#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(double *);
scalar_t__ malloc(unsigned int);
int /*<<< orphan*/ matrix_vector_mult(double *, double *, double *,
                                      unsigned int, unsigned int, unsigned int);
double sqrt(double);
unsigned int cholesky(double *A, double *L, unsigned int n) {
  unsigned int i, k;
  unsigned int r = 0;
  double tol;
  double minV = A[0];
  for (i = 1; i < n; i++) {
    if (A[i * n + i] > 0.0) {
      if (A[i * n + i] < minV)
        minV = A[i * n + i];
    }
  }
  tol = minV * 1e-9;
  double *tmp = (double *)malloc(n * sizeof(double));
  for (k = 0; k < n; k++) {
    matrix_vector_mult(L + k * n, L + k * n, tmp, n - k, r, n);
    for (i = k; i < n; i++)
      L[i * n + r] = A[i * n + k] - tmp[i - k];
    if (L[k * n + r] > tol) {
      L[k * n + r] = sqrt(L[k * n + r]);
      if (k < n - 1) {
        for (i = k + 1; i < n; i++)
          L[i * n + r] = L[i * n + r] / L[k * n + r];
      }
      r++;
    }
  }
  free(tmp);
  return r;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<cholesky>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jae    11f2 <cholesky+0xb2>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11df <cholesky+0x9f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11da <cholesky+0x9a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
jmp    11df <cholesky+0x9f>
jmp    11e4 <cholesky+0xa4>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    116e <cholesky+0x2e>
movsd  0xe06(%rip),%xmm0
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jae    13a6 <cholesky+0x266>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,%eax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rsi
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%r8d
mov    -0x14(%rbp),%r9d
call   1040 <matrix_vector_mult@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jae    12c3 <cholesky+0x183>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    126e <cholesky+0x12e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd -0x28(%rbp),%xmm0
jbe    1393 <cholesky+0x253>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
call   1060 <sqrt@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jae    138a <cholesky+0x24a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jae    1385 <cholesky+0x245>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
divsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%ecx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    132c <cholesky+0x1ec>
jmp    138a <cholesky+0x24a>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1398 <cholesky+0x258>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    121d <cholesky+0xdd>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<cholesky>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x98,%rsp
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r15
movsd  (%rdi),%xmm2
mov    %edx,%eax
cmp    $0x2,%edx
mov    %rax,0x8(%rsp)
jb     1222 <cholesky+0xe2>
lea    -0x1(%rax),%r8
cmp    $0x2,%edx
jne    1184 <cholesky+0x44>
mov    $0x1,%ecx
test   $0x1,%r8b
jne    11f8 <cholesky+0xb8>
jmp    1222 <cholesky+0xe2>
mov    %r8,%rbx
and    $0xfffffffffffffffe,%rbx
lea    (%rdx,%rdx,1),%ebp
add    $0x2,%ebp
lea    0x1(%rdx),%edi
xor    %ecx,%ecx
mov    %ebp,%esi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edi,%eax
movsd  (%r15,%rax,8),%xmm0
xorpd  %xmm1,%xmm1
cmpltsd %xmm0,%xmm1
minsd  %xmm2,%xmm0
andpd  %xmm1,%xmm0
andnpd %xmm2,%xmm1
orpd   %xmm0,%xmm1
mov    %esi,%eax
movsd  (%r15,%rax,8),%xmm2
xorpd  %xmm0,%xmm0
cmpltsd %xmm2,%xmm0
minsd  %xmm1,%xmm2
andpd  %xmm0,%xmm2
andnpd %xmm1,%xmm0
orpd   %xmm0,%xmm2
add    $0x2,%rcx
add    %ebp,%esi
add    %ebp,%edi
cmp    %rcx,%rbx
jne    11a0 <cholesky+0x60>
add    $0x1,%ecx
test   $0x1,%r8b
je     1222 <cholesky+0xe2>
mov    %ecx,%eax
imul   %edx,%eax
add    %ecx,%eax
movsd  (%r15,%rax,8),%xmm0
xorpd  %xmm1,%xmm1
cmpltsd %xmm0,%xmm1
minsd  %xmm2,%xmm0
andpd  %xmm1,%xmm0
andnpd %xmm2,%xmm1
