#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 atoi(char *);
int *matriz_aloca(int, int);
int /*<<< orphan*/ matriz_libera(int *);
int /*<<< orphan*/ matriz_multiplica(int *, int *, int *, int, int, int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int rand();
int /*<<< orphan*/ srand(int /*<<< orphan*/);
int /*<<< orphan*/ time(int /*<<< orphan*/ *);
int main(int argc, char **argv) {
  int n = 20;
  int *A, *B, *C;
  int i, j;
  if (argc > 1)
    n = atoi(argv[1]);
  printf("alocando %d elementos ...\n", n);
  A = matriz_aloca(n, n);
  B = matriz_aloca(n, n);
  C = matriz_aloca(n, n);
  srand(time(NULL));
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < n; j++) {
      A[i * n + j] = rand() % n;
      B[i * n + j] = rand() % n;
      C[i * n + j] = 0;
    }
  }
  printf("iniciando multiplicacao dos %d x %d elementos ...\n", n, n);
  matriz_multiplica(A, B, C, n, n, n);
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < n; j++) {
      printf("%d ", C[i * n + j]);
    }
    printf("\n");
  }
  printf("liberando memoria ...\n");
  matriz_libera(A);
  matriz_libera(B);
  matriz_libera(C);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x14,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jle    11b7 <main+0x37>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rdi
call   1080 <atoi@plt>
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%esi
lea    0xe3f(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1030 <matriz_aloca@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1030 <matriz_aloca@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1030 <matriz_aloca@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
xor    %eax,%eax
mov    %eax,%edi
call   1070 <time@plt>
mov    %eax,%edi
call   1050 <srand@plt>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    12a2 <main+0x122>
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    128f <main+0x10f>
mov    $0x0,%al
call   10a0 <rand@plt>
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x38(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    $0x0,%al
call   10a0 <rand@plt>
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x38(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x38(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    121f <main+0x9f>
jmp    1294 <main+0x114>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    120c <main+0x8c>
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
lea    0xd6c(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
mov    -0x28(%rbp),%rsi
mov    -0x30(%rbp),%rdx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x14(%rbp),%r8d
mov    -0x14(%rbp),%r9d
call   1090 <matriz_multiplica@plt>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1344 <main+0x1c4>
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1328 <main+0x1a8>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x38(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xd3b(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    12ec <main+0x16c>
lea    0xd38(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    12d9 <main+0x159>
lea    0xd07(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1060 <matriz_libera@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
call   1060 <matriz_libera@plt>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1060 <matriz_libera@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    $0x14,%ebp
cmp    $0x2,%edi
jl     11c3 <main+0x23>
mov    0x8(%rsi),%rdi
call   10a0 <atoi@plt>
mov    %eax,%ebp
lea    0xe36(%rip),%rdi
mov    %ebp,%esi
xor    %eax,%eax
call   1060 <printf@plt>
mov    %ebp,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1050 <matriz_aloca@plt>
mov    %rax,%r14
mov    %ebp,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1050 <matriz_aloca@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %ebp,%edi
mov    %ebp,%esi
call   1050 <matriz_aloca@plt>
mov    %rax,%r12
xor    %edi,%edi
call   1090 <time@plt>
mov    %eax,%edi
call   1070 <srand@plt>
test   %ebp,%ebp
mov    %r15,0x10(%rsp)
mov    %r12,(%rsp)
mov    %r14,0x8(%rsp)
jle    131f <main+0x17f>
mov    %ebp,%eax
lea    0x0(,%rax,4),%rcx
mov    %rcx,0x18(%rsp)
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax)
mov    %rdx,0x20(%rsp)
xor    %r13d,%r13d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rax,%rbx
xor    %eax,%eax
call   10c0 <rand@plt>
cltd
idiv   %ebp
mov    %edx,(%r14,%r13,4)
xor    %eax,%eax
call   10c0 <rand@plt>
cltd
idiv   %ebp
mov    %rbx,%rax
mov    %edx,(%r15,%r13,4)
movl   $0x0,(%r12,%r13,4)
add    $0x1,%r13
cmp    %r13,%rbx
jne    1240 <main+0xa0>
