#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);
char ***alloc_3d_char(int ndim1, int ndim2, int ndim3) {
  char *space = malloc(ndim1 * ndim2 * ndim3 * sizeof(char));
  char ***array3 = malloc(ndim1 * sizeof(char **));
  int i, j;
  if (space == NULL || array3 == NULL)
    return NULL;
  for (j = 0; j < ndim1; j++) {
    array3[j] = malloc(ndim2 * sizeof(char *));
    if (array3[j] == NULL)
      return NULL;
    for (i = 0; i < ndim2; i++)
      array3[j][i] = space + j * (ndim3 * ndim2) + i * ndim3;
  }
  return array3;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<alloc_3d_char>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %esi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x0,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
je     1166 <alloc_3d_char+0x56>
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    1173 <alloc_3d_char+0x63>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1236 <alloc_3d_char+0x126>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    122e <alloc_3d_char+0x11e>
movslq -0x10(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
cmpq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
jne    11c4 <alloc_3d_char+0xb4>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1236 <alloc_3d_char+0x126>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    121b <alloc_3d_char+0x10b>
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
cltq
add    %rax,%rdx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
add    %rax,%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11cb <alloc_3d_char+0xbb>
jmp    1220 <alloc_3d_char+0x110>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    117a <alloc_3d_char+0x6a>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<alloc_3d_char>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
mov    %edx,%r14d
mov    %edi,%r12d
mov    %edx,%ebx
mov    %rsi,0x10(%rsp)
imul   %esi,%ebx
mov    %ebx,%edi
imul   %r12d,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
lea    0x0(,%r12,8),%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%r8
xor    %eax,%eax
test   %r13,%r13
je     12ac <alloc_3d_char+0x19c>
test   %r8,%r8
je     12ac <alloc_3d_char+0x19c>
test   %r12d,%r12d
jle    12a5 <alloc_3d_char+0x195>
mov    0x10(%rsp),%rax
lea    0x0(,%rax,8),%ecx
mov    %ecx,0xc(%rsp)
movslq %r14d,%rbp
movslq %ebx,%rcx
mov    %rcx,0x30(%rsp)
mov    %r12d,%ecx
mov    %rcx,0x28(%rsp)
mov    %eax,%r14d
lea    -0x1(%r14),%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
mov    %r14d,%r12d
and    $0x3,%r12d
and    $0xfffffffc,%r14d
mov    %rbp,%rbx
add    %rbp,%rbx
lea    0x0(,%rbp,4),%r15
lea    0x0(,%rbp,2),%rdi
add    %rbp,%rdi
xor    %r9d,%r9d
mov    %r8,0x38(%rsp)
mov    %rdi,0x20(%rsp)
jmp    11e4 <alloc_3d_char+0xd4>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r9
add    0x30(%rsp),%r13
cmp    0x28(%rsp),%r9
je     12a5 <alloc_3d_char+0x195>
mov    %r9,0x40(%rsp)
mov    0xc(%rsp),%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    0x40(%rsp),%r9
mov    0x38(%rsp),%r8
mov    %rax,(%r8,%r9,8)
test   %rax,%rax
je     12aa <alloc_3d_char+0x19a>
cmpl   $0x0,0x10(%rsp)
mov    0x20(%rsp),%rdi
jle    11d0 <alloc_3d_char+0xc0>
cmpq   $0x3,0x18(%rsp)
jae    1230 <alloc_3d_char+0x120>
xor    %ecx,%ecx
jmp    126b <alloc_3d_char+0x15b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r13,%rdx
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
lea    (%rdx,%rbp,1),%rsi
mov    %rsi,0x8(%rax,%rcx,8)
lea    (%rdx,%rbx,1),%rsi
mov    %rsi,0x10(%rax,%rcx,8)
lea    (%rdx,%rdi,1),%rsi
mov    %rsi,0x18(%rax,%rcx,8)
add    $0x4,%rcx
add    %r15,%rdx
cmp    %rcx,%r14
jne    1240 <alloc_3d_char+0x130>
test   %r12,%r12
je     11d0 <alloc_3d_char+0xc0>
lea    (%rax,%rcx,8),%rax
imul   %rbp,%rcx
add    %r13,%rcx
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rcx,(%rax,%rdx,8)
add    $0x1,%rdx
add    %rbp,%rcx
cmp    %rdx,%r12
jne    1290 <alloc_3d_char+0x180>
jmp    11d0 <alloc_3d_char+0xc0>
mov    %r8,%rax
jmp    12ac <alloc_3d_char+0x19c>
xor    %eax,%eax
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i8*** @alloc_3d_char(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8***
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i8***
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %6
%14 = mul nsw i32 %12, %13
%15 = load i32, i32* %7
%16 = mul nsw i32 %14, %15
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = mul i64 %17, 1
%19 = trunc i64 %18 to i32
%20 = call i8* @malloc(i32 %19)
store i8* %20, i8** %8
%21 = load i32, i32* %5
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = mul i64 %22, 8
%24 = trunc i64 %23 to i32
%25 = call i8* @malloc(i32 %24)
%26 = bitcast i8* %25 to i8***
store i8*** %26, i8**** %9
%27 = load i8*, i8** %8
%28 = icmp eq i8* %27, null
br i1 %28, label %32, label %29
29: ; preds = %3
%30 = load i8***, i8**** %9
%31 = icmp eq i8*** %30, null
br i1 %31, label %32, label %33
32: ; preds = %29, %3
store i8*** null, i8**** %4
br label %92
33: ; preds = %29
store i32 0, i32* %11
