#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(int);
int /*<<< orphan*/ mtranspose(double *, int, int, double *);
void tmult(double *A, double *B, double *C, int ra, int ca, int cb) {
  register int i, j, k;
  int u, v, t, rb;
  double *BT;
  BT = (double *)malloc(sizeof(double) * ca * cb);
  mtranspose(B, ca, cb, BT);
  rb = ca;
  for (i = 0; i < ra; ++i) {
    for (j = 0; j < cb; ++j) {
      v = i * rb;
      u = i * cb;
      t = j + u;
      C[t] = 0.;
      for (k = 0; k < rb; ++k) {
        C[t] += A[k + v] * BT[k + j * rb];
      }
    }
  }
  free(BT);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<tmult>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
movslq -0x20(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
imul   %rcx,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x48(%rbp),%rcx
call   1040 <mtranspose@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1261 <tmult+0x131>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    124e <tmult+0x11e>
mov    -0x28(%rbp),%eax
imul   -0x40(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
imul   -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x40(%rbp),%eax
jge    123b <tmult+0x10b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
add    -0x38(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x48(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%edx
imul   -0x40(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11dd <tmult+0xad>
jmp    1240 <tmult+0x110>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    119d <tmult+0x6d>
jmp    1253 <tmult+0x123>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    118a <tmult+0x5a>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<tmult>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
mov    %r9d,%r14d
mov    %r8d,%ebp
mov    %ecx,%r15d
mov    %rdx,%rbx
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,0x18(%rsp)
mov    %r8d,%edi
imul   %r9d,%edi
shl    $0x3,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %r13,%rdi
mov    %ebp,%r13d
mov    %ebp,%esi
mov    %r14d,0x4(%rsp)
mov    %r14d,%edx
mov    %rax,0x10(%rsp)
mov    %rax,%rcx
call   1040 <mtranspose@plt>
test   %r15d,%r15d
jle    12f3 <tmult+0x1c3>
movslq %r13d,%rsi
mov    0x4(%rsp),%eax
movslq %eax,%rdx
mov    %rdx,0x30(%rsp)
mov    %r15d,%edx
mov    %rdx,0x38(%rsp)
mov    %eax,%ebp
mov    %r13d,%ecx
mov    %ecx,%edi
and    $0xfffffffe,%edi
mov    0x18(%rsp),%rax
lea    0x8(%rax),%rdx
mov    %rsi,0x20(%rsp)
lea    0x0(,%rsi,8),%rax
mov    0x10(%rsp),%rsi
add    $0x8,%rsi
mov    %rsi,0x28(%rsp)
xor    %esi,%esi
mov    %rsi,0x8(%rsp)
jmp    1208 <tmult+0xd8>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    0x8(%rsp),%rsi
mov    %rax,%r8
mov    %rsi,%rax
add    $0x1,%rax
add    %r8,%rdx
mov    %rax,%rsi
mov    %rax,0x8(%rsp)
cmp    0x38(%rsp),%rax
mov    %r8,%rax
je     12f3 <tmult+0x1c3>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    11e0 <tmult+0xb0>
mov    0x8(%rsp),%r8
mov    %r8,%rsi
imul   0x20(%rsp),%rsi
mov    %rsi,0x40(%rsp)
imul   0x30(%rsp),%r8
mov    0x28(%rsp),%r14
xor    %r9d,%r9d
jmp    124c <tmult+0x11c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r9
add    %rax,%r14
cmp    %rbp,%r9
je     11e0 <tmult+0xb0>
lea    (%r9,%r8,1),%r15
movq   $0x0,(%rbx,%r15,8)
test   %r13d,%r13d
jle    1240 <tmult+0x110>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %r12d,%r12d
cmp    $0x1,%r13d
je     12a7 <tmult+0x177>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  -0x8(%rdx,%r12,8),%xmm1
mulsd  -0x8(%r14,%r12,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rbx,%r15,8)
movsd  (%rdx,%r12,8),%xmm0
mulsd  (%r14,%r12,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rbx,%r15,8)
add    $0x2,%r12
cmp    %r12,%rdi
jne    1270 <tmult+0x140>
test   $0x1,%cl
je     1240 <tmult+0x110>
mov    %rcx,%rsi
mov    %r9,%r10
imul   0x20(%rsp),%r10
mov    0x40(%rsp),%rcx
lea    (%r12,%rcx,1),%r11
mov    %r13d,%ecx
mov    0x18(%rsp),%r13
movsd  0x0(%r13,%r11,8),%xmm1
mov    %ecx,%r13d
add    %r12,%r10
mov    0x10(%rsp),%rcx
mulsd  (%rcx,%r10,8),%xmm1
mov    %rsi,%rcx
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rbx,%r15,8)
jmp    1240 <tmult+0x110>
mov    0x10(%rsp),%rdi
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @tmult(double* %0, double* %1, double* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca double*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca double*
store double* %0, double** %7
store double* %1, double** %8
store double* %2, double** %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
store i32 %5, i32* %12
%21 = load i32, i32* %11
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = mul i64 8, %22
%24 = load i32, i32* %12
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = mul i64 %23, %25
%27 = trunc i64 %26 to i32
%28 = call i64 @malloc(i32 %27)
%29 = inttoptr i64 %28 to double*
store double* %29, double** %20
%30 = load double*, double** %8
%31 = load i32, i32* %11
%32 = load i32, i32* %12
%33 = load double*, double** %20
%34 = call i32 @mtranspose(double* %30, i32 %31, i32 %32, double* %33)
%35 = load i32, i32* %11
store i32 %35, i32* %19
store i32 0, i32* %13
br label %36
36: ; preds = %94, %6
%37 = load i32, i32* %13
%38 = load i32, i32* %10