mov    0x20(%rsp),%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    0x18(%rsp),%rcx
add    %rcx,%r14
add    %rcx,%r15
add    %rcx,%r12
cmp    %rax,%rdx
jne    1230 <main+0x90>
lea    0xd85(%rip),%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %ebp,%edx
xor    %eax,%eax
call   1060 <printf@plt>
mov    0x8(%rsp),%rdi
mov    0x10(%rsp),%rsi
mov    (%rsp),%rdx
mov    %ebp,%ecx
mov    %ebp,%r8d
mov    %ebp,%r9d
call   10b0 <matriz_multiplica@plt>
test   %ebp,%ebp
jle    1347 <main+0x1a7>
mov    %rbx,%r13
lea    0x0(,%rbx,4),%r14
lea    0xd78(%rip),%r15
mov    (%rsp),%rbp
xor    %r12d,%r12d
nopl   (%rax)
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    0x0(%rbp,%rbx,4),%esi
mov    %r15,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1060 <printf@plt>
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r13
jne    12f0 <main+0x150>
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
add    $0x1,%r12
add    %r14,%rbp
cmp    %r13,%r12
jne    12e0 <main+0x140>
jmp    1347 <main+0x1a7>
lea    0xcf5(%rip),%rdi
mov    %ebp,%esi
mov    %ebp,%edx
xor    %eax,%eax
call   1060 <printf@plt>
mov    %r14,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %r12,%rdx
mov    %ebp,%ecx
mov    %ebp,%r8d
mov    %ebp,%r9d
call   10b0 <matriz_multiplica@plt>
lea    0xd04(%rip),%rdi
call   1040 <puts@plt>
mov    0x8(%rsp),%rdi
call   1080 <matriz_libera@plt>
mov    0x10(%rsp),%rdi
call   1080 <matriz_libera@plt>
mov    (%rsp),%rdi
call   1080 <matriz_libera@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [27 x i8] c"alocando %d elementos ...\0A\00"
@.str.1 = [51 x i8] c"iniciando multiplicacao dos %d x %d elementos ...\0A\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"%d \00"
@.str.3 = [2 x i8] c"\0A\00"
@.str.4 = [23 x i8] c"liberando memoria ...\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
store i32 20, i32* %6
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp sgt i32 %12, 1
br i1 %13, label %14, label %19
14: ; preds = %2
%15 = load i8**, i8*** %5
%16 = getelementptr inbounds i8*, i8** %15, i64 1
%17 = load i8*, i8** %16
%18 = call i32 @atoi(i8* %17)
store i32 %18, i32* %6
br label %19
19: ; preds = %14, %2
%20 = load i32, i32* %6
%21 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([27 x i8], [27 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %20)
%22 = load i32, i32* %6
%23 = load i32, i32* %6
%24 = call i32* @matriz_aloca(i32 %22, i32 %23)
store i32* %24, i32** %7
%25 = load i32, i32* %6
%26 = load i32, i32* %6
%27 = call i32* @matriz_aloca(i32 %25, i32 %26)
store i32* %27, i32** %8
%28 = load i32, i32* %6
%29 = load i32, i32* %6
%30 = call i32* @matriz_aloca(i32 %28, i32 %29)
store i32* %30, i32** %9
%31 = call i32 @time(i32* null)
%32 = call i32 @srand(i32 %31)
store i32 0, i32* %10
br label %33
33: ; preds = %77, %19
%34 = load i32, i32* %10
%35 = load i32, i32* %6
%36 = icmp slt i32 %34, %35
br i1 %36, label %37, label %80
37: ; preds = %33
store i32 0, i32* %11
br label %38
38: ; preds = %73, %37
%39 = load i32, i32* %11
%40 = load i32, i32* %6
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %76
42: ; preds = %38
%43 = call i32 (...) @rand()
%44 = load i32, i32* %6
%45 = srem i32 %43, %44
%46 = load i32*, i32** %7
%47 = load i32, i32* %10
%48 = load i32, i32* %6
%49 = mul nsw i32 %47, %48
%50 = load i32, i32* %11
%51 = add nsw i32 %49, %50
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %52
store i32 %45, i32* %53
%54 = call i32 (...) @rand()
%55 = load i32, i32* %6
%56 = srem i32 %54, %55
%57 = load i32*, i32** %8
%58 = load i32, i32* %10
%59 = load i32, i32* %6
%60 = mul nsw i32 %58, %59
%61 = load i32, i32* %11
%62 = add nsw i32 %60, %61
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %63
store i32 %56, i32* %64
%65 = load i32*, i32** %9
%66 = load i32, i32* %10
%67 = load i32, i32* %6
%68 = mul nsw i32 %66, %67
%69 = load i32, i32* %11
%70 = add nsw i32 %68, %69
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 %71
store i32 0, i32* %72
br label %73
73: ; preds = %42
%74 = load i32, i32* %11
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %11
br label %38
76: ; preds = %38
br label %77
77: ; preds = %76
%78 = load i32, i32* %10
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %10
br label %33
80: ; preds = %33
%81 = load i32, i32* %6
%82 = load i32, i32* %6
%83 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([51 x i8], [51 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %81, i32 %82)
%84 = load i32*, i32** %7
%85 = load i32*, i32** %8
%86 = load i32*, i32** %9
%87 = load i32, i32* %6
%88 = load i32, i32* %6
%89 = load i32, i32* %6
%90 = call i32 @matriz_multiplica(i32* %84, i32* %85, i32* %86, i32 %87, i32 %88, i32 %89)
