#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*/ exit(int);
int /*<<< orphan*/ fprintf(int /*<<< orphan*/, char *);
scalar_t__ malloc(size_t);
int /*<<< orphan*/ stderr;
unsigned long **get_int64_twodim_array(size_t num) {
  unsigned long **array = (unsigned long **)malloc(num * sizeof(*array));
  if (array == NULL) {
    fprintf(stderr, "out of memory\n");
    exit(1);
  }
  for (int i = 0; i < num; i++) {
    array[i] = (unsigned long *)malloc(num * sizeof(unsigned long));
    if (array[i] == NULL) {
      fprintf(stderr, "out of memory\n");
      exit(1);
    }
  }
  for (size_t i = 0; i < num; i++)
    for (size_t j = 0; j < num; j++)
      array[i][j] = num - j;
  return array;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_int64_twodim_array>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
shl    $0x3,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
jne    1177 <get_int64_twodim_array+0x47>
mov    0x2e81(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe98(%rip),%rsi
call   1030 <fprintf@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1050 <exit@plt>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movslq -0x14(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jae    11ed <get_int64_twodim_array+0xbd>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
shl    $0x3,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cmpq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
jne    11da <get_int64_twodim_array+0xaa>
mov    0x2e1e(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe35(%rip),%rsi
call   1030 <fprintf@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1050 <exit@plt>
jmp    11df <get_int64_twodim_array+0xaf>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    117e <get_int64_twodim_array+0x4e>
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jae    125c <get_int64_twodim_array+0x12c>
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jae    1246 <get_int64_twodim_array+0x116>
mov    -0x8(%rbp),%rdx
sub    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    120b <get_int64_twodim_array+0xdb>
jmp    124b <get_int64_twodim_array+0x11b>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    11f5 <get_int64_twodim_array+0xc5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_int64_twodim_array>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdi,%r15
lea    0x0(,%rdi,8),%r12
mov    %r12,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     12d1 <get_int64_twodim_array+0x1a1>
mov    %rax,%r14
test   %r15,%r15
je     12c2 <get_int64_twodim_array+0x192>
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %r12,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,(%r14,%rbx,8)
test   %rax,%rax
je     12d1 <get_int64_twodim_array+0x1a1>
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r15
jne    1170 <get_int64_twodim_array+0x40>
test   %r15,%r15
je     12c2 <get_int64_twodim_array+0x192>
lea    -0x4(%r15),%r9
mov    %r9,%rcx
shr    $0x2,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %r15,%rdx
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
movq   %r15,%xmm0
pshufd $0x44,%xmm0,%xmm0
mov    %rcx,%r8
and    $0xfffffffffffffffe,%r8
xor    %edi,%edi
movdqa 0xe37(%rip),%xmm8
movdqa 0xe3f(%rip),%xmm2
movdqa 0xe47(%rip),%xmm3
movdqa 0xe4f(%rip),%xmm4
movdqa 0xe57(%rip),%xmm5
jmp    11fd <get_int64_twodim_array+0xcd>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdi
cmp    %r15,%rdi
je     12c2 <get_int64_twodim_array+0x192>
mov    (%r14,%rdi,8),%rbx
cmp    $0x4,%r15
jae    1210 <get_int64_twodim_array+0xe0>
xor    %esi,%esi
jmp    1299 <get_int64_twodim_array+0x169>
xchg   %ax,%ax
cmp    $0x4,%r9
jae    1220 <get_int64_twodim_array+0xf0>
xor    %esi,%esi
movdqa %xmm8,%xmm6
jmp    1271 <get_int64_twodim_array+0x141>
nop
mov    %r8,%rax
xor    %esi,%esi
movdqa %xmm8,%xmm6
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm0,%xmm7
psubq  %xmm6,%xmm7
movdqa %xmm7,%xmm1
psubq  %xmm2,%xmm1