orpd   %xmm0,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm2
movapd %xmm2,0x50(%rsp)
lea    0x0(,%rdx,8),%ebp
mov    %ebp,%edi
mov    %rdx,0x10(%rsp)
call   1050 <malloc@plt>
mov    0x10(%rsp),%r9
test   %r9d,%r9d
mov    %rax,(%rsp)
je     177d <cholesky+0x63d>
mov    %rax,%rdx
mov    %ebp,0x38(%rsp)
movapd 0x50(%rsp),%xmm2
mulsd  0xd9e(%rip),%xmm2
lea    -0x1(%r9),%eax
mov    %rax,0x88(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%rax
lea    (%rdx,%rax,8),%rcx
mov    %rcx,0x78(%rsp)
lea    (%r15,%rax,8),%rcx
mov    %rcx,0x70(%rsp)
lea    -0x3(%r9),%ecx
mov    %ecx,0x3c(%rsp)
neg    %rax
mov    %rax,0x90(%rsp)
lea    0x1(%r9),%eax
mov    %eax,0x34(%rsp)
lea    0x8(%rdx),%rax
mov    %rax,0x80(%rsp)
lea    (%r9,%r9,1),%r13d
mov    $0x1,%ebp
xor    %ebx,%ebx
xor    %r12d,%r12d
xor    %r8d,%r8d
movapd %xmm2,0x50(%rsp)
jmp    12e7 <cholesky+0x1a7>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%r8d
mov    %r10,%r12
add    $0x1,%rbp
add    $0x1,%ebx
cmp    %r11,%r10
je     1780 <cholesky+0x640>
mov    %rbx,0x18(%rsp)
mov    %rbp,0x20(%rsp)
mov    %r8,0x28(%rsp)
mov    %r12d,%eax
imul   %r9d,%eax
mov    %rax,0x48(%rsp)
lea    (%r14,%rax,8),%rdi
mov    %r9d,%ecx
sub    %r12d,%ecx
mov    %rdi,%rsi
mov    (%rsp),%rbx
mov    %rbx,%rdx
call   1040 <matrix_vector_mult@plt>
mov    0x28(%rsp),%r8
mov    0x8(%rsp),%r11
mov    0x10(%rsp),%r9
mov    %r11,%rdi
sub    %r12,%rdi
mov    %r12,%r10
cmp    $0x4,%rdi
jae    1430 <cholesky+0x2f0>
mov    %r11d,%ecx
sub    %r10d,%ecx
mov    %r10,%rax
test   $0x1,%cl
je     1374 <cholesky+0x234>
mov    %r10d,%eax
imul   %r9d,%eax
lea    (%rax,%r12,1),%ecx
movsd  (%r15,%rcx,8),%xmm0
mov    %r10,%rcx
sub    %r12,%rcx
subsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm0
add    %r8d,%eax
movsd  %xmm0,(%r14,%rax,8)
lea    0x1(%r10),%rax
not    %r10
cmp    0x90(%rsp),%r10
movapd 0x50(%rsp),%xmm2
je     1400 <cholesky+0x2c0>
lea    0x0(,%r12,8),%rdx
mov    0x80(%rsp),%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %r9d,%edx
imul   %eax,%edx
lea    (%r8,%rdx,1),%esi
add    %r12d,%edx
lea    0x1(%rax),%edi
imul   %r9d,%edi
lea    (%r8,%rdi,1),%ebp
add    %r12d,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %edx,%ebx
movsd  (%r15,%rbx,8),%xmm0
subsd  -0x8(%rcx,%rax,8),%xmm0
mov    %esi,%ebx
movsd  %xmm0,(%r14,%rbx,8)
mov    %edi,%ebx
movsd  (%r15,%rbx,8),%xmm0
subsd  (%rcx,%rax,8),%xmm0
mov    %ebp,%ebx
movsd  %xmm0,(%r14,%rbx,8)
add    $0x2,%rax
add    %r13d,%esi
add    %r13d,%edx
add    %r13d,%ebp
add    %r13d,%edi
cmp    %rax,%r11
jne    13c0 <cholesky+0x280>
mov    0x48(%rsp),%rax
add    %r8d,%eax
movsd  (%r14,%rax,8),%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
jbe    15f0 <cholesky+0x4b0>
ucomisd 0xbe8(%rip),%xmm0
jb     1610 <cholesky+0x4d0>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    162a <cholesky+0x4ea>
nop
mov    %r12,%rcx
not    %rcx
add    %r11,%rcx
lea    (%r8,%r12,1),%eax
mov    %eax,%edx
add    %ecx,%edx
setb   %dl
lea    (%r12,%r12,1),%esi
add    %ecx,%esi
setb   %sil
mov    %r12,%r10
cmp    $0x1,%r9d
jne    133d <cholesky+0x1fd>
mov    %r12,%r10
test   %dl,%dl
jne    133d <cholesky+0x1fd>
shr    $0x20,%rcx
mov    %r12,%r10
jne    133d <cholesky+0x1fd>
mov    %r12,%r10
test   %sil,%sil
jne    133d <cholesky+0x1fd>
mov    %r12,%r10
test   %rcx,%rcx
jne    133d <cholesky+0x1fd>
lea    0x0(,%r12,8),%rcx
mov    0x78(%rsp),%rdx
sub    %rcx,%rdx
lea    (%r14,%rax,8),%rcx
add    %r11,%rax
sub    %r12,%rax
lea    (%r14,%rax,8),%rsi
lea    (%r12,%r12,1),%eax
mov    %rdi,0x40(%rsp)
lea    (%r15,%rax,8),%rdi
sub    %r12,%rax
mov    0x70(%rsp),%rbp
lea    0x0(,%rax,8),%rax
add    %rbp,%rax
cmp    %rsi,%rbx
setb   %bl
cmp    %rdx,%rcx
setb   %dl
cmp    %rax,%rcx
setb   %al
cmp    %rsi,%rdi
mov    0x40(%rsp),%rsi
setb   %cl
mov    %r12,%r10
test   %dl,%bl
mov    (%rsp),%rbx
mov    0x8(%rsp),%r11
jne    133d <cholesky+0x1fd>
mov    %r12,%r10
and    %cl,%al
jne    133d <cholesky+0x1fd>
mov    %rsi,%r10
and    $0xfffffffffffffffc,%r10
