#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(float *);
int /*<<< orphan*/ init(float *, float *, int);
scalar_t__ malloc(int);
void vec_mult_ref(float *p, float *v1, float *v2, int n) {
  int i;
  v1 = (float *)malloc(n * sizeof(float));
  v2 = (float *)malloc(n * sizeof(float));
  init(v1, v2, n);
  for (i = 0; i < n; i++)
    p[i] = v1[i] * v2[i];
  free(v1);
  free(v2);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<vec_mult_ref>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movslq -0x1c(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%edx
call   1040 <init@plt>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11c5 <vec_mult_ref+0x95>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1184 <vec_mult_ref+0x54>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<vec_mult_ref>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %ecx,%r12d
mov    %rdi,%r14
lea    0x0(,%r12,4),%ebx
mov    %ebx,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %ebx,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %r15,%rdi
mov    %rax,%rsi
mov    %r12d,%edx
call   1040 <init@plt>
test   %r12d,%r12d
jle    131b <vec_mult_ref+0x1eb>
mov    %r12d,%eax
cmp    $0x8,%r12d
jae    122b <vec_mult_ref+0xfb>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%rdx
not    %rdx
add    %rax,%rdx
mov    %rax,%rsi
and    $0x3,%rsi
je     11bb <vec_mult_ref+0x8b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movss  (%r15,%rcx,4),%xmm0
mulss  (%rbx,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%r14,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
jne    11a0 <vec_mult_ref+0x70>
cmp    $0x3,%rdx
jb     131b <vec_mult_ref+0x1eb>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movss  (%r15,%rcx,4),%xmm0
mulss  (%rbx,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%r14,%rcx,4)
movss  0x4(%r15,%rcx,4),%xmm0
mulss  0x4(%rbx,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%r14,%rcx,4)
movss  0x8(%r15,%rcx,4),%xmm0
mulss  0x8(%rbx,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%r14,%rcx,4)
movss  0xc(%r15,%rcx,4),%xmm0
mulss  0xc(%rbx,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,0xc(%r14,%rcx,4)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    11d0 <vec_mult_ref+0xa0>
jmp    131b <vec_mult_ref+0x1eb>
lea    (%r14,%rax,4),%rcx
lea    (%r15,%rax,4),%rdx
lea    (%rbx,%rax,4),%rsi
cmp    %r14,%rdx
seta   %dil
cmp    %rcx,%r15
setb   %r8b
cmp    %r14,%rsi
seta   %dl
cmp    %rcx,%rbx
setb   %sil
xor    %ecx,%ecx
test   %r8b,%dil
jne    1180 <vec_mult_ref+0x50>
and    %sil,%dl
jne    1180 <vec_mult_ref+0x50>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rdx
mov    %rdx,%rsi
shr    $0x3,%rsi
add    $0x1,%rsi
test   %rdx,%rdx
je     1336 <vec_mult_ref+0x206>
mov    %rsi,%rdi
and    $0xfffffffffffffffe,%rdi
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax)
movups (%r15,%rdx,4),%xmm0
movups 0x10(%r15,%rdx,4),%xmm1
movups (%rbx,%rdx,4),%xmm2
mulps  %xmm0,%xmm2
movups 0x10(%rbx,%rdx,4),%xmm0
mulps  %xmm1,%xmm0
movups %xmm2,(%r14,%rdx,4)
movups %xmm0,0x10(%r14,%rdx,4)
movups 0x20(%r15,%rdx,4),%xmm0
movups 0x30(%r15,%rdx,4),%xmm1
movups 0x20(%rbx,%rdx,4),%xmm2
mulps  %xmm0,%xmm2
movups 0x30(%rbx,%rdx,4),%xmm0
mulps  %xmm1,%xmm0
movups %xmm2,0x20(%r14,%rdx,4)
movups %xmm0,0x30(%r14,%rdx,4)
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
jne    1290 <vec_mult_ref+0x160>
test   $0x1,%sil
je     1312 <vec_mult_ref+0x1e2>
movups (%r15,%rdx,4),%xmm0
movups 0x10(%r15,%rdx,4),%xmm1
movups (%rbx,%rdx,4),%xmm2
mulps  %xmm0,%xmm2
movups 0x10(%rbx,%rdx,4),%xmm0
mulps  %xmm1,%xmm0
movups %xmm2,(%r14,%rdx,4)
movups %xmm0,0x10(%r14,%rdx,4)
cmp    %rax,%rcx
jne    1180 <vec_mult_ref+0x50>
mov    %r15,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %rbx,%rdi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1030 <free@plt>
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%sil
jne    12ed <vec_mult_ref+0x1bd>
jmp    1312 <vec_mult_ref+0x1e2>

LLVM IR (-O0):
define void @vec_mult_ref(float* %0, float* %1, float* %2, i32 %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca float*
%7 = alloca float*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store float* %0, float** %5
store float* %1, float** %6
store float* %2, float** %7
store i32 %3, i32* %8
