#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*/ abort();
__attribute__((no)) int main1(int n, int *a) {
  int i, j, k;
  int b[16];
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < n; j++) {
      k = i + n;
      a[j] = k;
    }
    b[i] = k;
  }
  for (j = 0; j < n; j++)
    if (a[j] != i + n - 1)
      abort();
  for (j = 0; j < n; j++)
    if (b[j] != j + n)
      abort();
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1183 <main1+0x73>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    116a <main1+0x5a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1139 <main1+0x29>
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq -0x14(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x60(%rbp,%rax,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1126 <main1+0x16>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11cc <main1+0xbc>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     11b9 <main1+0xa9>
mov    $0x0,%al
call   1030 <abort@plt>
jmp    11be <main1+0xae>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    118a <main1+0x7a>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    120f <main1+0xff>
movslq -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x60(%rbp,%rax,4),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    -0x4(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     11fc <main1+0xec>
mov    $0x0,%al
call   1030 <abort@plt>
jmp    1201 <main1+0xf1>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11d3 <main1+0xc3>
xor    %eax,%eax
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main1>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
test   %edi,%edi
jle    12c1 <main1+0x1b1>
mov    %edi,%eax
mov    %eax,%r14d
and    $0xfffffff8,%r14d
lea    -0x8(%r14),%r9
mov    %r9,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
mov    %r8d,%r11d
and    $0x7,%r11d
and    $0xfffffffffffffff8,%r8
lea    0x10(%rsi),%r10
mov    %r11,%rdx
shl    $0x5,%rdx
xor    %r15d,%r15d
jmp    1171 <main1+0x61>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %ebp,(%rsp,%r15,4)
add    $0x1,%r15
cmp    %rax,%r15
je     1281 <main1+0x171>
lea    (%r15,%rdi,1),%ebp
cmp    $0x8,%edi
jae    1190 <main1+0x80>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1270 <main1+0x160>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movd   %ebp,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
cmp    $0x38,%r9
jae    11b0 <main1+0xa0>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1245 <main1+0x135>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r8,%rbx
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movdqu %xmm0,(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0x10(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0x20(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0x30(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0x40(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0x50(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0x60(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0x70(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0x80(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0x90(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0xa0(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0xb0(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0xc0(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0xd0(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0xe0(%rsi,%rcx,4)
movdqu %xmm0,0xf0(%rsi,%rcx,4)
add    $0x40,%rcx
add    $0xfffffffffffffff8,%rbx
jne    11c0 <main1+0xb0>
test   %r11,%r11
je     1264 <main1+0x154>
lea    (%r10,%rcx,4),%rcx
xor    %ebx,%ebx
movdqu %xmm0,-0x10(%rcx,%rbx,1)
movdqu %xmm0,(%rcx,%rbx,1)
add    $0x20,%rbx
cmp    %rbx,%rdx
jne    1250 <main1+0x140>
mov    %r14,%rcx
cmp    %rax,%r14
je     1160 <main1+0x50>
mov    %ebp,(%rsi,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1270 <main1+0x160>
jmp    1160 <main1+0x50>
test   %edi,%edi
jle    12c1 <main1+0x1b1>
lea    (%rdi,%rdi,1),%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
xor    %edx,%edx
nopl   (%rax)
cmp    %ecx,(%rsi,%rdx,4)
jne    12ce <main1+0x1be>
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    1290 <main1+0x180>
test   %edi,%edi
jle    12c1 <main1+0x1b1>
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
lea    (%rax,%rcx,1),%edx
cmp    (%rsp,%rcx,4),%edx
jne    12ce <main1+0x1be>
