#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*/ fill_sandpile(int, int, int **, int);
scalar_t__ update_sandpile(int, int, int **);
void get_identity(int rows, int cols, int sandpile[rows][cols]) {
  fill_sandpile(rows, cols, sandpile, 6);
  while (update_sandpile(rows, cols, sandpile))
    ;
  for (int i = 0; i < rows; i++) {
    for (int j = 0; j < cols; j++) {
      sandpile[i][j] = 6 - sandpile[i][j];
    }
  }
  while (update_sandpile(rows, cols, sandpile))
    ;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_identity>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    $0x6,%ecx
call   1040 <fill_sandpile@plt>
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
call   1030 <update_sandpile@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     116b <get_identity+0x4b>
jmp    114d <get_identity+0x2d>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11ef <get_identity+0xcf>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11dc <get_identity+0xbc>
mov    -0x20(%rbp),%rsi
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   %rsi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    $0x6,%edx
sub    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   %rsi,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1185 <get_identity+0x65>
jmp    11e1 <get_identity+0xc1>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1172 <get_identity+0x52>
jmp    11f4 <get_identity+0xd4>
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
call   1030 <update_sandpile@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1212 <get_identity+0xf2>
jmp    11f4 <get_identity+0xd4>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_identity>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r15
mov    %esi,%ebp
mov    %edi,%r14d
mov    $0x6,%ecx
call   1040 <fill_sandpile@plt>
nopl   (%rax)
mov    %r14d,%edi
mov    %ebp,%esi
mov    %r15,%rdx
call   1030 <update_sandpile@plt>
test   %rax,%rax
jne    1140 <get_identity+0x20>
test   %r14d,%r14d
jle    12b0 <get_identity+0x190>
mov    %ebp,%eax
mov    %r14d,%r12d
mov    %eax,%r11d
and    $0xfffffff8,%r11d
lea    -0x8(%r11),%r9
mov    %r9,%r10
shr    $0x3,%r10
add    $0x1,%r10
mov    %r10,%r8
and    $0xfffffffffffffffe,%r8
lea    0x30(%r15),%rsi
lea    0x0(,%rax,4),%r13
xor    %edx,%edx
movdqa 0xe6d(%rip),%xmm0
mov    %r15,%rbx
jmp    11b3 <get_identity+0x93>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdx
add    %r13,%rsi
add    %r13,%rbx
cmp    %r12,%rdx
je     12b0 <get_identity+0x190>
test   %ebp,%ebp
jle    11a0 <get_identity+0x80>
cmp    $0x8,%ebp
jae    11d0 <get_identity+0xb0>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1280 <get_identity+0x160>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
test   %r9,%r9
je     1299 <get_identity+0x179>
mov    %r8,%rdi
xor    %ecx,%ecx
xchg   %ax,%ax
movdqu -0x30(%rsi,%rcx,4),%xmm1
movdqu -0x20(%rsi,%rcx,4),%xmm2
movdqu -0x10(%rsi,%rcx,4),%xmm3
movdqu (%rsi,%rcx,4),%xmm4
movdqa %xmm0,%xmm5
psubd  %xmm1,%xmm5
movdqa %xmm0,%xmm1
psubd  %xmm2,%xmm1
movdqu %xmm5,-0x30(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm1,-0x20(%rsi,%rcx,4)
movdqa %xmm0,%xmm1
psubd  %xmm3,%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
psubd  %xmm4,%xmm2
movdqu %xmm1,-0x10(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm2,(%rsi,%rcx,4)
add    $0x10,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
jne    11e0 <get_identity+0xc0>
test   $0x1,%r10b
je     126f <get_identity+0x14f>
mov    %rdx,%rdi
imul   %rax,%rdi
lea    (%r15,%rdi,4),%rdi
movdqu (%rdi,%rcx,4),%xmm1
movdqu 0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
psubd  %xmm1,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm1
psubd  %xmm2,%xmm1
movdqu %xmm3,(%rdi,%rcx,4)
movdqu %xmm1,0x10(%rdi,%rcx,4)
mov    %r11,%rcx
cmp    %rax,%r11
je     11a0 <get_identity+0x80>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x6,%edi
sub    (%rbx,%rcx,4),%edi
mov    %edi,(%rbx,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1280 <get_identity+0x160>
jmp    11a0 <get_identity+0x80>
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r10b
jne    123e <get_identity+0x11e>
jmp    126f <get_identity+0x14f>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %r14d,%edi
mov    %ebp,%esi
mov    %r15,%rdx
call   1030 <update_sandpile@plt>
test   %rax,%rax
jne    12b0 <get_identity+0x190>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @get_identity(i32 %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32* %2, i32** %6
%9 = load i32, i32* %4
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = load i32, i32* %5
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = load i32, i32* %4
%14 = load i32, i32* %5
%15 = load i32*, i32** %6
%16 = bitcast i32* %15 to i32**
%17 = call i32 @fill_sandpile(i32 %13, i32 %14, i32** %16, i32 6)
br label %18
18: ; preds = %25, %3
%19 = load i32, i32* %4
%20 = load i32, i32* %5
%21 = load i32*, i32** %6
%22 = bitcast i32* %21 to i32**
%23 = call i64 @update_sandpile(i32 %19, i32 %20, i32** %22)
%24 = icmp ne i64 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %26
25: ; preds = %18
br label %18
26: ; preds = %18
store i32 0, i32* %7
br label %27
27: ; preds = %59, %26
%28 = load i32, i32* %7
%29 = load i32, i32* %4
%30 = icmp slt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %62
31: ; preds = %27
store i32 0, i32* %8
br label %32
32: ; preds = %55, %31
%33 = load i32, i32* %8
