#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 */
float *malloc(int);
int stolen_random(int);
float *pick_centroids_float(float *space, int points, int dim, int k) {
  float *centroids = malloc(sizeof(float) * k * dim);
  int random = stolen_random(points);
  for (int i = 0; i < dim; ++i)
    centroids[0 + i] = space[random * dim + i];
  for (int n = 1; n < k; ++n) {
    random = stolen_random(-1);
    for (int i = 0; i < dim; ++i)
      centroids[n * dim + i] = space[random * dim + i];
  }
  return centroids;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pick_centroids_float>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
movslq -0x14(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
imul   %rcx,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1040 <stolen_random@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11a4 <pick_centroids_float+0x84>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x0,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1162 <pick_centroids_float+0x42>
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1224 <pick_centroids_float+0x104>
mov    $0xffffffff,%edi
call   1040 <stolen_random@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1211 <pick_centroids_float+0xf1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x30(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x30(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11cb <pick_centroids_float+0xab>
jmp    1216 <pick_centroids_float+0xf6>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11ab <pick_centroids_float+0x8b>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pick_centroids_float>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %ecx,%ebx
mov    %edx,%r13d
mov    %esi,%r12d
mov    %rdi,%r14
mov    %edx,%edi
imul   %ecx,%edi
shl    $0x2,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %r12d,%edi
call   1050 <stolen_random@plt>
mov    %r13d,%r12d
test   %r13d,%r13d
jle    1180 <pick_centroids_float+0x50>
imul   %r13d,%eax
cltq
lea    (%r14,%rax,4),%rsi
lea    0x0(,%r12,4),%rdx
mov    %r15,%rdi
call   1030 <memcpy@plt>
cmp    $0x2,%ebx
jl     11d3 <pick_centroids_float+0xa3>
shl    $0x2,%r12
add    $0xffffffff,%ebx
mov    %r13d,%ebp
jmp    11a9 <pick_centroids_float+0x79>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %r13d,%ebp
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
je     11d3 <pick_centroids_float+0xa3>
mov    $0xffffffff,%edi
call   1050 <stolen_random@plt>
test   %r13d,%r13d
jle    11a0 <pick_centroids_float+0x70>
movslq %ebp,%rcx
lea    (%r15,%rcx,4),%rdi
imul   %r13d,%eax
cltq
lea    (%r14,%rax,4),%rsi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <memcpy@plt>
jmp    11a0 <pick_centroids_float+0x70>
mov    %r15,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define float* @pick_centroids_float(float* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca float*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store float* %0, float** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%14 = load i32, i32* %8
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = mul i64 4, %15
%17 = load i32, i32* %7
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = mul i64 %16, %18
%20 = trunc i64 %19 to i32
%21 = call float* @malloc(i32 %20)
store float* %21, float** %9
%22 = load i32, i32* %6
%23 = call i32 @stolen_random(i32 %22)
store i32 %23, i32* %10
store i32 0, i32* %11
br label %24
24: ; preds = %43, %4
%25 = load i32, i32* %11
%26 = load i32, i32* %7
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %46
28: ; preds = %24
%29 = load float*, float** %5
%30 = load i32, i32* %10
%31 = load i32, i32* %7
%32 = mul nsw i32 %30, %31
%33 = load i32, i32* %11
%34 = add nsw i32 %32, %33
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds float, float* %29, i64 %35
%37 = load float, float* %36
%38 = load float*, float** %9
%39 = load i32, i32* %11
%40 = add nsw i32 0, %39
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds float, float* %38, i64 %41
store float %37, float* %42
br label %43
43: ; preds = %28
%44 = load i32, i32* %11
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %11
br label %24
46: ; preds = %24
store i32 1, i32* %12
br label %47
47: ; preds = %79, %46
%48 = load i32, i32* %12
%49 = load i32, i32* %8
%50 = icmp slt i32 %48, %49
br i1 %50, label %51, label %82
51: ; preds = %47
%52 = call i32 @stolen_random(i32 -1)
store i32 %52, i32* %10
store i32 0, i32* %13
br label %53
53: ; preds = %75, %51
%54 = load i32, i32* %13
%55 = load i32, i32* %7
%56 = icmp slt i32 %54, %55
br i1 %56, label %57, label %78
57: ; preds = %53
%58 = load float*, float** %5
%59 = load i32, i32* %10
%60 = load i32, i32* %7
%61 = mul nsw i32 %59, %60
%62 = load i32, i32* %13
%63 = add nsw i32 %61, %62
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds float, float* %58, i64 %64
%66 = load float, float* %65
%67 = load float*, float** %9
%68 = load i32, i32* %12
%69 = load i32, i32* %7
%70 = mul nsw i32 %68, %69
%71 = load i32, i32* %13
%72 = add nsw i32 %70, %71
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds float, float* %67, i64 %73
store float %66, float* %74
br label %75
75: ; preds = %57
%76 = load i32, i32* %13
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %13
br label %53
78: ; preds = %53
br label %79
79: ; preds = %78
%80 = load i32, i32* %12
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %12
br label %47
82: ; preds = %47
%83 = load float*, float** %9
ret float* %83
}

LLVM IR (-O2):
define noalias float* @pick_centroids_float(float* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = shl i32 %2, 2
%6 = mul i32 %5, %3
%7 = tail call float* @malloc(i32 %6)
%8 = tail call i32 @stolen_random(i32 %1)
%9 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %9, label %10, label %18
10: ; preds = %4
%11 = bitcast float* %7 to i8*
%12 = mul nsw i32 %8, %2
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr float, float* %0, i64 %13
%15 = bitcast float* %14 to i8*
%16 = zext i32 %2 to i64
%17 = shl nuw nsw i64 %16, 2
br label %18
18: ; preds = %10, %4
%19 = icmp sgt i32 %3, 1
br i1 %19, label %20, label %25
20: ; preds = %18
%21 = zext i32 %2 to i64
%22 = shl nuw nsw i64 %21, 2
%23 = add nsw i32 %3, -1
%24 = zext i32 %23 to i64
br label %26
25: ; preds = %40, %18
ret float* %7
26: ; preds = %20, %40
%27 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %41, %40 ]
%28 = tail call i32 @stolen_random(i32 -1)
br i1 %9, label %29, label %40
29: ; preds = %26
%30 = trunc i64 %27 to i32
%31 = mul i32 %30, %2
%32 = add i32 %31, %2
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr float, float* %7, i64 %33
%35 = bitcast float* %34 to i8*
%36 = mul nsw i32 %28, %2
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr float, float* %0, i64 %37
%39 = bitcast float* %38 to i8*
br label %40
40: ; preds = %29, %26
%41 = add nuw nsw i64 %27, 1
%42 = icmp eq i64 %41, %24
br i1 %42, label %25, label %26
}