lea    -0x4(%r10),%rax
mov    %rax,%rcx
shr    $0x2,%rcx
add    $0x1,%rcx
test   %rax,%rax
mov    %rcx,0x68(%rsp)
je     1708 <cholesky+0x5c8>
mov    %rcx,%rdi
and    $0xfffffffffffffffe,%rdi
lea    0x4(%r12),%edx
imul   %r9d,%edx
lea    (%r8,%rdx,1),%eax
add    %r12d,%edx
mov    0x48(%rsp),%rcx
lea    (%r8,%rcx,1),%ebp
mov    0x34(%rsp),%ecx
imul   %r12d,%ecx
xor    %esi,%esi
mov    (%rsp),%r8
mov    0x38(%rsp),%r11d
nopl   0x0(%rax)
mov    %ecx,%ebx
movupd (%r15,%rbx,8),%xmm0
movupd 0x10(%r15,%rbx,8),%xmm1
movupd (%r8,%rsi,8),%xmm2
subpd  %xmm2,%xmm0
movupd 0x10(%r8,%rsi,8),%xmm2
subpd  %xmm2,%xmm1
mov    %ebp,%ebx
movupd %xmm0,(%r14,%rbx,8)
movupd %xmm1,0x10(%r14,%rbx,8)
mov    %edx,%ebx
movupd (%r15,%rbx,8),%xmm0
movupd 0x10(%r15,%rbx,8),%xmm1
movupd 0x20(%r8,%rsi,8),%xmm2
subpd  %xmm2,%xmm0
movupd 0x30(%r8,%rsi,8),%xmm2
subpd  %xmm2,%xmm1
mov    %eax,%ebx
movupd %xmm0,(%r14,%rbx,8)
movupd %xmm1,0x10(%r14,%rbx,8)
add    $0x8,%rsi
add    %r11d,%eax
add    %r11d,%edx
add    %r11d,%ebp
add    %r11d,%ecx
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
jne    1560 <cholesky+0x420>
jmp    170a <cholesky+0x5ca>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r12
mov    %r12,%r10
mov    0x20(%rsp),%rbp
mov    0x18(%rsp),%rbx
jmp    12d7 <cholesky+0x197>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rax,%rbx
call   1060 <sqrt@plt>
mov    %rbx,%rax
mov    0x28(%rsp),%r8
mov    0x8(%rsp),%r11
mov    0x10(%rsp),%r9
mov    0x20(%rsp),%rbp
mov    0x18(%rsp),%rbx
movsd  %xmm0,(%r14,%rax,8)
lea    0x1(%r12),%r10
cmp    0x88(%rsp),%r12
jae    12d0 <cholesky+0x190>
cmp    %r11,%r10
jae    12d0 <cholesky+0x190>
mov    %ebp,%ecx
imul   %r9d,%ecx
add    %r8d,%ecx
movsd  (%r14,%rcx,8),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%r14,%rcx,8)
lea    0x1(%rbp),%rcx
cmp    %r9d,%ecx
je     12d0 <cholesky+0x190>
mov    %r9d,%edx
sub    %ebx,%edx
test   $0x1,%dl
je     16a3 <cholesky+0x563>
imul   %r9d,%ecx
add    %r8d,%ecx
movsd  (%r14,%rcx,8),%xmm0
divsd  (%r14,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%r14,%rcx,8)
lea    0x2(%rbp),%rcx
cmp    %ebx,0x3c(%rsp)
je     12d0 <cholesky+0x190>
lea    0x1(%rcx),%edx
imul   %r9d,%edx
add    %r8d,%edx
mov    %r9d,%esi
sub    %ecx,%esi
imul   %r9d,%ecx
add    %r8d,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %ecx,%edi
movsd  (%r14,%rdi,8),%xmm0
divsd  (%r14,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%r14,%rdi,8)
mov    %edx,%edi
movsd  (%r14,%rdi,8),%xmm0
divsd  (%r14,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%r14,%rdi,8)
add    %r13d,%edx
add    %r13d,%ecx
add    $0xfffffffe,%esi
jne    16d0 <cholesky+0x590>
jmp    12d0 <cholesky+0x190>
xor    %esi,%esi
testb  $0x1,0x68(%rsp)
mov    0x10(%rsp),%r9
mov    0x28(%rsp),%r8
je     175b <cholesky+0x61b>
lea    (%r12,%rsi,1),%eax
imul   %r9d,%eax
lea    (%rax,%r12,1),%ecx
movupd (%r15,%rcx,8),%xmm0
movupd 0x10(%r15,%rcx,8),%xmm1
mov    (%rsp),%rcx
movupd (%rcx,%rsi,8),%xmm2
subpd  %xmm2,%xmm0
movupd 0x10(%rcx,%rsi,8),%xmm2
subpd  %xmm2,%xmm1
add    %r8d,%eax
movupd %xmm0,(%r14,%rax,8)
movupd %xmm1,0x10(%r14,%rax,8)
cmp    %r10,0x40(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%r11
movapd 0x50(%rsp),%xmm2
je     1400 <cholesky+0x2c0>
add    %r12,%r10
mov    (%rsp),%rbx
jmp    133d <cholesky+0x1fd>
xor    %r8d,%r8d
mov    (%rsp),%rdi
mov    %r8,%rbx
call   1030 <free@plt>
mov    %ebx,%eax
add    $0x98,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @cholesky(double* %0, double* %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca double*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
%11 = alloca double
%12 = alloca double*
store double* %0, double** %4
store double* %1, double** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %9
%13 = load double*, double** %4
%14 = getelementptr inbounds double, double* %13, i64 0
%15 = load double, double* %14
store double %15, double* %11
store i32 1, i32* %7
br label %16
16: ; preds = %55, %3
