#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 binary_search(int *, int, int);
int *malloc(int);
bool searchMatrix(int **matrix, int matrixRowSize, int matrixColSize,
                  int target) {
  if (matrixRowSize == 0 || matrixColSize == 0) {
    return false;
  }
  if (target < matrix[0][0] ||
      target > matrix[matrixRowSize - 1][matrixColSize - 1]) {
    return false;
  }
  int row = 0;
  int *nums = NULL;
  if (matrixRowSize > 0) {
    nums = malloc(matrixRowSize * sizeof(int));
    for (row = 0; row < matrixRowSize; row++) {
      nums[row] = matrix[row][0];
    }
    row = binary_search(nums, matrixRowSize, target);
    if (row >= 0) {
      return true;
    } else {
      row = -row - 1;
      if (row == 0) {
        return false;
      } else {
        row--;
      }
    }
  }
  int col = binary_search(matrix[row], matrixColSize, target);
  return col >= 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<searchMatrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     1149 <searchMatrix+0x29>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    1155 <searchMatrix+0x35>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1284 <searchMatrix+0x164>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jl     118d <searchMatrix+0x6d>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x14(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
mov    (%rcx,%rdx,8),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jle    1199 <searchMatrix+0x79>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1284 <searchMatrix+0x164>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jle    125b <searchMatrix+0x13b>
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11ff <searchMatrix+0xdf>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    (%rax),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11cc <searchMatrix+0xac>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1040 <binary_search@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jl     1227 <searchMatrix+0x107>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1284 <searchMatrix+0x164>
xor    %eax,%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jne    1248 <searchMatrix+0x128>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1284 <searchMatrix+0x164>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1256 <searchMatrix+0x136>
jmp    125b <searchMatrix+0x13b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1040 <binary_search@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
setge  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<searchMatrix>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
xor    %eax,%eax
test   %esi,%esi
je     1251 <searchMatrix+0x131>
mov    %edx,%r15d
test   %edx,%edx
je     1251 <searchMatrix+0x131>
mov    %ecx,%r14d
mov    %rdi,%rbx
mov    (%rdi),%rdi
mov    (%rdi),%ebp
cmp    %ecx,%ebp
jg     1251 <searchMatrix+0x131>
mov    %esi,%r12d
movslq %esi,%rcx
mov    -0x8(%rbx,%rcx,8),%rcx
movslq %r15d,%rdx
cmp    %r14d,-0x4(%rcx,%rdx,4)
jl     1251 <searchMatrix+0x131>
test   %r12d,%r12d
jle    1241 <searchMatrix+0x121>
lea    0x0(,%r12,4),%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %ebp,(%rax)
cmp    $0x1,%r12d
je     1213 <searchMatrix+0xf3>
mov    %r12d,%edi
lea    -0x1(%rdi),%rsi
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
mov    %esi,%ecx
and    $0x3,%ecx
mov    $0x1,%edx
cmp    $0x3,%rdi
jb     11e9 <searchMatrix+0xc9>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax)
mov    0x8(%rbx,%rdx,8),%rdi
mov    (%rdi),%edi
mov    %edi,0x4(%rax,%rdx,4)
mov    0x10(%rbx,%rdx,8),%rdi
mov    (%rdi),%edi
mov    %edi,0x8(%rax,%rdx,4)
mov    0x18(%rbx,%rdx,8),%rdi
mov    (%rdi),%edi
mov    %edi,0xc(%rax,%rdx,4)
mov    0x20(%rbx,%rdx,8),%rdi
mov    (%rdi),%edi
mov    %edi,0x10(%rax,%rdx,4)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rsi
