#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 */
scalar_t__ malloc(int);
int ***new_icub(int nx, int ny, int nz) {
  int ***p = (int ***)malloc(sizeof(int **) * nz);
  p[0] = (int **)malloc(sizeof(int *) * nz * nx);
  p[0][0] = (int *)malloc(sizeof(int) * nz * nx * ny);
  for (int i = 0; i < nz; ++i) {
    p[i] = p[0] + nx * i;
    for (int j = 0; j < nx; ++j)
      p[i][j] = p[0][0] + ny * (nx * i + j);
  }
  return p;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<new_icub>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
movslq -0x4(%rbp),%rcx
imul   %rcx,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
movslq -0x4(%rbp),%rcx
imul   %rcx,%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
imul   %rcx,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    %rcx,(%rax)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1222 <new_icub+0x112>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rdx
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    120f <new_icub+0xff>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    (%rax),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11be <new_icub+0xae>
jmp    1214 <new_icub+0x104>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1188 <new_icub+0x78>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<new_icub>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%r15d
mov    %edi,%r13d
lea    0x0(,%r14,8),%r12d
mov    %r12d,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
imul   %r13d,%r12d
mov    %r12d,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,(%rbx)
mov    %r13d,%edi
imul   %r15d,%edi
imul   %r14d,%edi
shl    $0x2,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    (%rbx),%rcx
mov    %rax,(%rcx)
test   %r14d,%r14d
jle    1295 <new_icub+0x185>
movslq %r15d,%r12
movslq %r13d,%r11
mov    %r14d,%ebp
mov    %r11d,%r10d
add    $0xffffffffffffffff,%r10
lea    0x0(,%r12,8),%rdi
mov    %r12,%r14
imul   %r11,%r14
shl    $0x2,%r14
lea    0x0(,%r12,4),%r15
mov    %r10,0x10(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
neg    %r10
xor    %edx,%edx
mov    %rdi,%r8
mov    %r13d,0xc(%rsp)
mov    %r12,0x20(%rsp)
mov    %rbp,0x18(%rsp)
jmp    11d3 <new_icub+0xc3>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdx
add    %r14,%r8
add    %r14,%r15
cmp    %rbp,%rdx
je     1295 <new_icub+0x185>
mov    %rdx,%r9
imul   %r11,%r9
lea    0x0(,%r9,8),%rcx
add    (%rbx),%rcx
mov    %rcx,(%rbx,%rdx,8)
test   %r11d,%r11d
jle    11c0 <new_icub+0xb0>
mov    (%rbx),%rsi
mov    %r9,%rax
imul   %r12,%rax
shl    $0x2,%rax
add    (%rsi),%rax
mov    %rax,(%rcx)
cmp    $0x1,%r13d
je     11c0 <new_icub+0xb0>
mov    $0x1,%esi
cmp    $0x2,%r13d
je     125d <new_icub+0x14d>
mov    $0x1,%esi
mov    %r15,%rcx
mov    %r8,%r13
xchg   %ax,%ax
mov    (%rbx,%rdx,8),%rax
mov    (%rbx),%r12
mov    (%r12),%rbp
add    %rcx,%rbp
mov    %rbp,(%rax,%rsi,8)
mov    (%rbx,%rdx,8),%rax
mov    (%rbx),%rbp
mov    0x0(%rbp),%rbp
add    %r13,%rbp
mov    %rbp,0x8(%rax,%rsi,8)
add    %rdi,%r13
add    %rdi,%rcx
lea    (%r10,%rsi,1),%rax
add    $0x2,%rax
add    $0x2,%rsi
cmp    $0x1,%rax
jne    1220 <new_icub+0x110>
testb  $0x1,0x10(%rsp)
mov    0xc(%rsp),%r13d
mov    0x20(%rsp),%r12
mov    0x18(%rsp),%rbp
je     11c0 <new_icub+0xb0>
mov    (%rbx,%rdx,8),%rax
mov    (%rbx),%rcx
add    %rsi,%r9
imul   %r12,%r9
shl    $0x2,%r9
add    (%rcx),%r9
mov    %r9,(%rax,%rsi,8)
jmp    11c0 <new_icub+0xb0>
mov    %rbx,%rax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

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