %36 ], [ 0, %35 ]
%39 = uitofp i64 %37 to double
%40 = getelementptr inbounds i64, i64* %14, i64 %37
%41 = load i64, i64* %40
%42 = add i64 %41, %30
%43 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %42
store double %39, double* %43
%44 = or i64 %37, 1
%45 = uitofp i64 %44 to double
%46 = getelementptr inbounds i64, i64* %14, i64 %44
%47 = load i64, i64* %46
%48 = add i64 %47, %30
%49 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %48
store double %45, double* %49
%50 = or i64 %37, 2
%51 = uitofp i64 %50 to double
%52 = getelementptr inbounds i64, i64* %14, i64 %50
%53 = load i64, i64* %52
%54 = add i64 %53, %30
%55 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %54
store double %51, double* %55
%56 = or i64 %37, 3
%57 = uitofp i64 %56 to double
%58 = getelementptr inbounds i64, i64* %14, i64 %56
%59 = load i64, i64* %58
%60 = add i64 %59, %30
%61 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %60
store double %57, double* %61
%62 = add nuw i64 %37, 4
%63 = add i64 %38, 4
%64 = icmp eq i64 %63, %26
br i1 %64, label %65, label %36
65: ; preds = %36, %35
%66 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %62, %36 ]
br i1 %27, label %78, label %67
67: ; preds = %65, %67
%68 = phi i64 [ %75, %67 ], [ %66, %65 ]
%69 = phi i64 [ %76, %67 ], [ 0, %65 ]
%70 = uitofp i64 %68 to double
%71 = getelementptr inbounds i64, i64* %14, i64 %68
%72 = load i64, i64* %71
%73 = add i64 %72, %30
%74 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %73
store double %70, double* %74
%75 = add nuw i64 %68, 1
%76 = add i64 %69, 1
%77 = icmp eq i64 %76, %24
br i1 %77, label %78, label %67
78: ; preds = %65, %67, %34
%79 = add nuw i64 %29, 1
%80 = icmp eq i64 %79, %3
br i1 %80, label %81, label %28
81: ; preds = %78, %28, %16
%82 = tail call i32 @free(i64* %14)
br label %83
83: ; preds = %11, %81, %4
%84 = phi i32 [ -1, %4 ], [ 0, %81 ], [ -1, %11 ]
ret i32 %84
}