jne    11b0 <searchMatrix+0x90>
add    $0x1,%rdx
test   %rcx,%rcx
je     1213 <searchMatrix+0xf3>
lea    (%rax,%rdx,4),%rsi
lea    (%rbx,%rdx,8),%rdx
xor    %edi,%edi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdx,%rdi,8),%rbp
mov    0x0(%rbp),%ebp
mov    %ebp,(%rsi,%rdi,4)
add    $0x1,%rdi
cmp    %rdi,%rcx
jne    1200 <searchMatrix+0xe0>
mov    %rax,%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %r14d,%edx
call   1040 <binary_search@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
test   %ecx,%ecx
jns    1251 <searchMatrix+0x131>
mov    $0x0,%eax
cmp    $0xffffffff,%ecx
je     1251 <searchMatrix+0x131>
mov    $0xfffffffe,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    (%rbx,%rax,8),%rdi
mov    %r15d,%esi
mov    %r14d,%edx
call   1040 <binary_search@plt>
not    %eax
shr    $0x1f,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @searchMatrix(i32** %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%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*** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
%13 = load i32, i32* %7
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %18, label %15
15: ; preds = %4
%16 = load i32, i32* %8
%17 = icmp eq i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %19
18: ; preds = %15, %4
store i32 0, i32* %5
br label %102
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %9
%21 = load i32**, i32*** %6
%22 = getelementptr inbounds i32*, i32** %21, i64 0
%23 = load i32*, i32** %22
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 0
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp slt i32 %20, %25
br i1 %26, label %41, label %27
27: ; preds = %19
%28 = load i32, i32* %9
%29 = load i32**, i32*** %6
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sub nsw i32 %30, 1
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i32*, i32** %29, i64 %32
%34 = load i32*, i32** %33
%35 = load i32, i32* %8
%36 = sub nsw i32 %35, 1
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp sgt i32 %28, %39
br i1 %40, label %41, label %42
41: ; preds = %27, %19
store i32 0, i32* %5
br label %102
42: ; preds = %27
store i32 0, i32* %10
store i32* null, i32** %11
%43 = load i32, i32* %7
%44 = icmp sgt i32 %43, 0
br i1 %44, label %45, label %90
45: ; preds = %42
%46 = load i32, i32* %7
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = mul i64 %47, 4
%49 = trunc i64 %48 to i32
%50 = call i32* @malloc(i32 %49)
store i32* %50, i32** %11
store i32 0, i32* %10
br label %51
51: ; preds = %67, %45
%52 = load i32, i32* %10
%53 = load i32, i32* %7
%54 = icmp slt i32 %52, %53
br i1 %54, label %55, label %70
55: ; preds = %51
%56 = load i32**, i32*** %6
%57 = load i32, i32* %10
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32*, i32** %56, i64 %58
%60 = load i32*, i32** %59
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %60, i64 0
%62 = load i32, i32* %61
%63 = load i32*, i32** %11
%64 = load i32, i32* %10
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
store i32 %62, i32* %66
br label %67
67: ; preds = %55
%68 = load i32, i32* %10
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %10
br label %51
70: ; preds = %51
%71 = load i32*, i32** %11
%72 = load i32, i32* %7
%73 = load i32, i32* %9
%74 = call i32 @binary_search(i32* %71, i32 %72, i32 %73)
store i32 %74, i32* %10
%75 = load i32, i32* %10
%76 = icmp sge i32 %75, 0
br i1 %76, label %77, label %78
77: ; preds = %70
store i32 1, i32* %5
br label %102
78: ; preds = %70
%79 = load i32, i32* %10
%80 = sub nsw i32 0, %79
%81 = sub nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %10
%82 = load i32, i32* %10
%83 = icmp eq i32 %82, 0
br i1 %83, label %84, label %85
84: ; preds = %78
store i32 0, i32* %5
br label %102
85: ; preds = %78
%86 = load i32, i32* %10
%87 = add nsw i32 %86, -1
store i32 %87, i32* %10
br label %88
88: ; preds = %85
br label %89
89: ; preds = %88
br label %90
