#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_matrix2(double **);
int /*<<< orphan*/ linear_regression(double *, double **, double *, int, int);
double **new_matrix2(int, int);
void polynomial_regression(double *b, double *x, double *y, int n, int d) {
  double **X = new_matrix2(n, d);
  int i, j;
  for (i = 0; i < n; i++)
    X[i][0] = 1;
  for (i = 0; i < n; i++)
    for (j = 1; j < d; j++)
      X[i][j] = X[i][j - 1] * x[i];
  linear_regression(b, X, y, n, d);
  free_matrix2(X);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<polynomial_regression>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%edi
mov    -0x20(%rbp),%esi
call   1050 <new_matrix2@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1193 <polynomial_regression+0x63>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movsd  0xe7f(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1161 <polynomial_regression+0x31>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1216 <polynomial_regression+0xe6>
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1203 <polynomial_regression+0xd3>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11ad <polynomial_regression+0x7d>
jmp    1208 <polynomial_regression+0xd8>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    119a <polynomial_regression+0x6a>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%r8d
call   1030 <linear_regression@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1040 <free_matrix2@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<polynomial_regression>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %r8d,%r13d
mov    %ecx,%r15d
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r12
mov    %ecx,%edi
mov    %r8d,%esi
call   1050 <new_matrix2@plt>
mov    %rax,%rbp
test   %r15d,%r15d
jle    12c8 <polynomial_regression+0x198>
mov    %r15d,%r9d
lea    -0x1(%r9),%rax
mov    %r9d,%ecx
and    $0x7,%ecx
movabs $0x3ff0000000000000,%rdx
cmp    $0x7,%rax
jae    1181 <polynomial_regression+0x51>
xor    %eax,%eax
jmp    11d9 <polynomial_regression+0xa9>
mov    %r9d,%esi
and    $0xfffffff8,%esi
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
mov    0x0(%rbp,%rax,8),%rdi
mov    %rdx,(%rdi)
mov    0x8(%rbp,%rax,8),%rdi
mov    %rdx,(%rdi)
mov    0x10(%rbp,%rax,8),%rdi
mov    %rdx,(%rdi)
mov    0x18(%rbp,%rax,8),%rdi
mov    %rdx,(%rdi)
mov    0x20(%rbp,%rax,8),%rdi
mov    %rdx,(%rdi)
mov    0x28(%rbp,%rax,8),%rdi
mov    %rdx,(%rdi)
mov    0x30(%rbp,%rax,8),%rdi
mov    %rdx,(%rdi)
mov    0x38(%rbp,%rax,8),%rdi
mov    %rdx,(%rdi)
add    $0x8,%rax
cmp    %rax,%rsi
jne    1190 <polynomial_regression+0x60>
test   %rcx,%rcx
je     1200 <polynomial_regression+0xd0>
lea    0x0(,%rax,8),%rax
add    %rbp,%rax
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rax,%rsi,8),%rdi
mov    %rdx,(%rdi)
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jne    11f0 <polynomial_regression+0xc0>
test   %r15d,%r15d
jle    12c8 <polynomial_regression+0x198>
mov    %r13d,%r8d
lea    -0x1(%r8),%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%r8
mov    %edx,%esi
and    $0x3,%esi
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
xor    %edi,%edi
jmp    123d <polynomial_regression+0x10d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdi
cmp    %r9,%rdi
je     12c8 <polynomial_regression+0x198>
cmp    $0x2,%r13d
jl     1230 <polynomial_regression+0x100>
mov    0x0(%rbp,%rdi,8),%rcx
movsd  (%rcx),%xmm0
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x3,%r8
jb     1299 <polynomial_regression+0x169>
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
mulsd  (%rbx,%rdi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%rcx,%rax,8)
mulsd  (%rbx,%rdi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x10(%rcx,%rax,8)
mulsd  (%rbx,%rdi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x18(%rcx,%rax,8)
mulsd  (%rbx,%rdi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x20(%rcx,%rax,8)
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%rdx
jne    1260 <polynomial_regression+0x130>
add    $0x1,%rax
test   %rsi,%rsi
je     1230 <polynomial_regression+0x100>
lea    (%rcx,%rax,8),%rax