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %6
%19 = icmp ult i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %58
20: ; preds = %16
%21 = load double*, double** %4
%22 = load i32, i32* %7
%23 = load i32, i32* %6
%24 = mul i32 %22, %23
%25 = load i32, i32* %7
%26 = add i32 %24, %25
%27 = zext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %27
%29 = load double, double* %28
%30 = fcmp ogt double %29, 0.000000e+00
br i1 %30, label %31, label %54
31: ; preds = %20
%32 = load double*, double** %4
%33 = load i32, i32* %7
%34 = load i32, i32* %6
%35 = mul i32 %33, %34
%36 = load i32, i32* %7
%37 = add i32 %35, %36
%38 = zext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %38
%40 = load double, double* %39
%41 = load double, double* %11
%42 = fcmp olt double %40, %41
br i1 %42, label %43, label %53
43: ; preds = %31
%44 = load double*, double** %4
%45 = load i32, i32* %7
%46 = load i32, i32* %6
%47 = mul i32 %45, %46
%48 = load i32, i32* %7
%49 = add i32 %47, %48
%50 = zext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %50
%52 = load double, double* %51
store double %52, double* %11
br label %53
53: ; preds = %43, %31
br label %54
54: ; preds = %53, %20
br label %55
55: ; preds = %54
%56 = load i32, i32* %7
%57 = add i32 %56, 1
store i32 %57, i32* %7
br label %16
58: ; preds = %16
%59 = load double, double* %11
%60 = fmul double %59, 1.000000e-09
store double %60, double* %10
%61 = load i32, i32* %6
%62 = zext i32 %61 to i64
%63 = mul i64 %62, 8
%64 = trunc i64 %63 to i32
%65 = call i64 @malloc(i32 %64)
%66 = inttoptr i64 %65 to double*
store double* %66, double** %12
store i32 0, i32* %8
br label %67
67: ; preds = %203, %58
%68 = load i32, i32* %8
%69 = load i32, i32* %6
%70 = icmp ult i32 %68, %69
br i1 %70, label %71, label %206
71: ; preds = %67
%72 = load double*, double** %5
%73 = load i32, i32* %8
%74 = load i32, i32* %6
%75 = mul i32 %73, %74
%76 = zext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %76
%78 = load double*, double** %5
%79 = load i32, i32* %8
%80 = load i32, i32* %6
%81 = mul i32 %79, %80
%82 = zext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds double, double* %78, i64 %82
%84 = load double*, double** %12
%85 = load i32, i32* %6
%86 = load i32, i32* %8
%87 = sub i32 %85, %86
%88 = load i32, i32* %9
%89 = load i32, i32* %6
%90 = call i32 @matrix_vector_mult(double* %77, double* %83, double* %84, i32 %87, i32 %88, i32 %89)
%91 = load i32, i32* %8
store i32 %91, i32* %7
br label %92
92: ; preds = %122, %71
%93 = load i32, i32* %7
%94 = load i32, i32* %6
%95 = icmp ult i32 %93, %94
br i1 %95, label %96, label %125
96: ; preds = %92
%97 = load double*, double** %4
%98 = load i32, i32* %7
%99 = load i32, i32* %6
%100 = mul i32 %98, %99
%101 = load i32, i32* %8
%102 = add i32 %100, %101
%103 = zext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds double, double* %97, i64 %103
%105 = load double, double* %104
%106 = load double*, double** %12
%107 = load i32, i32* %7
%108 = load i32, i32* %8
%109 = sub i32 %107, %108
%110 = zext i32 %109 to i64
%111 = getelementptr inbounds double, double* %106, i64 %110
%112 = load double, double* %111
%113 = fsub double %105, %112
%114 = load double*, double** %5
%115 = load i32, i32* %7
%116 = load i32, i32* %6
%117 = mul i32 %115, %116
%118 = load i32, i32* %9
%119 = add i32 %117, %118
%120 = zext i32 %119 to i64
%121 = getelementptr inbounds double, double* %114, i64 %120
store double %113, double* %121
br label %122
122: ; preds = %96
%123 = load i32, i32* %7
%124 = add i32 %123, 1
store i32 %124, i32* %7
br label %92
125: ; preds = %92
%126 = load double*, double** %5
%127 = load i32, i32* %8
%128 = load i32, i32* %6
%129 = mul i32 %127, %128
%130 = load i32, i32* %9
%131 = add i32 %129, %130
%132 = zext i32 %131 to i64
%133 = getelementptr inbounds double, double* %126, i64 %132
%134 = load double, double* %133
%135 = load double, double* %10
%136 = fcmp ogt double %134, %135
br i1 %136, label %137, label %202
137: ; preds = %125