%10 = load i32, i32* %8
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = mul i64 %11, 4
%13 = trunc i64 %12 to i32
%14 = call i64 @malloc(i32 %13)
%15 = inttoptr i64 %14 to float*
store float* %15, float** %6
%16 = load i32, i32* %8
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = mul i64 %17, 4
%19 = trunc i64 %18 to i32
%20 = call i64 @malloc(i32 %19)
%21 = inttoptr i64 %20 to float*
store float* %21, float** %7
%22 = load float*, float** %6
%23 = load float*, float** %7
%24 = load i32, i32* %8
%25 = call i32 @init(float* %22, float* %23, i32 %24)
store i32 0, i32* %9
br label %26
26: ; preds = %46, %4
%27 = load i32, i32* %9
%28 = load i32, i32* %8
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %49
30: ; preds = %26
%31 = load float*, float** %6
%32 = load i32, i32* %9
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds float, float* %31, i64 %33
%35 = load float, float* %34
%36 = load float*, float** %7
%37 = load i32, i32* %9
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds float, float* %36, i64 %38
%40 = load float, float* %39
%41 = fmul float %35, %40
%42 = load float*, float** %5
%43 = load i32, i32* %9
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds float, float* %42, i64 %44
store float %41, float* %45
br label %46
46: ; preds = %30
%47 = load i32, i32* %9
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %9
br label %26
49: ; preds = %26
%50 = load float*, float** %6
%51 = call i32 @free(float* %50)
%52 = load float*, float** %7
%53 = call i32 @free(float* %52)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @vec_mult_ref(float* nocapture writeonly %0, float* nocapture readnone %1, float* nocapture readnone %2, i32 %3) {
%5 = shl i32 %3, 2
%6 = tail call i64 @malloc(i32 %5)
%7 = inttoptr i64 %6 to float*
%8 = inttoptr i64 %6 to i8*
%9 = tail call i64 @malloc(i32 %5)
%10 = inttoptr i64 %9 to float*
%11 = inttoptr i64 %9 to i8*
%12 = tail call i32 @init(float* %7, float* %10, i32 %3)
%13 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %13, label %14, label %157
14: ; preds = %4
%15 = zext i32 %3 to i64
%16 = icmp ult i32 %3, 8
br i1 %16, label %105, label %17
17: ; preds = %14
%18 = getelementptr float, float* %0, i64 %15
%19 = bitcast float* %18 to i8*
%20 = getelementptr float, float* %7, i64 %15
%21 = getelementptr float, float* %10, i64 %15
%22 = icmp ugt float* %20, %0
%23 = icmp ult i8* %8, %19
%24 = and i1 %22, %23
%25 = icmp ugt float* %21, %0
%26 = icmp ult i8* %11, %19
%27 = and i1 %25, %26
%28 = or i1 %24, %27
br i1 %28, label %105, label %29
29: ; preds = %17
%30 = and i64 %15, 4294967288
%31 = add nsw i64 %30, -8
%32 = lshr exact i64 %31, 3
%33 = add nuw nsw i64 %32, 1
%34 = and i64 %33, 1
%35 = icmp eq i64 %31, 0
br i1 %35, label %81, label %36
36: ; preds = %29
%37 = and i64 %33, 4611686018427387902
br label %38
38: ; preds = %38, %36
%39 = phi i64 [ 0, %36 ], [ %78, %38 ]
%40 = phi i64 [ 0, %36 ], [ %79, %38 ]
%41 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %39
%42 = bitcast float* %41 to <4 x float>*
%43 = load <4 x float>, <4 x float>* %42
%44 = getelementptr inbounds float, float* %41, i64 4
%45 = bitcast float* %44 to <4 x float>*
%46 = load <4 x float>, <4 x float>* %45
%47 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %39
%48 = bitcast float* %47 to <4 x float>*
%49 = load <4 x float>, <4 x float>* %48
%50 = getelementptr inbounds float, float* %47, i64 4
%51 = bitcast float* %50 to <4 x float>*
%52 = load <4 x float>, <4 x float>* %51
%53 = fmul <4 x float> %43, %49
%54 = fmul <4 x float> %46, %52
%55 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %39
%56 = bitcast float* %55 to <4 x float>*
store <4 x float> %53, <4 x float>* %56
%57 = getelementptr inbounds float, float* %55, i64 4
%58 = bitcast float* %57 to <4 x float>*
store <4 x float> %54, <4 x float>* %58
%59 = or i64 %39, 8
%60 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %59
%61 = bitcast float* %60 to <4 x float>*
%62 = load <4 x float>, <4 x float>* %61
%63 = getelementptr inbounds float, float* %60, i64 4
%64 = bitcast float* %63 to <4 x float>*
%65 = load <4 x float>, <4 x float>* %64
%66 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %59
%67 = bitcast float* %66 to <4 x float>*
%68 = load <4 x float>, <4 x float>* %67
