#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 *calloc(int, int);
char **letterCombinations(char *digits, int *returnSize) {
  if (!digits || !digits[0])
    return NULL;
  static char *map[8] = {"abc", "def",  "ghi", "jkl",
                         "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
  *returnSize = 1;
  int i = 0;
  for (; digits[i]; ++i) {
    *returnSize *= digits[i] == '7' || digits[i] == '9' ? 4 : 3;
  }
  char **result = calloc(*returnSize, sizeof(char *));
  for (int j = 0; j < *returnSize; ++j)
    result[j] = calloc(i + 1, sizeof(char));
  int mod = *returnSize;
  for (int j = 0; j < i; ++j) {
    int len = digits[j] == '7' || digits[j] == '9' ? 4 : 3;
    mod /= len;
    for (int k = 0; k < *returnSize; ++k) {
      result[k][j] = map[digits[j] - '2'][k / mod % len];
    }
  }
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<letterCombinations>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1138 <letterCombinations+0x28>
mov    -0x10(%rbp),%rax
cmpb   $0x0,(%rax)
jne    1145 <letterCombinations+0x35>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    130d <letterCombinations+0x1fd>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movl   $0x1,(%rax)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
cmpb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
je     11c1 <letterCombinations+0xb1>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%ecx
mov    $0x1,%al
cmp    $0x37,%ecx
mov    %al,-0x3d(%rbp)
je     1197 <letterCombinations+0x87>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x39,%eax
sete   %al
mov    %al,-0x3d(%rbp)
mov    -0x3d(%rbp),%dl
mov    $0x3,%ecx
mov    $0x4,%eax
test   $0x1,%dl
cmovne %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
imul   (%rax),%ecx
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1156 <letterCombinations+0x46>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    $0x8,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jge    1218 <letterCombinations+0x108>
mov    -0x1c(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
mov    $0x1,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11dc <letterCombinations+0xcc>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1305 <letterCombinations+0x1f5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%ecx
mov    $0x1,%al
cmp    $0x37,%ecx
mov    %al,-0x3e(%rbp)
je     1263 <letterCombinations+0x153>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x39,%eax
sete   %al
mov    %al,-0x3e(%rbp)
mov    -0x3e(%rbp),%dl
mov    $0x3,%eax
mov    $0x4,%ecx
test   $0x1,%dl
cmovne %ecx,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%ecx
mov    -0x30(%rbp),%eax
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jge    12f2 <letterCombinations+0x1e2>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
sub    $0x32,%eax
movslq %eax,%rcx
lea    0x2d7c(%rip),%rax
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x30(%rbp)
cltd
idivl  -0x38(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq %edx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    128c <letterCombinations+0x17c>
jmp    12f7 <letterCombinations+0x1e7>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1228 <letterCombinations+0x118>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<letterCombinations>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
test   %rdi,%rdi
je     1249 <letterCombinations+0x139>
mov    %rdi,%r15
cmpb   $0x0,(%rdi)
je     1249 <letterCombinations+0x139>
mov    %rsi,%r14
movl   $0x1,(%rsi)
mov    $0x1,%ebx
xor    %ebp,%ebp
jmp    115f <letterCombinations+0x4f>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    $0x4,%ecx
imul   %ecx,%ebx
mov    %ebx,(%r14)
add    $0x1,%rbp
movzbl (%r15,%rbp,1),%eax
cmp    $0x37,%al
je     1150 <letterCombinations+0x40>
cmp    $0x39,%al
je     1150 <letterCombinations+0x40>
mov    $0x3,%ecx
test   %al,%al
jne    1155 <letterCombinations+0x45>
mov    %ebx,%edi
mov    $0x8,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,%r12
