#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 */
void *malloc(int);
int **create_board(int n) {
  int count = n * n;
  int *board_flat = malloc(sizeof(int) * count);
  int **board = malloc(sizeof(int *) * n);
  int i;
  board[0] = board_flat;
  for (i = 1; i < n; i++) {
    board[i] = &board_flat[i * n];
  }
  return board;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<create_board>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
movslq -0x8(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movslq -0x4(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1197 <create_board+0x87>
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x4(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    115d <create_board+0x4d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<create_board>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edi,%ebx
imul   %edi,%edi
shl    $0x2,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%r14
lea    0x0(,%rbx,8),%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %r14,(%rax)
cmp    $0x2,%ebx
jl     11e0 <create_board+0xd0>
mov    %ebx,%r9d
lea    -0x1(%r9),%r10
lea    -0x2(%r9),%rcx
mov    %r10d,%r8d
and    $0x3,%r8d
mov    $0x1,%edi
cmp    $0x3,%rcx
jb     11ad <create_board+0x9d>
and    $0xfffffffffffffffc,%r10
mov    %r9,%r11
shl    $0x4,%r11
lea    (%r14,%r11,1),%rdx
lea    (%r9,%r9,2),%rcx
lea    (%r14,%rcx,4),%rbx
lea    (%r14,%r9,4),%rsi
lea    (%r14,%r9,8),%rcx
xor    %edi,%edi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rsi,0x8(%rax,%rdi,8)
mov    %rcx,0x10(%rax,%rdi,8)
mov    %rbx,0x18(%rax,%rdi,8)
mov    %rdx,0x20(%rax,%rdi,8)
add    $0x4,%rdi
add    %r11,%rdx
add    %r11,%rbx
add    %r11,%rsi
add    %r11,%rcx
cmp    %rdi,%r10
jne    1180 <create_board+0x70>
add    $0x1,%rdi
test   %r8,%r8
je     11e0 <create_board+0xd0>
lea    (%rax,%rdi,8),%rcx
imul   %r9,%rdi
lea    (%r14,%rdi,4),%rdx
shl    $0x2,%r9
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %rdx,(%rcx,%rsi,8)
add    $0x1,%rsi
add    %r9,%rdx
cmp    %rsi,%r8
jne    11d0 <create_board+0xc0>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define i32** @create_board(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32**
%6 = alloca i32
store i32 %0, i32* %2
%7 = load i32, i32* %2
%8 = load i32, i32* %2
%9 = mul nsw i32 %7, %8
store i32 %9, i32* %3
%10 = load i32, i32* %3
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = mul i64 4, %11
%13 = trunc i64 %12 to i32
%14 = call i8* @malloc(i32 %13)
%15 = bitcast i8* %14 to i32*
store i32* %15, i32** %4
%16 = load i32, i32* %2
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = mul i64 8, %17
%19 = trunc i64 %18 to i32
%20 = call i8* @malloc(i32 %19)
%21 = bitcast i8* %20 to i32**
store i32** %21, i32*** %5
%22 = load i32*, i32** %4
%23 = load i32**, i32*** %5
%24 = getelementptr inbounds i32*, i32** %23, i64 0
store i32* %22, i32** %24
store i32 1, i32* %6
br label %25
25: ; preds = %40, %1
%26 = load i32, i32* %6
%27 = load i32, i32* %2
%28 = icmp slt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %43
29: ; preds = %25
%30 = load i32*, i32** %4
%31 = load i32, i32* %6
%32 = load i32, i32* %2
%33 = mul nsw i32 %31, %32
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %34
%36 = load i32**, i32*** %5
%37 = load i32, i32* %6
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32*, i32** %36, i64 %38
store i32* %35, i32** %39
br label %40
40: ; preds = %29
%41 = load i32, i32* %6
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %6
br label %25
43: ; preds = %25
%44 = load i32**, i32*** %5
ret i32** %44
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i32** @create_board(i32 %0) {
%2 = shl i32 %0, 2
%3 = mul i32 %2, %0
%4 = tail call i8* @malloc(i32 %3)
%5 = bitcast i8* %4 to i32*
%6 = shl i32 %0, 3
%7 = tail call i8* @malloc(i32 %6)
%8 = bitcast i8* %7 to i32**
%9 = bitcast i8* %7 to i8**
store i8* %4, i8** %9
%10 = icmp sgt i32 %0, 1
br i1 %10, label %11, label %53
11: ; preds = %1
%12 = zext i32 %0 to i64
%13 = zext i32 %0 to i64
%14 = add nsw i64 %13, -1
%15 = add nsw i64 %13, -2
%16 = and i64 %14, 3
%17 = icmp ult i64 %15, 3
br i1 %17, label %41, label %18
18: ; preds = %11
%19 = and i64 %14, -4
br label %20
20: ; preds = %20, %18
%21 = phi i64 [ 1, %18 ], [ %38, %20 ]
%22 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %39, %20 ]
%23 = mul nsw i64 %21, %12
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %23
%25 = getelementptr inbounds i32*, i32** %8, i64 %21
store i32* %24, i32** %25
%26 = add nuw nsw i64 %21, 1
%27 = mul nsw i64 %26, %12
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %27
%29 = getelementptr inbounds i32*, i32** %8, i64 %26
store i32* %28, i32** %29
%30 = add nuw nsw i64 %21, 2
%31 = mul nsw i64 %30, %12
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %31
%33 = getelementptr inbounds i32*, i32** %8, i64 %30
store i32* %32, i32** %33
%34 = add nuw nsw i64 %21, 3
%35 = mul nsw i64 %34, %12
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %35
%37 = getelementptr inbounds i32*, i32** %8, i64 %34
store i32* %36, i32** %37
%38 = add nuw nsw i64 %21, 4
%39 = add nuw i64 %22, 4
%40 = icmp eq i64 %39, %19
br i1 %40, label %41, label %20
41: ; preds = %20, %11
%42 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %38, %20 ]
%43 = icmp eq i64 %16, 0
br i1 %43, label %53, label %44
44: ; preds = %41, %44
%45 = phi i64 [ %50, %44 ], [ %42, %41 ]
%46 = phi i64 [ %51, %44 ], [ 0, %41 ]
%47 = mul nsw i64 %45, %12
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %47
%49 = getelementptr inbounds i32*, i32** %8, i64 %45
store i32* %48, i32** %49
%50 = add nuw nsw i64 %45, 1
%51 = add i64 %46, 1
%52 = icmp eq i64 %51, %16
br i1 %52, label %53, label %44
53: ; preds = %41, %44, %1
ret i32** %8
}