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mulsd  (%rbx,%rdi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rsi
jne    12b0 <polynomial_regression+0x180>
jmp    1230 <polynomial_regression+0x100>
mov    %r12,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r14,%rdx
mov    %r15d,%ecx
mov    %r13d,%r8d
call   1030 <linear_regression@plt>
mov    %rbp,%rdi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1040 <free_matrix2@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @polynomial_regression(double* %0, double* %1, double* %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca double**
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store double* %0, double** %6
store double* %1, double** %7
store double* %2, double** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
%14 = load i32, i32* %9
%15 = load i32, i32* %10
%16 = call double** @new_matrix2(i32 %14, i32 %15)
store double** %16, double*** %11
store i32 0, i32* %12
br label %17
17: ; preds = %28, %5
%18 = load i32, i32* %12
%19 = load i32, i32* %9
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %31
21: ; preds = %17
%22 = load double**, double*** %11
%23 = load i32, i32* %12
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds double*, double** %22, i64 %24
%26 = load double*, double** %25
%27 = getelementptr inbounds double, double* %26, i64 0
store double 1.000000e+00, double* %27
br label %28
28: ; preds = %21
%29 = load i32, i32* %12
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %12
br label %17
31: ; preds = %17
store i32 0, i32* %12
br label %32
32: ; preds = %70, %31
%33 = load i32, i32* %12
%34 = load i32, i32* %9
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %73
36: ; preds = %32
store i32 1, i32* %13
br label %37
37: ; preds = %66, %36
%38 = load i32, i32* %13
%39 = load i32, i32* %10
%40 = icmp slt i32 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %69
41: ; preds = %37
%42 = load double**, double*** %11
%43 = load i32, i32* %12
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds double*, double** %42, i64 %44
%46 = load double*, double** %45
%47 = load i32, i32* %13
%48 = sub nsw i32 %47, 1
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds double, double* %46, i64 %49
%51 = load double, double* %50
%52 = load double*, double** %7
%53 = load i32, i32* %12
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds double, double* %52, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = fmul double %51, %56
%58 = load double**, double*** %11
%59 = load i32, i32* %12
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds double*, double** %58, i64 %60
%62 = load double*, double** %61
%63 = load i32, i32* %13
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
store double %57, double* %65
br label %66
66: ; preds = %41
%67 = load i32, i32* %13
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %13
br label %37
69: ; preds = %37
br label %70
70: ; preds = %69
%71 = load i32, i32* %12
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %12
br label %32
73: ; preds = %32
%74 = load double*, double** %6
%75 = load double**, double*** %11
%76 = load double*, double** %8
%77 = load i32, i32* %9
%78 = load i32, i32* %10
%79 = call i32 @linear_regression(double* %74, double** %75, double* %76, i32 %77, i32 %78)
%80 = load double**, double*** %11
%81 = call i32 @free_matrix2(double** %80)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @polynomial_regression(double* %0, double* nocapture %1, double* %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = tail call double** @new_matrix2(i32 %3, i32 %4)
%7 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %7, label %8, label %111
8: ; preds = %5
%9 = zext i32 %3 to i64
%10 = add nsw i64 %9, -1
%11 = and i64 %9, 7
%12 = icmp ult i64 %10, 7
br i1 %12, label %15, label %13
13: ; preds = %8
%14 = and i64 %9, 4294967288
br label %37
15: ; preds = %37, %8
%16 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %63, %37 ]
%17 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %17, label %26, label %18
18: ; preds = %15, %18
%19 = phi i64 [ %23, %18 ], [ %16, %15 ]
%20 = phi i64 [ %24, %18 ], [ 0, %15 ]