%138 = load double*, double** %5
%139 = load i32, i32* %8
%140 = load i32, i32* %6
%141 = mul i32 %139, %140
%142 = load i32, i32* %9
%143 = add i32 %141, %142
%144 = zext i32 %143 to i64
%145 = getelementptr inbounds double, double* %138, i64 %144
%146 = load double, double* %145
%147 = call double @sqrt(double %146)
%148 = load double*, double** %5
%149 = load i32, i32* %8
%150 = load i32, i32* %6
%151 = mul i32 %149, %150
%152 = load i32, i32* %9
%153 = add i32 %151, %152
%154 = zext i32 %153 to i64
%155 = getelementptr inbounds double, double* %148, i64 %154
store double %147, double* %155
%156 = load i32, i32* %8
%157 = load i32, i32* %6
%158 = sub i32 %157, 1
%159 = icmp ult i32 %156, %158
br i1 %159, label %160, label %199
160: ; preds = %137
%161 = load i32, i32* %8
%162 = add i32 %161, 1
store i32 %162, i32* %7
br label %163
163: ; preds = %195, %160
%164 = load i32, i32* %7
%165 = load i32, i32* %6
%166 = icmp ult i32 %164, %165
br i1 %166, label %167, label %198
167: ; preds = %163
%168 = load double*, double** %5
%169 = load i32, i32* %7
%170 = load i32, i32* %6
%171 = mul i32 %169, %170
%172 = load i32, i32* %9
%173 = add i32 %171, %172
%174 = zext i32 %173 to i64
%175 = getelementptr inbounds double, double* %168, i64 %174
%176 = load double, double* %175
%177 = load double*, double** %5
%178 = load i32, i32* %8
%179 = load i32, i32* %6
%180 = mul i32 %178, %179
%181 = load i32, i32* %9
%182 = add i32 %180, %181
%183 = zext i32 %182 to i64
%184 = getelementptr inbounds double, double* %177, i64 %183
%185 = load double, double* %184
%186 = fdiv double %176, %185
%187 = load double*, double** %5
%188 = load i32, i32* %7
%189 = load i32, i32* %6
%190 = mul i32 %188, %189
%191 = load i32, i32* %9
%192 = add i32 %190, %191
%193 = zext i32 %192 to i64
%194 = getelementptr inbounds double, double* %187, i64 %193
store double %186, double* %194
br label %195
195: ; preds = %167
%196 = load i32, i32* %7
%197 = add i32 %196, 1
store i32 %197, i32* %7
br label %163
198: ; preds = %163
br label %199
199: ; preds = %198, %137
%200 = load i32, i32* %9
%201 = add i32 %200, 1
store i32 %201, i32* %9
br label %202
202: ; preds = %199, %125
br label %203
203: ; preds = %202
%204 = load i32, i32* %8
%205 = add i32 %204, 1
store i32 %205, i32* %8
br label %67
206: ; preds = %67
%207 = load double*, double** %12
%208 = call i32 @free(double* %207)
%209 = load i32, i32* %9
ret i32 %209
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @cholesky(double* nocapture %0, double* %1, i32 %2) {
%4 = load double, double* %0
%5 = icmp ugt i32 %2, 1
br i1 %5, label %6, label %58
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %2 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = and i64 %8, 1
%10 = icmp eq i32 %2, 2
br i1 %10, label %43, label %11
11: ; preds = %6
%12 = and i64 %8, -2
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %38, %13 ]
%15 = phi double [ %4, %11 ], [ %37, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %39, %13 ]
%17 = trunc i64 %14 to i32
%18 = mul i32 %17, %2
%19 = add i32 %18, %17
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %20
%22 = load double, double* %21
%23 = fcmp ogt double %22, 0.000000e+00
%24 = fcmp olt double %22, %15
%25 = select i1 %23, i1 %24, i1 false
%26 = select i1 %25, double %22, double %15
%27 = trunc i64 %14 to i32
%28 = add i32 %27, 1
%29 = mul i32 %28, %2
%30 = add i32 %29, %28
%31 = zext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = fcmp ogt double %33, 0.000000e+00
%35 = fcmp olt double %33, %26
%36 = select i1 %34, i1 %35, i1 false
%37 = select i1 %36, double %33, double %26
%38 = add nuw nsw i64 %14, 2
%39 = add i64 %16, 2
%40 = icmp eq i64 %39, %12
br i1 %40, label %41, label %13
41: ; preds = %13
%42 = trunc i64 %38 to i32
br label %43
43: ; preds = %41, %6
%44 = phi double [ undef, %6 ], [ %37, %41 ]
%45 = phi i32 [ 1, %6 ], [ %42, %41 ]
%46 = phi double [ %4, %6 ], [ %37, %41 ]
%47 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %47, label %58, label %48