%39 = icmp slt i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %97
40: ; preds = %36
store i32 0, i32* %14
br label %41
41: ; preds = %90, %40
%42 = load i32, i32* %14
%43 = load i32, i32* %12
%44 = icmp slt i32 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %93
45: ; preds = %41
%46 = load i32, i32* %13
%47 = load i32, i32* %19
%48 = mul nsw i32 %46, %47
store i32 %48, i32* %17
%49 = load i32, i32* %13
%50 = load i32, i32* %12
%51 = mul nsw i32 %49, %50
store i32 %51, i32* %16
%52 = load i32, i32* %14
%53 = load i32, i32* %16
%54 = add nsw i32 %52, %53
store i32 %54, i32* %18
%55 = load double*, double** %9
%56 = load i32, i32* %18
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %57
store double 0.000000e+00, double* %58
store i32 0, i32* %15
br label %59
59: ; preds = %86, %45
%60 = load i32, i32* %15
%61 = load i32, i32* %19
%62 = icmp slt i32 %60, %61
br i1 %62, label %63, label %89
63: ; preds = %59
%64 = load double*, double** %7
%65 = load i32, i32* %15
%66 = load i32, i32* %17
%67 = add nsw i32 %65, %66
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds double, double* %64, i64 %68
%70 = load double, double* %69
%71 = load double*, double** %20
%72 = load i32, i32* %15
%73 = load i32, i32* %14
%74 = load i32, i32* %19
%75 = mul nsw i32 %73, %74
%76 = add nsw i32 %72, %75
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds double, double* %71, i64 %77
%79 = load double, double* %78
%80 = load double*, double** %9
%81 = load i32, i32* %18
%82 = sext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds double, double* %80, i64 %82
%84 = load double, double* %83
%85 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %70, double %79, double %84)
store double %85, double* %83
br label %86
86: ; preds = %63
%87 = load i32, i32* %15
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %15
br label %59
89: ; preds = %59
br label %90
90: ; preds = %89
%91 = load i32, i32* %14
%92 = add nsw i32 %91, 1
store i32 %92, i32* %14
br label %41
93: ; preds = %41
br label %94
94: ; preds = %93
%95 = load i32, i32* %13
%96 = add nsw i32 %95, 1
store i32 %96, i32* %13
br label %36
97: ; preds = %36
%98 = load double*, double** %20
%99 = call i32 @free(double* %98)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @tmult(double* nocapture %0, double* %1, double* nocapture %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = shl i32 %4, 3
%8 = mul i32 %7, %5
%9 = tail call i64 @malloc(i32 %8)
%10 = inttoptr i64 %9 to double*
%11 = tail call i32 @mtranspose(double* %1, i32 %4, i32 %5, double* %10)
%12 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %12, label %13, label %75
13: ; preds = %6
%14 = icmp sgt i32 %5, 0
%15 = icmp sgt i32 %4, 0
%16 = sext i32 %4 to i64
%17 = sext i32 %5 to i64
%18 = zext i32 %3 to i64
%19 = zext i32 %5 to i64
%20 = zext i32 %4 to i64
%21 = and i64 %20, 1
%22 = icmp eq i32 %4, 1
%23 = and i64 %20, 4294967294
%24 = icmp eq i64 %21, 0
br label %25
25: ; preds = %13, %72
%26 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %73, %72 ]
br i1 %14, label %27, label %72
27: ; preds = %25
%28 = mul nsw i64 %26, %16
%29 = mul nsw i64 %26, %17
br label %30
30: ; preds = %27, %69
%31 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %70, %69 ]
%32 = add nsw i64 %31, %29
%33 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %32
store double 0.000000e+00, double* %33
br i1 %15, label %34, label %69
34: ; preds = %30
%35 = mul nsw i64 %31, %16
br i1 %22, label %58, label %36
36: ; preds = %34, %36
%37 = phi double [ %54, %36 ], [ 0.000000e+00, %34 ]
%38 = phi i64 [ %55, %36 ], [ 0, %34 ]
%39 = phi i64 [ %56, %36 ], [ 0, %34 ]
%40 = add nsw i64 %38, %28
%41 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = add nsw i64 %38, %35
%44 = getelementptr inbounds double, double* %10, i64 %43
%45 = load double, double* %44
%46 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %42, double %45, double %37)
store double %46, double* %33
%47 = or i64 %38, 1
%48 = add nsw i64 %47, %28
%49 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %48
%50 = load double, double* %49
%51 = add nsw i64 %47, %35
%52 = getelementptr inbounds double, double* %10, i64 %51
%53 = load double, double* %52
%54 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %50, double %53, double %46)
store double %54, double* %33
%55 = add nuw nsw i64 %38, 2
%56 = add i64 %39, 2
%57 = icmp eq i64 %56, %23
br i1 %57, label %58, label %36
58: ; preds = %36, %34
%59 = phi double [ 0.000000e+00, %34 ], [ %54, %36 ]
%60 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %55, %36 ]
br i1 %24, label %69, label %61
61: ; preds = %58
%62 = add nsw i64 %60, %28
%63 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %62
%64 = load double, double* %63
%65 = add nsw i64 %60, %35
%66 = getelementptr inbounds double, double* %10, i64 %65
%67 = load double, double* %66
%68 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %64, double %67, double %59)
store double %68, double* %33
br label %69
69: ; preds = %61, %58, %30
%70 = add nuw nsw i64 %31, 1
%71 = icmp eq i64 %70, %19
br i1 %71, label %72, label %30
72: ; preds = %69, %25
%73 = add nuw nsw i64 %26, 1
%74 = icmp eq i64 %73, %18
br i1 %74, label %75, label %25
75: ; preds = %72, %6
%76 = tail call i32 @free(double* %10)
ret void
}