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    12b0 <main1+0x1a0>
xor    %eax,%eax
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
xor    %eax,%eax
call   1030 <abort@plt>

LLVM IR (-O0):
define i32 @main1(i32 %0, i32* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca [16 x i32]
store i32 %0, i32* %3
store i32* %1, i32** %4
store i32 0, i32* %5
br label %9
9: ; preds = %35, %2
%10 = load i32, i32* %5
%11 = load i32, i32* %3
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %38
13: ; preds = %9
store i32 0, i32* %6
br label %14
14: ; preds = %27, %13
%15 = load i32, i32* %6
%16 = load i32, i32* %3
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %30
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %5
%20 = load i32, i32* %3
%21 = add nsw i32 %19, %20
store i32 %21, i32* %7
%22 = load i32, i32* %7
%23 = load i32*, i32** %4
%24 = load i32, i32* %6
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
store i32 %22, i32* %26
br label %27
27: ; preds = %18
%28 = load i32, i32* %6
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %6
br label %14
30: ; preds = %14
%31 = load i32, i32* %7
%32 = load i32, i32* %5
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %8, i64 0, i64 %33
store i32 %31, i32* %34
br label %35
35: ; preds = %30
%36 = load i32, i32* %5
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %5
br label %9
38: ; preds = %9
store i32 0, i32* %6
br label %39
39: ; preds = %57, %38
%40 = load i32, i32* %6
%41 = load i32, i32* %3
%42 = icmp slt i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %60
43: ; preds = %39
%44 = load i32*, i32** %4
%45 = load i32, i32* %6
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = load i32, i32* %5
%50 = load i32, i32* %3
%51 = add nsw i32 %49, %50
%52 = sub nsw i32 %51, 1
%53 = icmp ne i32 %48, %52
br i1 %53, label %54, label %56
54: ; preds = %43
%55 = call i32 (...) @abort()
unreachable
56: ; preds = %43
br label %57
57: ; preds = %56
%58 = load i32, i32* %6
%59 = add nsw i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %6
br label %39
60: ; preds = %39
store i32 0, i32* %6
br label %61
61: ; preds = %77, %60
%62 = load i32, i32* %6
%63 = load i32, i32* %3
%64 = icmp slt i32 %62, %63
br i1 %64, label %65, label %80
65: ; preds = %61
%66 = load i32, i32* %6
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %8, i64 0, i64 %67
%69 = load i32, i32* %68
%70 = load i32, i32* %6
%71 = load i32, i32* %3
%72 = add nsw i32 %70, %71
%73 = icmp ne i32 %69, %72
br i1 %73, label %74, label %76
74: ; preds = %65
%75 = call i32 (...) @abort()
unreachable
76: ; preds = %65
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %6
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %6
br label %61
80: ; preds = %61
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @main1(i32 %0, i32* nocapture %1) {
%3 = alloca [16 x i32]
%4 = bitcast [16 x i32]* %3 to i8*
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %127
6: ; preds = %2
%7 = zext i32 %0 to i64
%8 = and i64 %7, 4294967288
%9 = add nsw i64 %8, -8
%10 = lshr exact i64 %9, 3
%11 = add nuw nsw i64 %10, 1
%12 = icmp ult i32 %0, 8
%13 = and i64 %7, 4294967288
%14 = and i64 %11, 7
%15 = icmp ult i64 %9, 56
%16 = and i64 %11, 4611686018427387896
%17 = icmp eq i64 %14, 0
%18 = icmp eq i64 %13, %7
br label %19
19: ; preds = %98, %6
%20 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %100, %98 ]
%21 = trunc i64 %20 to i32
%22 = add nsw i32 %21, %0
br i1 %12, label %86, label %23
23: ; preds = %19
%24 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %22, i64 0
%25 = shufflevector <4 x i32> %24, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%26 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %22, i64 0
%27 = shufflevector <4 x i32> %26, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br i1 %15, label %73, label %28
28: ; preds = %23, %28
%29 = phi i64 [ %70, %28 ], [ 0, %23 ]
%30 = phi i64 [ %71, %28 ], [ 0, %23 ]
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %29
%32 = bitcast i32* %31 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %25, <4 x i32>* %32
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 4
%34 = bitcast i32* %33 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %34
%35 = or i64 %29, 8
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %35
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %25, <4 x i32>* %37
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 4