%69 = getelementptr inbounds float, float* %66, i64 4
%70 = bitcast float* %69 to <4 x float>*
%71 = load <4 x float>, <4 x float>* %70
%72 = fmul <4 x float> %62, %68
%73 = fmul <4 x float> %65, %71
%74 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %59
%75 = bitcast float* %74 to <4 x float>*
store <4 x float> %72, <4 x float>* %75
%76 = getelementptr inbounds float, float* %74, i64 4
%77 = bitcast float* %76 to <4 x float>*
store <4 x float> %73, <4 x float>* %77
%78 = add nuw i64 %39, 16
%79 = add i64 %40, 2
%80 = icmp eq i64 %79, %37
br i1 %80, label %81, label %38
81: ; preds = %38, %29
%82 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %78, %38 ]
%83 = icmp eq i64 %34, 0
br i1 %83, label %103, label %84
84: ; preds = %81
%85 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %82
%86 = bitcast float* %85 to <4 x float>*
%87 = load <4 x float>, <4 x float>* %86
%88 = getelementptr inbounds float, float* %85, i64 4
%89 = bitcast float* %88 to <4 x float>*
%90 = load <4 x float>, <4 x float>* %89
%91 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %82
%92 = bitcast float* %91 to <4 x float>*
%93 = load <4 x float>, <4 x float>* %92
%94 = getelementptr inbounds float, float* %91, i64 4
%95 = bitcast float* %94 to <4 x float>*
%96 = load <4 x float>, <4 x float>* %95
%97 = fmul <4 x float> %87, %93
%98 = fmul <4 x float> %90, %96
%99 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %82
%100 = bitcast float* %99 to <4 x float>*
store <4 x float> %97, <4 x float>* %100
%101 = getelementptr inbounds float, float* %99, i64 4
%102 = bitcast float* %101 to <4 x float>*
store <4 x float> %98, <4 x float>* %102
br label %103
103: ; preds = %81, %84
%104 = icmp eq i64 %30, %15
br i1 %104, label %157, label %105
105: ; preds = %17, %14, %103
%106 = phi i64 [ 0, %17 ], [ 0, %14 ], [ %30, %103 ]
%107 = xor i64 %106, -1
%108 = add nsw i64 %107, %15
%109 = and i64 %15, 3
%110 = icmp eq i64 %109, 0
br i1 %110, label %123, label %111
111: ; preds = %105, %111
%112 = phi i64 [ %120, %111 ], [ %106, %105 ]
%113 = phi i64 [ %121, %111 ], [ 0, %105 ]
%114 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %112
%115 = load float, float* %114
%116 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %112
%117 = load float, float* %116
%118 = fmul float %115, %117
%119 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %112
store float %118, float* %119
%120 = add nuw nsw i64 %112, 1
%121 = add i64 %113, 1
%122 = icmp eq i64 %121, %109
br i1 %122, label %123, label %111
123: ; preds = %111, %105
%124 = phi i64 [ %106, %105 ], [ %120, %111 ]
%125 = icmp ult i64 %108, 3
br i1 %125, label %157, label %126
126: ; preds = %123, %126
%127 = phi i64 [ %155, %126 ], [ %124, %123 ]
%128 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %127
%129 = load float, float* %128
%130 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %127
%131 = load float, float* %130
%132 = fmul float %129, %131
%133 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %127
store float %132, float* %133
%134 = add nuw nsw i64 %127, 1
%135 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %134
%136 = load float, float* %135
%137 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %134
%138 = load float, float* %137
%139 = fmul float %136, %138
%140 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %134
store float %139, float* %140
%141 = add nuw nsw i64 %127, 2
%142 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %141
%143 = load float, float* %142
%144 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %141
%145 = load float, float* %144
%146 = fmul float %143, %145
%147 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %141
store float %146, float* %147
%148 = add nuw nsw i64 %127, 3
%149 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %148
%150 = load float, float* %149
%151 = getelementptr inbounds float, float* %10, i64 %148
%152 = load float, float* %151
%153 = fmul float %150, %152
%154 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %148
store float %153, float* %154
%155 = add nuw nsw i64 %127, 4
%156 = icmp eq i64 %155, %15
br i1 %156, label %157, label %126
157: ; preds = %123, %126, %103, %4
%158 = tail call i32 @free(float* %7)
%159 = tail call i32 @free(float* %10)
ret void
}