store i32 0, i32* %10
br label %91
91: ; preds = %116, %80
%92 = load i32, i32* %10
%93 = load i32, i32* %6
%94 = icmp slt i32 %92, %93
br i1 %94, label %95, label %119
95: ; preds = %91
store i32 0, i32* %11
br label %96
96: ; preds = %111, %95
%97 = load i32, i32* %11
%98 = load i32, i32* %6
%99 = icmp slt i32 %97, %98
br i1 %99, label %100, label %114
100: ; preds = %96
%101 = load i32*, i32** %9
%102 = load i32, i32* %10
%103 = load i32, i32* %6
%104 = mul nsw i32 %102, %103
%105 = load i32, i32* %11
%106 = add nsw i32 %104, %105
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %101, i64 %107
%109 = load i32, i32* %108
%110 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %109)
br label %111
111: ; preds = %100
%112 = load i32, i32* %11
%113 = add nsw i32 %112, 1
store i32 %113, i32* %11
br label %96
114: ; preds = %96
%115 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
br label %116
116: ; preds = %114
%117 = load i32, i32* %10
%118 = add nsw i32 %117, 1
store i32 %118, i32* %10
br label %91
119: ; preds = %91
%120 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([23 x i8], [23 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0))
%121 = load i32*, i32** %7
%122 = call i32 @matriz_libera(i32* %121)
%123 = load i32*, i32** %8
%124 = call i32 @matriz_libera(i32* %123)
%125 = load i32*, i32** %9
%126 = call i32 @matriz_libera(i32* %125)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [27 x i8] c"alocando %d elementos ...\0A\00"
@.str.1 = [51 x i8] c"iniciando multiplicacao dos %d x %d elementos ...\0A\00"
@.str.2 = [4 x i8] c"%d \00"
@str = [22 x i8] c"liberando memoria ...\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture %1) {
%3 = icmp sgt i32 %0, 1
br i1 %3, label %4, label %8
4: ; preds = %2
%5 = getelementptr inbounds i8*, i8** %1, i64 1
%6 = load i8*, i8** %5
%7 = tail call i32 @atoi(i8* %6)
br label %8
8: ; preds = %4, %2
%9 = phi i32 [ %7, %4 ], [ 20, %2 ]
%10 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([27 x i8], [27 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %9)
%11 = tail call i32* @matriz_aloca(i32 %9, i32 %9)
%12 = tail call i32* @matriz_aloca(i32 %9, i32 %9)
%13 = tail call i32* @matriz_aloca(i32 %9, i32 %9)
%14 = tail call i32 @time(i32* null)
%15 = tail call i32 @srand(i32 %14)
%16 = icmp sgt i32 %9, 0
br i1 %16, label %17, label %59
17: ; preds = %8
%18 = zext i32 %9 to i64
%19 = zext i32 %9 to i64
br label %20
20: ; preds = %35, %17
%21 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %36, %35 ]
%22 = mul nsw i64 %21, %18
br label %23
23: ; preds = %20, %23
%24 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %33, %23 ]
%25 = tail call i32 (...) @rand()
%26 = srem i32 %25, %9
%27 = add nuw nsw i64 %24, %22
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %27
store i32 %26, i32* %28
%29 = tail call i32 (...) @rand()
%30 = srem i32 %29, %9
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %27
store i32 %30, i32* %31
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %27
store i32 0, i32* %32
%33 = add nuw nsw i64 %24, 1
%34 = icmp eq i64 %33, %19
br i1 %34, label %35, label %23
35: ; preds = %23
%36 = add nuw nsw i64 %21, 1
%37 = icmp eq i64 %36, %19
br i1 %37, label %38, label %20
38: ; preds = %35
%39 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([51 x i8], [51 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %9, i32 %9)
%40 = tail call i32 @matriz_multiplica(i32* %11, i32* %12, i32* %13, i32 %9, i32 %9, i32 %9)
br i1 %16, label %41, label %62
41: ; preds = %38
%42 = zext i32 %9 to i64
%43 = zext i32 %9 to i64
br label %44
44: ; preds = %55, %41
%45 = phi i64 [ 0, %41 ], [ %57, %55 ]
%46 = mul nsw i64 %45, %42
br label %47
47: ; preds = %44, %47
%48 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %53, %47 ]
%49 = add nuw nsw i64 %48, %46
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %51)
%53 = add nuw nsw i64 %48, 1
%54 = icmp eq i64 %53, %43
br i1 %54, label %55, label %47
55: ; preds = %47
%56 = tail call i32 @putchar(i32 10)
%57 = add nuw nsw i64 %45, 1
%58 = icmp eq i64 %57, %43
br i1 %58, label %62, label %44
59: ; preds = %8
%60 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([51 x i8], [51 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %9, i32 %9)
%61 = tail call i32 @matriz_multiplica(i32* %11, i32* %12, i32* %13, i32 %9, i32 %9, i32 %9)
br label %62
62: ; preds = %55, %59, %38
%63 = tail call i32 @puts(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @str, i64 0, i64 0))
%64 = tail call i32 @matriz_libera(i32* %11)
%65 = tail call i32 @matriz_libera(i32* %12)
%66 = tail call i32 @matriz_libera(i32* %13)
ret i32 0
}