%21 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %19
%22 = load double*, double** %21
store double 1.000000e+00, double* %22
%23 = add nuw nsw i64 %19, 1
%24 = add i64 %20, 1
%25 = icmp eq i64 %24, %11
br i1 %25, label %26, label %18
26: ; preds = %18, %15
br i1 %7, label %27, label %111
27: ; preds = %26
%28 = icmp sgt i32 %4, 1
%29 = zext i32 %3 to i64
%30 = zext i32 %4 to i64
%31 = add nsw i64 %30, -1
%32 = add nsw i64 %30, -2
%33 = and i64 %31, 3
%34 = icmp ult i64 %32, 3
%35 = and i64 %31, -4
%36 = icmp eq i64 %33, 0
br label %66
37: ; preds = %37, %13
%38 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %63, %37 ]
%39 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %64, %37 ]
%40 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %38
%41 = load double*, double** %40
store double 1.000000e+00, double* %41
%42 = or i64 %38, 1
%43 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %42
%44 = load double*, double** %43
store double 1.000000e+00, double* %44
%45 = or i64 %38, 2
%46 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %45
%47 = load double*, double** %46
store double 1.000000e+00, double* %47
%48 = or i64 %38, 3
%49 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %48
%50 = load double*, double** %49
store double 1.000000e+00, double* %50
%51 = or i64 %38, 4
%52 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %51
%53 = load double*, double** %52
store double 1.000000e+00, double* %53
%54 = or i64 %38, 5
%55 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %54
%56 = load double*, double** %55
store double 1.000000e+00, double* %56
%57 = or i64 %38, 6
%58 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %57
%59 = load double*, double** %58
store double 1.000000e+00, double* %59
%60 = or i64 %38, 7
%61 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %60
%62 = load double*, double** %61
store double 1.000000e+00, double* %62
%63 = add nuw nsw i64 %38, 8
%64 = add i64 %39, 8
%65 = icmp eq i64 %64, %14
br i1 %65, label %15, label %37
66: ; preds = %27, %108
%67 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %109, %108 ]
br i1 %28, label %68, label %108
68: ; preds = %66
%69 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %67
%70 = load double*, double** %69
%71 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %67
%72 = load double, double* %70
br i1 %34, label %95, label %73
73: ; preds = %68, %73
%74 = phi double [ %90, %73 ], [ %72, %68 ]
%75 = phi i64 [ %92, %73 ], [ 1, %68 ]
%76 = phi i64 [ %93, %73 ], [ 0, %68 ]
%77 = load double, double* %71
%78 = fmul double %74, %77
%79 = getelementptr inbounds double, double* %70, i64 %75
store double %78, double* %79
%80 = add nuw nsw i64 %75, 1
%81 = load double, double* %71
%82 = fmul double %78, %81
%83 = getelementptr inbounds double, double* %70, i64 %80
store double %82, double* %83
%84 = add nuw nsw i64 %75, 2
%85 = load double, double* %71
%86 = fmul double %82, %85
%87 = getelementptr inbounds double, double* %70, i64 %84
store double %86, double* %87
%88 = add nuw nsw i64 %75, 3
%89 = load double, double* %71
%90 = fmul double %86, %89
%91 = getelementptr inbounds double, double* %70, i64 %88
store double %90, double* %91
%92 = add nuw nsw i64 %75, 4
%93 = add i64 %76, 4
%94 = icmp eq i64 %93, %35
br i1 %94, label %95, label %73
95: ; preds = %73, %68
%96 = phi double [ %72, %68 ], [ %90, %73 ]
%97 = phi i64 [ 1, %68 ], [ %92, %73 ]
br i1 %36, label %108, label %98
98: ; preds = %95, %98
%99 = phi double [ %103, %98 ], [ %96, %95 ]
%100 = phi i64 [ %105, %98 ], [ %97, %95 ]
%101 = phi i64 [ %106, %98 ], [ 0, %95 ]
%102 = load double, double* %71
%103 = fmul double %99, %102
%104 = getelementptr inbounds double, double* %70, i64 %100
store double %103, double* %104
%105 = add nuw nsw i64 %100, 1
%106 = add i64 %101, 1
%107 = icmp eq i64 %106, %33
br i1 %107, label %108, label %98
108: ; preds = %95, %98, %66
%109 = add nuw nsw i64 %67, 1
%110 = icmp eq i64 %109, %29
br i1 %110, label %111, label %66
111: ; preds = %108, %5, %26
%112 = tail call i32 @linear_regression(double* %0, double** %6, double* %2, i32 %3, i32 %4)
%113 = tail call i32 @free_matrix2(double** %6)
ret void
}