movdqu %xmm7,(%rbx,%rsi,8)
movdqu %xmm1,0x10(%rbx,%rsi,8)
movdqa %xmm7,%xmm1
psubq  %xmm3,%xmm1
psubq  %xmm4,%xmm7
movdqu %xmm1,0x20(%rbx,%rsi,8)
movdqu %xmm7,0x30(%rbx,%rsi,8)
add    $0x8,%rsi
paddq  %xmm5,%xmm6
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1230 <get_int64_twodim_array+0x100>
test   $0x1,%cl
je     128d <get_int64_twodim_array+0x15d>
movdqa %xmm0,%xmm1
psubq  %xmm6,%xmm1
movdqu %xmm1,(%rbx,%rsi,8)
psubq  %xmm2,%xmm1
movdqu %xmm1,0x10(%rbx,%rsi,8)
mov    %rdx,%rsi
cmp    %r15,%rdx
je     11f0 <get_int64_twodim_array+0xc0>
mov    %r15,%rax
sub    %rsi,%rax
lea    (%rbx,%rsi,8),%rsi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    %rax,(%rsi)
add    $0x8,%rsi
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    12b0 <get_int64_twodim_array+0x180>
jmp    11f0 <get_int64_twodim_array+0xc0>
mov    %r14,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret
mov    0x2d08(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xd6f(%rip),%rsi
call   1030 <fprintf@plt>
mov    $0x1,%edi
call   1050 <exit@plt>

LLVM IR (-O0):
@stderr = global i32 0
@.str = [15 x i8] c"out of memory\0A\00"
define i64** @get_int64_twodim_array(i64 %0) {
%2 = alloca i64
%3 = alloca i64**
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
store i64 %0, i64* %2
%7 = load i64, i64* %2
%8 = mul i64 %7, 8
%9 = call i64 @malloc(i64 %8)
%10 = inttoptr i64 %9 to i64**
store i64** %10, i64*** %3
%11 = load i64**, i64*** %3
%12 = icmp eq i64** %11, null
br i1 %12, label %13, label %17
13: ; preds = %1
%14 = load i32, i32* @stderr
%15 = call i32 @fprintf(i32 %14, i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%16 = call i32 @exit(i32 1)
unreachable
17: ; preds = %1
store i32 0, i32* %4
br label %18
18: ; preds = %43, %17
%19 = load i32, i32* %4
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = load i64, i64* %2
%22 = icmp ult i64 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %46
23: ; preds = %18
%24 = load i64, i64* %2
%25 = mul i64 %24, 8
%26 = call i64 @malloc(i64 %25)
%27 = inttoptr i64 %26 to i64*
%28 = load i64**, i64*** %3
%29 = load i32, i32* %4
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i64*, i64** %28, i64 %30
store i64* %27, i64** %31
%32 = load i64**, i64*** %3
%33 = load i32, i32* %4
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds i64*, i64** %32, i64 %34
%36 = load i64*, i64** %35
%37 = icmp eq i64* %36, null
br i1 %37, label %38, label %42
38: ; preds = %23
%39 = load i32, i32* @stderr
%40 = call i32 @fprintf(i32 %39, i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%41 = call i32 @exit(i32 1)
unreachable
42: ; preds = %23
br label %43
43: ; preds = %42
%44 = load i32, i32* %4
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %4
br label %18
46: ; preds = %18
store i64 0, i64* %5
br label %47
47: ; preds = %70, %46
%48 = load i64, i64* %5
%49 = load i64, i64* %2
%50 = icmp ult i64 %48, %49
br i1 %50, label %51, label %73
51: ; preds = %47
store i64 0, i64* %6
br label %52
52: ; preds = %66, %51
%53 = load i64, i64* %6
%54 = load i64, i64* %2
%55 = icmp ult i64 %53, %54
br i1 %55, label %56, label %69
56: ; preds = %52
%57 = load i64, i64* %2
%58 = load i64, i64* %6
%59 = sub i64 %57, %58
%60 = load i64**, i64*** %3
%61 = load i64, i64* %5
%62 = getelementptr inbounds i64*, i64** %60, i64 %61
%63 = load i64*, i64** %62
%64 = load i64, i64* %6
%65 = getelementptr inbounds i64, i64* %63, i64 %64
store i64 %59, i64* %65
br label %66
66: ; preds = %56
%67 = load i64, i64* %6
%68 = add i64 %67, 1
store i64 %68, i64* %6
br label %52
69: ; preds = %52
br label %70
70: ; preds = %69
%71 = load i64, i64* %5
%72 = add i64 %71, 1
store i64 %72, i64* %5
br label %47
73: ; preds = %47
%74 = load i64**, i64*** %3
ret i64** %74
}

LLVM IR (-O2):
@stderr = global i32 0
@.str = [15 x i8] c"out of memory\0A\00"
define i64** @get_int64_twodim_array(i64 %0) {
%2 = shl i64 %0, 3
%3 = tail call i64 @malloc(i64 %2)
%4 = inttoptr i64 %3 to i64**
%5 = icmp eq i64 %3, 0