48: ; preds = %43
%49 = mul i32 %45, %2
%50 = add i32 %49, %45
%51 = zext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %51
%53 = load double, double* %52
%54 = fcmp ogt double %53, 0.000000e+00
%55 = fcmp olt double %53, %46
%56 = select i1 %54, i1 %55, i1 false
%57 = select i1 %56, double %53, double %46
br label %58
58: ; preds = %48, %43, %3
%59 = phi double [ %4, %3 ], [ %44, %43 ], [ %57, %48 ]
%60 = fmul double %59, 1.000000e-09
%61 = shl i32 %2, 3
%62 = tail call i64 @malloc(i32 %61)
%63 = inttoptr i64 %62 to double*
%64 = inttoptr i64 %62 to i8*
%65 = icmp eq i32 %2, 0
br i1 %65, label %352, label %66
66: ; preds = %58
%67 = add i32 %2, -1
%68 = zext i32 %67 to i64
%69 = zext i32 %2 to i64
%70 = getelementptr double, double* %63, i64 %69
%71 = getelementptr double, double* %0, i64 %69
%72 = add i32 %2, -3
%73 = icmp ne i32 %2, 1
%74 = sub nsw i64 0, %69
br label %75
75: ; preds = %346, %66
%76 = phi i32 [ %351, %346 ], [ 0, %66 ]
%77 = phi i64 [ %349, %346 ], [ 1, %66 ]
%78 = phi i64 [ %347, %346 ], [ 0, %66 ]
%79 = phi i32 [ %348, %346 ], [ 0, %66 ]
%80 = sub i32 %2, %76
%81 = trunc i64 %78 to i32
%82 = mul i32 %81, %2
%83 = zext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %83
%85 = sub i32 %2, %81
%86 = tail call i32 @matrix_vector_mult(double* %84, double* %84, double* %63, i32 %85, i32 %79, i32 %2)
%87 = sub i64 %69, %78
%88 = icmp ult i64 %87, 4
br i1 %88, label %226, label %89
89: ; preds = %75
%90 = xor i64 %78, -1
%91 = add i64 %90, %69
%92 = add i32 %79, %81
%93 = trunc i64 %91 to i32
%94 = xor i32 %92, -1
%95 = icmp ult i32 %94, %93
%96 = icmp ugt i64 %91, 4294967295
%97 = or i1 %95, %96
%98 = shl i32 %81, 1
%99 = trunc i64 %91 to i32
%100 = xor i32 %98, -1
%101 = icmp ult i32 %100, %99
%102 = icmp ugt i64 %91, 4294967295
%103 = or i1 %101, %102
%104 = or i1 %73, %97
%105 = or i1 %104, %103
br i1 %105, label %226, label %106
106: ; preds = %89
%107 = sub i64 0, %78
%108 = getelementptr double, double* %70, i64 %107
%109 = add i32 %79, %81
%110 = zext i32 %109 to i64
%111 = getelementptr double, double* %1, i64 %110
%112 = add nuw nsw i64 %69, %110
%113 = sub i64 %112, %78
%114 = getelementptr double, double* %1, i64 %113
%115 = bitcast double* %114 to i8*
%116 = shl i64 %78, 1
%117 = and i64 %116, 4294967294
%118 = getelementptr double, double* %0, i64 %117
%119 = sub i64 %117, %78
%120 = getelementptr double, double* %71, i64 %119
%121 = icmp ult i8* %64, %115
%122 = icmp ult double* %111, %108
%123 = and i1 %121, %122
%124 = icmp ult double* %111, %120
%125 = icmp ult double* %118, %114
%126 = and i1 %124, %125
%127 = or i1 %123, %126
br i1 %127, label %226, label %128
128: ; preds = %106
%129 = and i64 %87, -4
%130 = add i64 %78, %129
%131 = add i64 %129, -4
%132 = lshr exact i64 %131, 2
%133 = add nuw nsw i64 %132, 1
%134 = and i64 %133, 1
%135 = icmp eq i64 %131, 0
br i1 %135, label %195, label %136
136: ; preds = %128
%137 = and i64 %133, 9223372036854775806
br label %138
138: ; preds = %138, %136
%139 = phi i64 [ 0, %136 ], [ %192, %138 ]
%140 = phi i64 [ 0, %136 ], [ %193, %138 ]
%141 = add i64 %78, %139
%142 = trunc i64 %141 to i32
%143 = mul i32 %142, %2
%144 = add i32 %143, %81
%145 = zext i32 %144 to i64
%146 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %145
%147 = bitcast double* %146 to <2 x double>*
%148 = load <2 x double>, <2 x double>* %147
%149 = getelementptr inbounds double, double* %146, i64 2
%150 = bitcast double* %149 to <2 x double>*
%151 = load <2 x double>, <2 x double>* %150
%152 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %139
%153 = bitcast double* %152 to <2 x double>*
%154 = load <2 x double>, <2 x double>* %153
%155 = getelementptr inbounds double, double* %152, i64 2
%156 = bitcast double* %155 to <2 x double>*
%157 = load <2 x double>, <2 x double>* %156
%158 = fsub <2 x double> %148, %154
%159 = fsub <2 x double> %151, %157
%160 = add i32 %143, %79
%161 = zext i32 %160 to i64