br label %34
34: ; preds = %87, %33
%35 = load i32, i32* %11
%36 = load i32, i32* %5
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %90
38: ; preds = %34
%39 = load i32, i32* %6
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = mul i64 %40, 8
%42 = trunc i64 %41 to i32
%43 = call i8* @malloc(i32 %42)
%44 = bitcast i8* %43 to i8**
%45 = load i8***, i8**** %9
%46 = load i32, i32* %11
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds i8**, i8*** %45, i64 %47
store i8** %44, i8*** %48
%49 = load i8***, i8**** %9
%50 = load i32, i32* %11
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i8**, i8*** %49, i64 %51
%53 = load i8**, i8*** %52
%54 = icmp eq i8** %53, null
br i1 %54, label %55, label %56
55: ; preds = %38
store i8*** null, i8**** %4
br label %92
56: ; preds = %38
store i32 0, i32* %10
br label %57
57: ; preds = %83, %56
%58 = load i32, i32* %10
%59 = load i32, i32* %6
%60 = icmp slt i32 %58, %59
br i1 %60, label %61, label %86
61: ; preds = %57
%62 = load i8*, i8** %8
%63 = load i32, i32* %11
%64 = load i32, i32* %7
%65 = load i32, i32* %6
%66 = mul nsw i32 %64, %65
%67 = mul nsw i32 %63, %66
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %62, i64 %68
%70 = load i32, i32* %10
%71 = load i32, i32* %7
%72 = mul nsw i32 %70, %71
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds i8, i8* %69, i64 %73
%75 = load i8***, i8**** %9
%76 = load i32, i32* %11
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds i8**, i8*** %75, i64 %77
%79 = load i8**, i8*** %78
%80 = load i32, i32* %10
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i8*, i8** %79, i64 %81
store i8* %74, i8** %82
br label %83
83: ; preds = %61
%84 = load i32, i32* %10
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %10
br label %57
86: ; preds = %57
br label %87
87: ; preds = %86
%88 = load i32, i32* %11
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %11
br label %34
90: ; preds = %34
%91 = load i8***, i8**** %9
store i8*** %91, i8**** %4
br label %92
92: ; preds = %90, %55, %32
%93 = load i8***, i8**** %4
ret i8*** %93
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i8*** @alloc_3d_char(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = mul i32 %2, %1
%5 = mul i32 %4, %0
%6 = tail call i8* @malloc(i32 %5)
%7 = shl i32 %0, 3
%8 = tail call i8* @malloc(i32 %7)
%9 = bitcast i8* %8 to i8***
%10 = icmp eq i8* %6, null
%11 = icmp eq i8* %8, null
%12 = or i1 %10, %11
br i1 %12, label %73, label %13
13: ; preds = %3
%14 = shl i32 %1, 3
%15 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %15, label %16, label %73
16: ; preds = %13
%17 = icmp sgt i32 %1, 0
%18 = sext i32 %2 to i64
%19 = sext i32 %4 to i64
%20 = zext i32 %0 to i64
%21 = zext i32 %1 to i64
%22 = add nsw i64 %21, -1
%23 = and i64 %21, 3
%24 = icmp ult i64 %22, 3
%25 = and i64 %21, 4294967292
%26 = icmp eq i64 %23, 0
br label %27
27: ; preds = %16, %70
%28 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %71, %70 ]
%29 = tail call i8* @malloc(i32 %14)
%30 = getelementptr inbounds i8**, i8*** %9, i64 %28
%31 = bitcast i8*** %30 to i8**
store i8* %29, i8** %31
%32 = icmp eq i8* %29, null
%33 = bitcast i8* %29 to i8**
br i1 %32, label %73, label %34
34: ; preds = %27
br i1 %17, label %35, label %70
35: ; preds = %34
%36 = mul nsw i64 %28, %19
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 %36
br i1 %24, label %59, label %38
38: ; preds = %35, %38
%39 = phi i64 [ %56, %38 ], [ 0, %35 ]
%40 = phi i64 [ %57, %38 ], [ 0, %35 ]
%41 = mul nsw i64 %39, %18
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %41
%43 = getelementptr inbounds i8*, i8** %33, i64 %39
store i8* %42, i8** %43
%44 = or i64 %39, 1
%45 = mul nsw i64 %44, %18
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %45
%47 = getelementptr inbounds i8*, i8** %33, i64 %44
store i8* %46, i8** %47
%48 = or i64 %39, 2
%49 = mul nsw i64 %48, %18
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %49
%51 = getelementptr inbounds i8*, i8** %33, i64 %48
store i8* %50, i8** %51
%52 = or i64 %39, 3
%53 = mul nsw i64 %52, %18
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %53
%55 = getelementptr inbounds i8*, i8** %33, i64 %52
store i8* %54, i8** %55
%56 = add nuw nsw i64 %39, 4
%57 = add i64 %40, 4
%58 = icmp eq i64 %57, %25
br i1 %58, label %59, label %38
59: ; preds = %38, %35
%60 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %56, %38 ]
br i1 %26, label %70, label %61
61: ; preds = %59, %61
%62 = phi i64 [ %67, %61 ], [ %60, %59 ]
%63 = phi i64 [ %68, %61 ], [ 0, %59 ]
%64 = mul nsw i64 %62, %18
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %64
%66 = getelementptr inbounds i8*, i8** %33, i64 %62
store i8* %65, i8** %66
%67 = add nuw nsw i64 %62, 1
%68 = add i64 %63, 1
%69 = icmp eq i64 %68, %23
br i1 %69, label %70, label %61
70: ; preds = %59, %61, %34
%71 = add nuw nsw i64 %28, 1
%72 = icmp eq i64 %71, %20
br i1 %72, label %73, label %27
73: ; preds = %27, %70, %13, %3
%74 = phi i8*** [ null, %3 ], [ %9, %13 ], [ null, %27 ], [ %9, %70 ]
ret i8*** %74
}