%34 = load i32, i32* %5
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %58
36: ; preds = %32
%37 = load i32*, i32** %6
%38 = load i32, i32* %7
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = mul nsw i64 %39, %12
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %40
%42 = load i32, i32* %8
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = sub nsw i32 6, %45
%47 = load i32*, i32** %6
%48 = load i32, i32* %7
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = mul nsw i64 %49, %12
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %50
%52 = load i32, i32* %8
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 %53
store i32 %46, i32* %54
br label %55
55: ; preds = %36
%56 = load i32, i32* %8
%57 = add nsw i32 %56, 1
store i32 %57, i32* %8
br label %32
58: ; preds = %32
br label %59
59: ; preds = %58
%60 = load i32, i32* %7
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %7
br label %27
62: ; preds = %27
br label %63
63: ; preds = %70, %62
%64 = load i32, i32* %4
%65 = load i32, i32* %5
%66 = load i32*, i32** %6
%67 = bitcast i32* %66 to i32**
%68 = call i64 @update_sandpile(i32 %64, i32 %65, i32** %67)
%69 = icmp ne i64 %68, 0
br i1 %69, label %70, label %71
70: ; preds = %63
br label %63
71: ; preds = %63
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @get_identity(i32 %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = bitcast i32* %2 to i32**
%5 = tail call i32 @fill_sandpile(i32 %0, i32 %1, i32** %4, i32 6)
br label %6
6: ; preds = %6, %3
%7 = tail call i64 @update_sandpile(i32 %0, i32 %1, i32** %4)
%8 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %8, label %9, label %6
9: ; preds = %6
%10 = zext i32 %1 to i64
%11 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %11, label %13, label %12
12: ; preds = %76, %9
br label %86
13: ; preds = %9
%14 = icmp sgt i32 %1, 0
%15 = zext i32 %0 to i64
%16 = and i64 %10, 4294967288
%17 = add nsw i64 %16, -8
%18 = lshr exact i64 %17, 3
%19 = add nuw nsw i64 %18, 1
%20 = icmp ult i32 %1, 8
%21 = and i64 %10, 4294967288
%22 = and i64 %19, 1
%23 = icmp eq i64 %17, 0
%24 = and i64 %19, 4611686018427387902
%25 = icmp eq i64 %22, 0
%26 = icmp eq i64 %21, %10
br label %27
27: ; preds = %13, %76
%28 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %77, %76 ]
br i1 %14, label %29, label %76
29: ; preds = %27
%30 = mul nuw nsw i64 %28, %10
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %30
br i1 %20, label %74, label %32
32: ; preds = %29
br i1 %23, label %60, label %33
33: ; preds = %32, %33
%34 = phi i64 [ %57, %33 ], [ 0, %32 ]
%35 = phi i64 [ %58, %33 ], [ 0, %32 ]
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %34
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
%38 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %37
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 4
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
%41 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %40
%42 = sub nsw <4 x i32> <i32 6, i32 6, i32 6, i32 6>, %38
%43 = sub nsw <4 x i32> <i32 6, i32 6, i32 6, i32 6>, %41
%44 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %42, <4 x i32>* %44
%45 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %43, <4 x i32>* %45
%46 = or i64 %34, 8
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %46
%48 = bitcast i32* %47 to <4 x i32>*
%49 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %48
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 4
%51 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
%52 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %51
%53 = sub nsw <4 x i32> <i32 6, i32 6, i32 6, i32 6>, %49
%54 = sub nsw <4 x i32> <i32 6, i32 6, i32 6, i32 6>, %52
%55 = bitcast i32* %47 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %53, <4 x i32>* %55
%56 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %54, <4 x i32>* %56
%57 = add nuw i64 %34, 16
%58 = add i64 %35, 2
%59 = icmp eq i64 %58, %24
br i1 %59, label %60, label %33
60: ; preds = %33, %32
%61 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %57, %33 ]
br i1 %25, label %73, label %62
62: ; preds = %60
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %61
%64 = bitcast i32* %63 to <4 x i32>*
%65 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 4
%67 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
%68 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %67
%69 = sub nsw <4 x i32> <i32 6, i32 6, i32 6, i32 6>, %65
%70 = sub nsw <4 x i32> <i32 6, i32 6, i32 6, i32 6>, %68
%71 = bitcast i32* %63 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %69, <4 x i32>* %71
%72 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %70, <4 x i32>* %72
br label %73
73: ; preds = %60, %62
br i1 %26, label %76, label %74
74: ; preds = %29, %73
%75 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %21, %73 ]
br label %79
76: ; preds = %79, %73, %27
%77 = add nuw nsw i64 %28, 1
%78 = icmp eq i64 %77, %15
br i1 %78, label %12, label %27
79: ; preds = %74, %79
%80 = phi i64 [ %84, %79 ], [ %75, %74 ]
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %80
%82 = load i32, i32* %81
%83 = sub nsw i32 6, %82
store i32 %83, i32* %81
%84 = add nuw nsw i64 %80, 1
%85 = icmp eq i64 %84, %10
br i1 %85, label %76, label %79
86: ; preds = %12, %86
%87 = tail call i64 @update_sandpile(i32 %0, i32 %1, i32** %4)
%88 = icmp eq i64 %87, 0
br i1 %88, label %89, label %86
89: ; preds = %86
ret void
}