test   %ebx,%ebx
je     11be <letterCombinations+0xae>
lea    0x1(%rbp),%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
mov    %ebx,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
xor    %r13d,%r13d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x10(%rsp),%rdi
mov    $0x1,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,(%r12,%r13,8)
add    $0x1,%r13
cmp    %r13,0x8(%rsp)
jne    11a0 <letterCombinations+0x90>
test   %ebp,%ebp
je     124c <letterCombinations+0x13c>
mov    %ebp,%r8d
xor    %edi,%edi
lea    0xe2e(%rip),%r9
mov    %ebx,%r10d
jmp    11e9 <letterCombinations+0xd9>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdi
cmp    %r8,%rdi
je     124c <letterCombinations+0x13c>
mov    (%r15,%rdi,1),%cl
lea    -0x37(%rcx),%eax
and    $0xfd,%al
cmp    $0x1,%al
mov    $0x3,%ebp
adc    $0x0,%ebp
mov    %r10d,%eax
cltd
idiv   %ebp
mov    %eax,%r10d
test   %ebx,%ebx
jle    11e0 <letterCombinations+0xd0>
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsbq %cl,%rax
movslq -0xc8(%r9,%rax,4),%rcx
ff
add    %r9,%rcx
mov    %esi,%eax
cltd
idiv   %r10d
cltd
idiv   %ebp
movslq %edx,%rax
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    (%r12,%rsi,8),%rcx
mov    %al,(%rcx,%rdi,1)
add    $0x1,%rsi
movslq (%r14),%rbx
cmp    %rbx,%rsi
jge    11e0 <letterCombinations+0xd0>
movzbl (%r15,%rdi,1),%ecx
jmp    1210 <letterCombinations+0x100>
xor    %r12d,%r12d
mov    %r12,%rax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@letterCombinations.map = internal global [8 x i8*] [i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i32 0, i32 0), i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i32 0, i32 0), i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i32 0, i32 0), i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.3, i32 0, i32 0), i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.4, i32 0, i32 0), i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str.5, i32 0, i32 0), i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.6, i32 0, i32 0), i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str.7, i32 0, i32 0)]
@.str = [4 x i8] c"abc\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"def\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"ghi\00"
@.str.3 = [4 x i8] c"jkl\00"
@.str.4 = [4 x i8] c"mno\00"
@.str.5 = [5 x i8] c"pqrs\00"
@.str.6 = [4 x i8] c"tuv\00"
@.str.7 = [5 x i8] c"wxyz\00"
define i8** @letterCombinations(i8* %0, i32* %1) {
%3 = alloca i8**
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i8**
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32* %1, i32** %5
%13 = load i8*, i8** %4
%14 = icmp ne i8* %13, null
br i1 %14, label %15, label %20
15: ; preds = %2
%16 = load i8*, i8** %4
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 0
%18 = load i8, i8* %17
%19 = icmp ne i8 %18, 0
br i1 %19, label %21, label %20
20: ; preds = %15, %2
store i8** null, i8*** %3
br label %148
21: ; preds = %15
%22 = load i32*, i32** %5
store i32 1, i32* %22
store i32 0, i32* %6
br label %23
23: ; preds = %53, %21
%24 = load i8*, i8** %4
%25 = load i32, i32* %6
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %26
%28 = load i8, i8* %27
%29 = icmp ne i8 %28, 0
br i1 %29, label %30, label %56
30: ; preds = %23
%31 = load i8*, i8** %4
%32 = load i32, i32* %6
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %33
%35 = load i8, i8* %34
%36 = sext i8 %35 to i32
%37 = icmp eq i32 %36, 55
br i1 %37, label %46, label %38
38: ; preds = %30
%39 = load i8*, i8** %4
%40 = load i32, i32* %6
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %41
%43 = load i8, i8* %42
%44 = sext i8 %43 to i32
%45 = icmp eq i32 %44, 57
br label %46
46: ; preds = %38, %30
%47 = phi i1 [ true, %30 ], [ %45, %38 ]
%48 = zext i1 %47 to i64
%49 = select i1 %47, i32 4, i32 3
%50 = load i32*, i32** %5
%51 = load i32, i32* %50
%52 = mul nsw i32 %51, %49
store i32 %52, i32* %50
br label %53
53: ; preds = %46
%54 = load i32, i32* %6