br i1 %5, label %8, label %6
6: ; preds = %1
%7 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %7, label %84, label %30
8: ; preds = %1
%9 = load i32, i32* @stderr
%10 = tail call i32 @fprintf(i32 %9, i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%11 = tail call i32 @exit(i32 1)
unreachable
12: ; preds = %30
%13 = icmp eq i64 %36, %0
br i1 %13, label %14, label %30
14: ; preds = %12
br i1 %7, label %84, label %15
15: ; preds = %14
%16 = add i64 %0, -4
%17 = lshr i64 %16, 2
%18 = add nuw nsw i64 %17, 1
%19 = icmp ult i64 %0, 4
%20 = and i64 %0, -4
%21 = insertelement <2 x i64> poison, i64 %0, i64 0
%22 = shufflevector <2 x i64> %21, <2 x i64> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%23 = insertelement <2 x i64> poison, i64 %0, i64 0
%24 = shufflevector <2 x i64> %23, <2 x i64> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%25 = and i64 %18, 1
%26 = icmp ult i64 %16, 4
%27 = and i64 %18, 9223372036854775806
%28 = icmp eq i64 %25, 0
%29 = icmp eq i64 %20, %0
br label %41
30: ; preds = %6, %12
%31 = phi i64 [ %36, %12 ], [ 0, %6 ]
%32 = tail call i64 @malloc(i64 %2)
%33 = inttoptr i64 %32 to i64*
%34 = getelementptr inbounds i64*, i64** %4, i64 %31
store i64* %33, i64** %34
%35 = icmp eq i64 %32, 0
%36 = add nuw i64 %31, 1
br i1 %35, label %37, label %12
37: ; preds = %30
%38 = load i32, i32* @stderr
%39 = tail call i32 @fprintf(i32 %38, i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%40 = tail call i32 @exit(i32 1)
unreachable
41: ; preds = %15, %85
%42 = phi i64 [ %86, %85 ], [ 0, %15 ]
%43 = getelementptr inbounds i64*, i64** %4, i64 %42
%44 = load i64*, i64** %43
br i1 %19, label %82, label %45
45: ; preds = %41
br i1 %26, label %70, label %46
46: ; preds = %45, %46
%47 = phi i64 [ %66, %46 ], [ 0, %45 ]
%48 = phi <2 x i64> [ %67, %46 ], [ <i64 0, i64 1>, %45 ]
%49 = phi i64 [ %68, %46 ], [ 0, %45 ]
%50 = add <2 x i64> %48, <i64 2, i64 2>
%51 = sub <2 x i64> %22, %48
%52 = sub <2 x i64> %24, %50
%53 = getelementptr inbounds i64, i64* %44, i64 %47
%54 = bitcast i64* %53 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %51, <2 x i64>* %54
%55 = getelementptr inbounds i64, i64* %53, i64 2
%56 = bitcast i64* %55 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %52, <2 x i64>* %56
%57 = or i64 %47, 4
%58 = add <2 x i64> %48, <i64 4, i64 4>
%59 = add <2 x i64> %48, <i64 6, i64 6>
%60 = sub <2 x i64> %22, %58
%61 = sub <2 x i64> %24, %59
%62 = getelementptr inbounds i64, i64* %44, i64 %57
%63 = bitcast i64* %62 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %60, <2 x i64>* %63
%64 = getelementptr inbounds i64, i64* %62, i64 2
%65 = bitcast i64* %64 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %61, <2 x i64>* %65
%66 = add nuw i64 %47, 8
%67 = add <2 x i64> %48, <i64 8, i64 8>
%68 = add i64 %49, 2
%69 = icmp eq i64 %68, %27
br i1 %69, label %70, label %46
70: ; preds = %46, %45
%71 = phi i64 [ 0, %45 ], [ %66, %46 ]
%72 = phi <2 x i64> [ <i64 0, i64 1>, %45 ], [ %67, %46 ]
br i1 %28, label %81, label %73
73: ; preds = %70
%74 = add <2 x i64> %72, <i64 2, i64 2>
%75 = sub <2 x i64> %22, %72
%76 = sub <2 x i64> %24, %74
%77 = getelementptr inbounds i64, i64* %44, i64 %71
%78 = bitcast i64* %77 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %75, <2 x i64>* %78
%79 = getelementptr inbounds i64, i64* %77, i64 2
%80 = bitcast i64* %79 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %76, <2 x i64>* %80
br label %81
81: ; preds = %70, %73
br i1 %29, label %85, label %82
82: ; preds = %41, %81
%83 = phi i64 [ 0, %41 ], [ %20, %81 ]
br label %88
84: ; preds = %85, %6, %14
ret i64** %4
85: ; preds = %88, %81
%86 = add nuw i64 %42, 1
%87 = icmp eq i64 %86, %0
br i1 %87, label %84, label %41
88: ; preds = %82, %88
%89 = phi i64 [ %92, %88 ], [ %83, %82 ]
%90 = sub i64 %0, %89
%91 = getelementptr inbounds i64, i64* %44, i64 %89
store i64 %90, i64* %91
%92 = add nuw i64 %89, 1
%93 = icmp eq i64 %92, %0
br i1 %93, label %85, label %88
}