#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 */
scalar_t__ calloc(int, int);
double *cs240_generateMatrix(int n, int startrow, int numrows) {
  double *A;
  int i;
  int diag;
  A = (double *)calloc(n * numrows, sizeof(double));
  for (i = 0; i < numrows; i++) {
    diag = startrow + i;
    A[i * n + diag] = n;
  }
  return A;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<cs240_generateMatrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
imul   -0xc(%rbp),%edi
mov    $0x8,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    117b <cs240_generateMatrix+0x6b>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cvtsi2sdl -0x4(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    113d <cs240_generateMatrix+0x2d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<cs240_generateMatrix>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%ebx
mov    %esi,%r14d
mov    %edi,%ebp
mov    %edx,%edi
imul   %ebp,%edi
mov    $0x8,%esi
call   1030 <calloc@plt>
test   %ebx,%ebx
jle    11fd <cs240_generateMatrix+0xed>
cvtsi2sd %ebp,%xmm0
movslq %r14d,%r8
movslq %ebp,%r9
mov    %ebx,%r10d
lea    -0x1(%r10),%rdx
mov    %r10d,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x3,%rdx
jae    1156 <cs240_generateMatrix+0x46>
xor    %ebp,%ebp
jmp    11cd <cs240_generateMatrix+0xbd>
and    $0xfffffffc,%r10d
lea    0x0(,%r8,8),%r14
mov    %r9,%rdx
shl    $0x4,%rdx
lea    (%rdx,%rax,1),%rsi
add    $0x10,%rsi
mov    %r9,%r15
shl    $0x5,%r15
add    $0x20,%r15
lea    (%r14,%r9,8),%r11
lea    0x8(%rax),%rdi
lea    (%r9,%r9,2),%rdx
lea    (%rax,%rdx,8),%rbx
add    $0x18,%rbx
xor    %ebp,%ebp
mov    %rax,%rdx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  %xmm0,(%rdx,%r14,1)
movsd  %xmm0,(%rdi,%r11,1)
movsd  %xmm0,(%rsi,%r14,1)
movsd  %xmm0,(%rbx,%r14,1)
add    $0x4,%rbp
add    %r15,%rsi
add    %r15,%rdi
add    %r15,%rbx
add    %r15,%rdx
cmp    %rbp,%r10
jne    11a0 <cs240_generateMatrix+0x90>
test   %rcx,%rcx
je     11fd <cs240_generateMatrix+0xed>
lea    0x1(%r9),%rdx
imul   %rdx,%rbp
add    %r8,%rbp
lea    (%rax,%rbp,8),%rdx
lea    0x8(,%r9,8),%rsi
nopl   0x0(%rax)
movsd  %xmm0,(%rdx)
add    %rsi,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    11f0 <cs240_generateMatrix+0xe0>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double* @cs240_generateMatrix(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load i32, i32* %4
%11 = load i32, i32* %6
%12 = mul nsw i32 %10, %11
%13 = call i64 @calloc(i32 %12, i32 8)
%14 = inttoptr i64 %13 to double*
store double* %14, double** %7
store i32 0, i32* %8
br label %15
15: ; preds = %33, %3
%16 = load i32, i32* %8
%17 = load i32, i32* %6
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %36
19: ; preds = %15
%20 = load i32, i32* %5
%21 = load i32, i32* %8
%22 = add nsw i32 %20, %21
store i32 %22, i32* %9
%23 = load i32, i32* %4
%24 = sitofp i32 %23 to double
%25 = load double*, double** %7
%26 = load i32, i32* %8
%27 = load i32, i32* %4
%28 = mul nsw i32 %26, %27
%29 = load i32, i32* %9
%30 = add nsw i32 %28, %29
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 %31
store double %24, double* %32
br label %33
33: ; preds = %19
%34 = load i32, i32* %8
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %8
br label %15
36: ; preds = %15
%37 = load double*, double** %7
ret double* %37
}

LLVM IR (-O2):
define double* @cs240_generateMatrix(i32 %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = mul nsw i32 %2, %0
%5 = tail call i64 @calloc(i32 %4, i32 8)
%6 = inttoptr i64 %5 to double*
%7 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %7, label %8, label %56
8: ; preds = %3
%9 = sitofp i32 %0 to double
%10 = sext i32 %1 to i64
%11 = sext i32 %0 to i64
%12 = zext i32 %2 to i64
%13 = add nsw i64 %12, -1
%14 = and i64 %12, 3
%15 = icmp ult i64 %13, 3
br i1 %15, label %43, label %16
16: ; preds = %8
%17 = and i64 %12, 4294967292
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %40, %18 ]
%20 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %41, %18 ]
%21 = add nsw i64 %19, %10
%22 = mul nsw i64 %19, %11
%23 = add nsw i64 %21, %22
%24 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %23
store double %9, double* %24
%25 = or i64 %19, 1
%26 = add nsw i64 %25, %10
%27 = mul nsw i64 %25, %11
%28 = add nsw i64 %26, %27
%29 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %28
store double %9, double* %29
%30 = or i64 %19, 2
%31 = add nsw i64 %30, %10
%32 = mul nsw i64 %30, %11
%33 = add nsw i64 %31, %32
%34 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %33
store double %9, double* %34
%35 = or i64 %19, 3
%36 = add nsw i64 %35, %10
%37 = mul nsw i64 %35, %11
%38 = add nsw i64 %36, %37
%39 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %38
store double %9, double* %39
%40 = add nuw nsw i64 %19, 4
%41 = add i64 %20, 4
%42 = icmp eq i64 %41, %17
br i1 %42, label %43, label %18
43: ; preds = %18, %8
%44 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %40, %18 ]
%45 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %45, label %56, label %46
46: ; preds = %43, %46
%47 = phi i64 [ %53, %46 ], [ %44, %43 ]
%48 = phi i64 [ %54, %46 ], [ 0, %43 ]
%49 = add nsw i64 %47, %10
%50 = mul nsw i64 %47, %11
%51 = add nsw i64 %49, %50
%52 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %51
store double %9, double* %52
%53 = add nuw nsw i64 %47, 1
%54 = add i64 %48, 1
%55 = icmp eq i64 %54, %14
br i1 %55, label %56, label %46
56: ; preds = %43, %46, %3
ret double* %6
}