%39 = bitcast i32* %38 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %39
%40 = or i64 %29, 16
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %40
%42 = bitcast i32* %41 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %25, <4 x i32>* %42
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 4
%44 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %44
%45 = or i64 %29, 24
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %45
%47 = bitcast i32* %46 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %25, <4 x i32>* %47
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 4
%49 = bitcast i32* %48 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %49
%50 = or i64 %29, 32
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %50
%52 = bitcast i32* %51 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %25, <4 x i32>* %52
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 4
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %54
%55 = or i64 %29, 40
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %55
%57 = bitcast i32* %56 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %25, <4 x i32>* %57
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 4
%59 = bitcast i32* %58 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %59
%60 = or i64 %29, 48
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %60
%62 = bitcast i32* %61 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %25, <4 x i32>* %62
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 4
%64 = bitcast i32* %63 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %64
%65 = or i64 %29, 56
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %65
%67 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %25, <4 x i32>* %67
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 4
%69 = bitcast i32* %68 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %69
%70 = add nuw i64 %29, 64
%71 = add nuw i64 %30, 8
%72 = icmp eq i64 %71, %16
br i1 %72, label %73, label %28
73: ; preds = %28, %23
%74 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %70, %28 ]
br i1 %17, label %85, label %75
75: ; preds = %73, %75
%76 = phi i64 [ %82, %75 ], [ %74, %73 ]
%77 = phi i64 [ %83, %75 ], [ 0, %73 ]
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %76
%79 = bitcast i32* %78 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %25, <4 x i32>* %79
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %78, i64 4
%81 = bitcast i32* %80 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %27, <4 x i32>* %81
%82 = add nuw i64 %76, 8
%83 = add i64 %77, 1
%84 = icmp eq i64 %83, %14
br i1 %84, label %85, label %75
85: ; preds = %75, %73
br i1 %18, label %98, label %86
86: ; preds = %19, %85
%87 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %13, %85 ]
br label %93
88: ; preds = %98
br i1 %5, label %89, label %127
89: ; preds = %88
%90 = shl nuw nsw i32 %0, 1
%91 = add nsw i32 %90, -1
%92 = zext i32 %0 to i64
br label %107
93: ; preds = %86, %93
%94 = phi i64 [ %96, %93 ], [ %87, %86 ]
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %94
store i32 %22, i32* %95
%96 = add nuw nsw i64 %94, 1
%97 = icmp eq i64 %96, %7
br i1 %97, label %98, label %93
98: ; preds = %93, %85
%99 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %3, i64 0, i64 %20
store i32 %22, i32* %99
%100 = add nuw nsw i64 %20, 1
%101 = icmp eq i64 %100, %7
br i1 %101, label %88, label %19
102: ; preds = %107
%103 = icmp eq i64 %112, %92
br i1 %103, label %104, label %107
104: ; preds = %102
br i1 %5, label %105, label %127
105: ; preds = %104
%106 = zext i32 %0 to i64
br label %117
107: ; preds = %89, %102
%108 = phi i64 [ 0, %89 ], [ %112, %102 ]
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %108
%110 = load i32, i32* %109
%111 = icmp eq i32 %110, %91
%112 = add nuw nsw i64 %108, 1
br i1 %111, label %102, label %113
113: ; preds = %107
%114 = tail call i32 (...) @abort()
unreachable
115: ; preds = %117
%116 = icmp eq i64 %124, %106
br i1 %116, label %127, label %117
117: ; preds = %105, %115
%118 = phi i64 [ 0, %105 ], [ %124, %115 ]
%119 = trunc i64 %118 to i32
%120 = getelementptr inbounds [16 x i32], [16 x i32]* %3, i64 0, i64 %118
%121 = load i32, i32* %120
%122 = add nsw i32 %119, %0
%123 = icmp eq i32 %121, %122
%124 = add nuw nsw i64 %118, 1
br i1 %123, label %115, label %125
125: ; preds = %117
%126 = tail call i32 (...) @abort()
unreachable
127: ; preds = %115, %2, %88, %104
ret i32 0
}