90: ; preds = %89, %42
%91 = load i32**, i32*** %6
%92 = load i32, i32* %10
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds i32*, i32** %91, i64 %93
%95 = load i32*, i32** %94
%96 = load i32, i32* %8
%97 = load i32, i32* %9
%98 = call i32 @binary_search(i32* %95, i32 %96, i32 %97)
store i32 %98, i32* %12
%99 = load i32, i32* %12
%100 = icmp sge i32 %99, 0
%101 = zext i1 %100 to i32
store i32 %101, i32* %5
br label %102
102: ; preds = %90, %84, %77, %41, %18
%103 = load i32, i32* %5
ret i32 %103
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @searchMatrix(i32** nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %1, 0
%6 = icmp eq i32 %2, 0
%7 = or i1 %5, %6
br i1 %7, label %89, label %8
8: ; preds = %4
%9 = load i32*, i32** %0
%10 = load i32, i32* %9
%11 = icmp sgt i32 %10, %3
br i1 %11, label %89, label %12
12: ; preds = %8
%13 = add nsw i32 %1, -1
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %14
%16 = load i32*, i32** %15
%17 = add nsw i32 %2, -1
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %16, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp slt i32 %20, %3
br i1 %21, label %89, label %22
22: ; preds = %12
%23 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %23, label %24, label %84
24: ; preds = %22
%25 = shl i32 %1, 2
%26 = tail call i32* @malloc(i32 %25)
%27 = zext i32 %1 to i64
store i32 %10, i32* %26
%28 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %28, label %74, label %29
29: ; preds = %24
%30 = add nsw i64 %27, -1
%31 = add nsw i64 %27, -2
%32 = and i64 %30, 3
%33 = icmp ult i64 %31, 3
br i1 %33, label %61, label %34
34: ; preds = %29
%35 = and i64 %30, -4
br label %36
36: ; preds = %36, %34
%37 = phi i64 [ 1, %34 ], [ %58, %36 ]
%38 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %59, %36 ]
%39 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %37
%40 = load i32*, i32** %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %37
store i32 %41, i32* %42
%43 = add nuw nsw i64 %37, 1
%44 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %43
%45 = load i32*, i32** %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %43
store i32 %46, i32* %47
%48 = add nuw nsw i64 %37, 2
%49 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %48
%50 = load i32*, i32** %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %48
store i32 %51, i32* %52
%53 = add nuw nsw i64 %37, 3
%54 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %53
%55 = load i32*, i32** %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %53
store i32 %56, i32* %57
%58 = add nuw nsw i64 %37, 4
%59 = add i64 %38, 4
%60 = icmp eq i64 %59, %35
br i1 %60, label %61, label %36
61: ; preds = %36, %29
%62 = phi i64 [ 1, %29 ], [ %58, %36 ]
%63 = icmp eq i64 %32, 0
br i1 %63, label %74, label %64
64: ; preds = %61, %64
%65 = phi i64 [ %71, %64 ], [ %62, %61 ]
%66 = phi i64 [ %72, %64 ], [ 0, %61 ]
%67 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %65
%68 = load i32*, i32** %67
%69 = load i32, i32* %68
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %65
store i32 %69, i32* %70
%71 = add nuw nsw i64 %65, 1
%72 = add i64 %66, 1
%73 = icmp eq i64 %72, %32
br i1 %73, label %74, label %64
74: ; preds = %61, %64, %24
%75 = tail call i32 @binary_search(i32* %26, i32 %1, i32 %3)
%76 = icmp sgt i32 %75, -1
br i1 %76, label %89, label %77
77: ; preds = %74
%78 = icmp eq i32 %75, -1
br i1 %78, label %89, label %79
79: ; preds = %77
%80 = sub nuw nsw i32 -2, %75
%81 = zext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32*, i32** %0, i64 %81
%83 = load i32*, i32** %82
br label %84
84: ; preds = %79, %22
%85 = phi i32* [ %83, %79 ], [ %9, %22 ]
%86 = tail call i32 @binary_search(i32* %85, i32 %2, i32 %3)
%87 = xor i32 %86, -1
%88 = lshr i32 %87, 31
br label %89
89: ; preds = %84, %74, %77, %8, %12, %4
%90 = phi i32 [ 0, %4 ], [ 0, %12 ], [ 0, %8 ], [ %88, %84 ], [ 1, %74 ], [ 0, %77 ]
ret i32 %90
}