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %6
br label %23
56: ; preds = %23
%57 = load i32*, i32** %5
%58 = load i32, i32* %57
%59 = call i8* @calloc(i32 %58, i32 8)
%60 = bitcast i8* %59 to i8**
store i8** %60, i8*** %7
store i32 0, i32* %8
br label %61
61: ; preds = %74, %56
%62 = load i32, i32* %8
%63 = load i32*, i32** %5
%64 = load i32, i32* %63
%65 = icmp slt i32 %62, %64
br i1 %65, label %66, label %77
66: ; preds = %61
%67 = load i32, i32* %6
%68 = add nsw i32 %67, 1
%69 = call i8* @calloc(i32 %68, i32 1)
%70 = load i8**, i8*** %7
%71 = load i32, i32* %8
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i8*, i8** %70, i64 %72
store i8* %69, i8** %73
br label %74
74: ; preds = %66
%75 = load i32, i32* %8
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %8
br label %61
77: ; preds = %61
%78 = load i32*, i32** %5
%79 = load i32, i32* %78
store i32 %79, i32* %9
store i32 0, i32* %10
br label %80
80: ; preds = %143, %77
%81 = load i32, i32* %10
%82 = load i32, i32* %6
%83 = icmp slt i32 %81, %82
br i1 %83, label %84, label %146
84: ; preds = %80
%85 = load i8*, i8** %4
%86 = load i32, i32* %10
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds i8, i8* %85, i64 %87
%89 = load i8, i8* %88
%90 = sext i8 %89 to i32
%91 = icmp eq i32 %90, 55
br i1 %91, label %100, label %92
92: ; preds = %84
%93 = load i8*, i8** %4
%94 = load i32, i32* %10
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i8, i8* %93, i64 %95
%97 = load i8, i8* %96
%98 = sext i8 %97 to i32
%99 = icmp eq i32 %98, 57
br label %100
100: ; preds = %92, %84
%101 = phi i1 [ true, %84 ], [ %99, %92 ]
%102 = zext i1 %101 to i64
%103 = select i1 %101, i32 4, i32 3
store i32 %103, i32* %11
%104 = load i32, i32* %11
%105 = load i32, i32* %9
%106 = sdiv i32 %105, %104
store i32 %106, i32* %9
store i32 0, i32* %12
br label %107
107: ; preds = %139, %100
%108 = load i32, i32* %12
%109 = load i32*, i32** %5
%110 = load i32, i32* %109
%111 = icmp slt i32 %108, %110
br i1 %111, label %112, label %142
112: ; preds = %107
%113 = load i8*, i8** %4
%114 = load i32, i32* %10
%115 = sext i32 %114 to i64
%116 = getelementptr inbounds i8, i8* %113, i64 %115
%117 = load i8, i8* %116
%118 = sext i8 %117 to i32
%119 = sub nsw i32 %118, 50
%120 = sext i32 %119 to i64
%121 = getelementptr inbounds [8 x i8*], [8 x i8*]* @letterCombinations.map, i64 0, i64 %120
%122 = load i8*, i8** %121
%123 = load i32, i32* %12
%124 = load i32, i32* %9
%125 = sdiv i32 %123, %124
%126 = load i32, i32* %11
%127 = srem i32 %125, %126
%128 = sext i32 %127 to i64
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %122, i64 %128
%130 = load i8, i8* %129
%131 = load i8**, i8*** %7
%132 = load i32, i32* %12
%133 = sext i32 %132 to i64
%134 = getelementptr inbounds i8*, i8** %131, i64 %133
%135 = load i8*, i8** %134
%136 = load i32, i32* %10
%137 = sext i32 %136 to i64
%138 = getelementptr inbounds i8, i8* %135, i64 %137
store i8 %130, i8* %138
br label %139
139: ; preds = %112
%140 = load i32, i32* %12
%141 = add nsw i32 %140, 1
store i32 %141, i32* %12
br label %107
142: ; preds = %107
br label %143
143: ; preds = %142
%144 = load i32, i32* %10
%145 = add nsw i32 %144, 1
store i32 %145, i32* %10
br label %80
146: ; preds = %80
%147 = load i8**, i8*** %7
store i8** %147, i8*** %3
br label %148
148: ; preds = %146, %20
%149 = load i8**, i8*** %3
ret i8** %149
}

LLVM IR (-O2):
@reltable.letterCombinations = internal unnamed_addr constant [8 x i32] [i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint ([4 x i8]* @.str to i64), i64 ptrtoint ([8 x i32]* @reltable.letterCombinations to i64)) to i32), i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint ([4 x i8]* @.str.1 to i64), i64 ptrtoint ([8 x i32]* @reltable.letterCombinations to i64)) to i32), i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint ([4 x i8]* @.str.2 to i64), i64 ptrtoint ([8 x i32]* @reltable.letterCombinations to i64)) to i32), i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint ([4 x i8]* @.str.3 to i64), i64 ptrtoint ([8 x i32]* @reltable.letterCombinations to i64)) to i32), i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint ([4 x i8]* @.str.4 to i64), i64 ptrtoint ([8 x i32]* @reltable.letterCombinations to i64)) to i32), i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint ([5 x i8]* @.str.5 to i64), i64 ptrtoint ([8 x i32]* @reltable.letterCombinations to i64)) to i32), i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint ([4 x i8]* @.str.6 to i64), i64 ptrtoint ([8 x i32]* @reltable.letterCombinations to i64)) to i32), i32 trunc (i64 sub (i64 ptrtoint ([5 x i8]* @.str.7 to i64), i64 ptrtoint ([8 x i32]* @reltable.letterCombinations to i64)) to i32)]
@.str = [4 x i8] c"abc\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"def\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"ghi\00"
@.str.3 = [4 x i8] c"jkl\00"
@.str.4 = [4 x i8] c"mno\00"
@.str.5 = [5 x i8] c"pqrs\00"
@.str.6 = [4 x i8] c"tuv\00"
@.str.7 = [5 x i8] c"wxyz\00"
define noalias i8** @letterCombinations(i8* %0, i32* nocapture %1) {
%3 = icmp eq i8* %0, null
br i1 %3, label %74, label %4
4: ; preds = %2
%5 = load i8, i8* %0
%6 = icmp eq i8 %5, 0
br i1 %6, label %74, label %7
7: ; preds = %4
store i32 1, i32* %1
br label %8
8: ; preds = %14, %7
%9 = phi i32 [ %16, %14 ], [ 1, %7 ]
%10 = phi i64 [ %17, %14 ], [ 0, %7 ]
%11 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %10
%12 = load i8, i8* %11
switch i8 %12, label %14 [
i8 0, label %18
i8 55, label %13
i8 57, label %13
]
13: ; preds = %8, %8
br label %14
14: ; preds = %8, %13
%15 = phi i32 [ 4, %13 ], [ 3, %8 ]
%16 = mul nsw i32 %9, %15
store i32 %16, i32* %1
%17 = add nuw i64 %10, 1
br label %8
18: ; preds = %8
%19 = trunc i64 %10 to i32
%20 = tail call i8* @calloc(i32 %9, i32 8)
%21 = bitcast i8* %20 to i8**
%22 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %22, label %26, label %23
23: ; preds = %18
%24 = add nuw nsw i32 %19, 1
%25 = zext i32 %9 to i64
br label %30
26: ; preds = %30, %18
%27 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %27, label %74, label %28
28: ; preds = %26
%29 = and i64 %10, 4294967295
br label %36
30: ; preds = %23, %30
%31 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %34, %30 ]
%32 = tail call i8* @calloc(i32 %24, i32 1)
%33 = getelementptr inbounds i8*, i8** %21, i64 %31
store i8* %32, i8** %33
%34 = add nuw nsw i64 %31, 1
%35 = icmp eq i64 %34, %25
br i1 %35, label %26, label %30
36: ; preds = %28, %48
%37 = phi i32 [ %9, %28 ], [ %49, %48 ]
%38 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %50, %48 ]
%39 = phi i32 [ %9, %28 ], [ %46, %48 ]
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %38
%41 = load i8, i8* %40
%42 = icmp eq i8 %41, 55
%43 = icmp eq i8 %41, 57
%44 = or i1 %42, %43
%45 = select i1 %44, i32 4, i32 3
%46 = sdiv i32 %39, %45
%47 = icmp sgt i32 %37, 0
br i1 %47, label %52, label %48
48: ; preds = %52, %36
%49 = phi i32 [ %37, %36 ], [ %69, %52 ]
%50 = add nuw nsw i64 %38, 1
%51 = icmp eq i64 %50, %29
br i1 %51, label %74, label %36
52: ; preds = %36, %72
%53 = phi i8 [ %73, %72 ], [ %41, %36 ]
%54 = phi i64 [ %68, %72 ], [ 0, %36 ]
%55 = sext i8 %53 to i64
%56 = add nsw i64 %55, -50
%57 = shl i64 %56, 2
%58 = call i8* @llvm.load.relative.i64(i8* bitcast ([8 x i32]* @reltable.letterCombinations to i8*), i64 %57)
%59 = trunc i64 %54 to i32
%60 = sdiv i32 %59, %46
%61 = srem i32 %60, %45
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %58, i64 %62
%64 = load i8, i8* %63
%65 = getelementptr inbounds i8*, i8** %21, i64 %54
%66 = load i8*, i8** %65
%67 = getelementptr inbounds i8, i8* %66, i64 %38
store i8 %64, i8* %67
%68 = add nuw nsw i64 %54, 1
%69 = load i32, i32* %1
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = icmp slt i64 %68, %70
br i1 %71, label %72, label %48
72: ; preds = %52
%73 = load i8, i8* %40
br label %52
74: ; preds = %48, %26, %2, %4
%75 = phi i8** [ null, %4 ], [ null, %2 ], [ %21, %26 ], [ %21, %48 ]
ret i8** %75
}