%162 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %161
%163 = bitcast double* %162 to <2 x double>*
store <2 x double> %158, <2 x double>* %163
%164 = getelementptr inbounds double, double* %162, i64 2
%165 = bitcast double* %164 to <2 x double>*
store <2 x double> %159, <2 x double>* %165
%166 = or i64 %139, 4
%167 = add i64 %78, %166
%168 = trunc i64 %167 to i32
%169 = mul i32 %168, %2
%170 = add i32 %169, %81
%171 = zext i32 %170 to i64
%172 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %171
%173 = bitcast double* %172 to <2 x double>*
%174 = load <2 x double>, <2 x double>* %173
%175 = getelementptr inbounds double, double* %172, i64 2
%176 = bitcast double* %175 to <2 x double>*
%177 = load <2 x double>, <2 x double>* %176
%178 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %166
%179 = bitcast double* %178 to <2 x double>*
%180 = load <2 x double>, <2 x double>* %179
%181 = getelementptr inbounds double, double* %178, i64 2
%182 = bitcast double* %181 to <2 x double>*
%183 = load <2 x double>, <2 x double>* %182
%184 = fsub <2 x double> %174, %180
%185 = fsub <2 x double> %177, %183
%186 = add i32 %169, %79
%187 = zext i32 %186 to i64
%188 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %187
%189 = bitcast double* %188 to <2 x double>*
store <2 x double> %184, <2 x double>* %189
%190 = getelementptr inbounds double, double* %188, i64 2
%191 = bitcast double* %190 to <2 x double>*
store <2 x double> %185, <2 x double>* %191
%192 = add nuw i64 %139, 8
%193 = add i64 %140, 2
%194 = icmp eq i64 %193, %137
br i1 %194, label %195, label %138
195: ; preds = %138, %128
%196 = phi i64 [ 0, %128 ], [ %192, %138 ]
%197 = icmp eq i64 %134, 0
br i1 %197, label %224, label %198
198: ; preds = %195
%199 = add i64 %78, %196
%200 = trunc i64 %199 to i32
%201 = mul i32 %200, %2
%202 = add i32 %201, %81
%203 = zext i32 %202 to i64
%204 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %203
%205 = bitcast double* %204 to <2 x double>*
%206 = load <2 x double>, <2 x double>* %205
%207 = getelementptr inbounds double, double* %204, i64 2
%208 = bitcast double* %207 to <2 x double>*
%209 = load <2 x double>, <2 x double>* %208
%210 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %196
%211 = bitcast double* %210 to <2 x double>*
%212 = load <2 x double>, <2 x double>* %211
%213 = getelementptr inbounds double, double* %210, i64 2
%214 = bitcast double* %213 to <2 x double>*
%215 = load <2 x double>, <2 x double>* %214
%216 = fsub <2 x double> %206, %212
%217 = fsub <2 x double> %209, %215
%218 = add i32 %201, %79
%219 = zext i32 %218 to i64
%220 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %219
%221 = bitcast double* %220 to <2 x double>*
store <2 x double> %216, <2 x double>* %221
%222 = getelementptr inbounds double, double* %220, i64 2
%223 = bitcast double* %222 to <2 x double>*
store <2 x double> %217, <2 x double>* %223
br label %224
224: ; preds = %195, %198
%225 = icmp eq i64 %87, %129
br i1 %225, label %281, label %226
226: ; preds = %106, %89, %75, %224
%227 = phi i64 [ %78, %106 ], [ %78, %89 ], [ %78, %75 ], [ %130, %224 ]
%228 = sub i64 %69, %227
%229 = xor i64 %227, -1
%230 = and i64 %228, 1
%231 = icmp eq i64 %230, 0
br i1 %231, label %247, label %232
232: ; preds = %226
%233 = trunc i64 %227 to i32
%234 = mul i32 %233, %2
%235 = add i32 %234, %81
%236 = zext i32 %235 to i64
%237 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %236
%238 = load double, double* %237
%239 = sub nuw nsw i64 %227, %78
%240 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %239
%241 = load double, double* %240
%242 = fsub double %238, %241
%243 = add i32 %234, %79
%244 = zext i32 %243 to i64
%245 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %244
store double %242, double* %245
%246 = add nuw nsw i64 %227, 1
br label %247
247: ; preds = %232, %226
%248 = phi i64 [ %227, %226 ], [ %246, %232 ]
%249 = icmp eq i64 %229, %74
br i1 %249, label %281, label %250
250: ; preds = %247, %250
%251 = phi i64 [ %279, %250 ], [ %248, %247 ]
%252 = trunc i64 %251 to i32
%253 = mul i32 %252, %2
%254 = add i32 %253, %81
%255 = zext i32 %254 to i64
%256 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %255
%257 = load double, double* %256
%258 = sub nuw nsw i64 %251, %78
%259 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %258
%260 = load double, double* %259
%261 = fsub double %257, %260
%262 = add i32 %253, %79
%263 = zext i32 %262 to i64
%264 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %263
store double %261, double* %264
%265 = add nuw nsw i64 %251, 1
%266 = trunc i64 %265 to i32
%267 = mul i32 %266, %2
%268 = add i32 %267, %81
%269 = zext i32 %268 to i64
%270 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %269
%271 = load double, double* %270
%272 = sub nuw nsw i64 %265, %78
%273 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %272
%274 = load double, double* %273
%275 = fsub double %271, %274
%276 = add i32 %267, %79
%277 = zext i32 %276 to i64
%278 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %277
store double %275, double* %278
%279 = add nuw nsw i64 %251, 2
%280 = icmp eq i64 %279, %69
br i1 %280, label %281, label %250
281: ; preds = %247, %250, %224
%282 = add i32 %82, %79
%283 = zext i32 %282 to i64
%284 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %283
%285 = load double, double* %284
%286 = fcmp ogt double %285, %60
br i1 %286, label %289, label %287
287: ; preds = %281
%288 = add nuw nsw i64 %78, 1
br label %346
289: ; preds = %281
%290 = tail call double @sqrt(double %285)
store double %290, double* %284
%291 = icmp ult i64 %78, %68
%292 = add nuw nsw i64 %78, 1
%293 = icmp ult i64 %292, %69
%294 = and i1 %291, %293
br i1 %294, label %295, label %344
295: ; preds = %289
%296 = trunc i64 %77 to i32
%297 = mul i32 %296, %2
%298 = add i32 %297, %79
%299 = zext i32 %298 to i64
%300 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %299
%301 = load double, double* %300
%302 = fdiv double %301, %290
store double %302, double* %300
%303 = add nuw nsw i64 %77, 1
%304 = trunc i64 %303 to i32
%305 = icmp eq i32 %304, %2
br i1 %305, label %344, label %306
306: ; preds = %295
%307 = and i32 %80, 1
%308 = icmp eq i32 %307, 0
br i1 %308, label %319, label %309
309: ; preds = %306
%310 = load double, double* %284
%311 = trunc i64 %303 to i32
%312 = mul i32 %311, %2
%313 = add i32 %312, %79
%314 = zext i32 %313 to i64
%315 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %314
%316 = load double, double* %315
%317 = fdiv double %316, %310
store double %317, double* %315
%318 = add nuw nsw i64 %77, 2
br label %319
319: ; preds = %309, %306
%320 = phi i64 [ %303, %306 ], [ %318, %309 ]
%321 = icmp eq i32 %72, %76
br i1 %321, label %344, label %322
322: ; preds = %319, %322
%323 = phi i64 [ %341, %322 ], [ %320, %319 ]
%324 = load double, double* %284
%325 = trunc i64 %323 to i32
%326 = mul i32 %325, %2
%327 = add i32 %326, %79
%328 = zext i32 %327 to i64
%329 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %328
%330 = load double, double* %329
%331 = fdiv double %330, %324
store double %331, double* %329
%332 = load double, double* %284
%333 = trunc i64 %323 to i32
%334 = add i32 %333, 1
%335 = mul i32 %334, %2
%336 = add i32 %335, %79
%337 = zext i32 %336 to i64
%338 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %337
%339 = load double, double* %338
%340 = fdiv double %339, %332
store double %340, double* %338
%341 = add nuw nsw i64 %323, 2
%342 = trunc i64 %341 to i32
%343 = icmp eq i32 %342, %2
br i1 %343, label %344, label %322
344: ; preds = %319, %322, %295, %289
%345 = add i32 %79, 1
br label %346
346: ; preds = %287, %344
%347 = phi i64 [ %288, %287 ], [ %292, %344 ]
%348 = phi i32 [ %79, %287 ], [ %345, %344 ]
%349 = add nuw nsw i64 %77, 1
%350 = icmp eq i64 %347, %69
%351 = add i32 %76, 1
br i1 %350, label %352, label %75
352: ; preds = %346, %58
%353 = phi i32 [ 0, %58 ], [ %348, %346 ]
%354 = tail call i32 @free(double* %63)
ret i32 %353
}