#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_data3d(double ***, size_t, size_t);
void *malloc(size_t);
int /*<<< orphan*/ perror(char *);
double ***alloc_data3d(size_t xlen, size_t ylen, size_t zlen) {
  double ***p;
  size_t i, j;
  if ((p = malloc(xlen * sizeof *p)) == NULL) {
    perror("malloc 1");
    return NULL;
  }
  for (i = 0; i < xlen; ++i)
    p[i] = NULL;
  for (i = 0; i < xlen; ++i)
    if ((p[i] = malloc(ylen * sizeof *p[i])) == NULL) {
      perror("malloc 2");
      free_data3d(p, xlen, ylen);
      return NULL;
    }
  for (i = 0; i < xlen; ++i)
    for (j = 0; j < ylen; ++j)
      p[i][j] = NULL;
  for (i = 0; i < xlen; ++i)
    for (j = 0; j < ylen; ++j)
      if ((p[i][j] = malloc(zlen * sizeof *p[i][j])) == NULL) {
        perror("malloc 3");
        free_data3d(p, xlen, ylen);
        return NULL;
      }
  return p;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<alloc_data3d>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
shl    $0x3,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x28(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
jne    1178 <alloc_data3d+0x48>
lea    0xe9a(%rip),%rdi
call   1050 <perror@plt>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1348 <alloc_data3d+0x218>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    11af <alloc_data3d+0x7f>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1180 <alloc_data3d+0x50>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1228 <alloc_data3d+0xf8>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
shl    $0x3,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rdx
mov    %rax,(%rcx,%rdx,8)
cmp    $0x0,%rax
jne    1212 <alloc_data3d+0xe2>
lea    0xe1a(%rip),%rdi
call   1050 <perror@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1030 <free_data3d@plt>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1348 <alloc_data3d+0x218>
jmp    1217 <alloc_data3d+0xe7>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11b7 <alloc_data3d+0x87>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1293 <alloc_data3d+0x163>
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    127d <alloc_data3d+0x14d>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1246 <alloc_data3d+0x116>
jmp    1282 <alloc_data3d+0x152>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1230 <alloc_data3d+0x100>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1340 <alloc_data3d+0x210>
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    132a <alloc_data3d+0x1fa>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
shl    $0x3,%rdi
call   1040 <malloc@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,8),%rcx
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    %rax,(%rcx,%rdx,8)
cmp    $0x0,%rax
jne    1314 <alloc_data3d+0x1e4>
lea    0xd21(%rip),%rdi
call   1050 <perror@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
call   1030 <free_data3d@plt>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1348 <alloc_data3d+0x218>
jmp    1319 <alloc_data3d+0x1e9>
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    12b1 <alloc_data3d+0x181>
jmp    132f <alloc_data3d+0x1ff>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    129b <alloc_data3d+0x16b>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<alloc_data3d>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r12
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r15
lea    0x0(,%rdi,8),%r13
mov    %r13,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     12a9 <alloc_data3d+0x169>
mov    %rax,%rbx
test   %r15,%r15
je     12d3 <alloc_data3d+0x193>
xor    %ebp,%ebp
mov    %rbx,%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r13,%rdx
call   1030 <memset@plt>
lea    0x0(,%r14,8),%r13
mov    %r13,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,(%rbx,%rbp,8)
test   %rax,%rax
je     12b7 <alloc_data3d+0x177>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    1190 <alloc_data3d+0x50>
test   %r15,%r15
je     12d3 <alloc_data3d+0x193>
lea    -0x1(%r14),%r8
mov    %r14d,%ebp
and    $0x3,%ebp
mov    %r14,%rdx
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
xor    %esi,%esi
jmp    11dd <alloc_data3d+0x9d>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%rsi
cmp    %r15,%rsi
je     125b <alloc_data3d+0x11b>
test   %r14,%r14
je     11d0 <alloc_data3d+0x90>
xor    %edi,%edi
cmp    $0x3,%r8
jb     122c <alloc_data3d+0xec>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rbx,%rsi,8),%rcx
movq   $0x0,(%rcx,%rdi,8)
mov    (%rbx,%rsi,8),%rcx
movq   $0x0,0x8(%rcx,%rdi,8)
mov    (%rbx,%rsi,8),%rcx
movq   $0x0,0x10(%rcx,%rdi,8)
mov    (%rbx,%rsi,8),%rcx
movq   $0x0,0x18(%rcx,%rdi,8)
add    $0x4,%rdi
cmp    %rdi,%rdx
jne    11f0 <alloc_data3d+0xb0>
test   %rbp,%rbp
je     11d0 <alloc_data3d+0x90>
mov    %rbp,%rcx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    (%rbx,%rsi,8),%rax
movq   $0x0,(%rax,%rdi,8)
add    $0x1,%rdi
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    1240 <alloc_data3d+0x100>
jmp    11d0 <alloc_data3d+0x90>
test   %r15,%r15
je     12d3 <alloc_data3d+0x193>
shl    $0x3,%r12
xor    %r13d,%r13d
jmp    1279 <alloc_data3d+0x139>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r13
cmp    %r15,%r13
je     12d3 <alloc_data3d+0x193>
test   %r14,%r14
je     1270 <alloc_data3d+0x130>
xor    %ebp,%ebp
mov    %r12,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    (%rbx,%r13,8),%rcx
mov    %rax,(%rcx,%rbp,8)
test   %rax,%rax
je     12a0 <alloc_data3d+0x160>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r14
jne    1280 <alloc_data3d+0x140>
jmp    1270 <alloc_data3d+0x130>
lea    0xd6b(%rip),%rdi
jmp    12be <alloc_data3d+0x17e>
lea    0xd50(%rip),%rdi
call   1060 <perror@plt>
jmp    12d1 <alloc_data3d+0x191>
lea    0xd4b(%rip),%rdi
call   1060 <perror@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %r15,%rsi
mov    %r14,%rdx
call   1040 <free_data3d@plt>
xor    %ebx,%ebx
mov    %rbx,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [9 x i8] c"malloc 1\00"
@.str.1 = [9 x i8] c"malloc 2\00"
@.str.2 = [9 x i8] c"malloc 3\00"
define double*** @alloc_data3d(i64 %0, i64 %1, i64 %2) {
%4 = alloca double***
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca double***
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
store i64 %0, i64* %5
store i64 %1, i64* %6
store i64 %2, i64* %7
%11 = load i64, i64* %5
%12 = mul i64 %11, 8
%13 = call i8* @malloc(i64 %12)
%14 = bitcast i8* %13 to double***
store double*** %14, double**** %8
%15 = icmp eq double*** %14, null
br i1 %15, label %16, label %18
16: ; preds = %3
%17 = call i32 @perror(i8* getelementptr inbounds ([9 x i8], [9 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
store double*** null, double**** %4
br label %116
18: ; preds = %3
store i64 0, i64* %9
br label %19
19: ; preds = %27, %18
%20 = load i64, i64* %9
%21 = load i64, i64* %5
%22 = icmp ult i64 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %30
23: ; preds = %19
%24 = load double***, double**** %8
%25 = load i64, i64* %9
%26 = getelementptr inbounds double**, double*** %24, i64 %25
store double** null, double*** %26
br label %27
27: ; preds = %23
%28 = load i64, i64* %9
%29 = add i64 %28, 1
store i64 %29, i64* %9
br label %19
30: ; preds = %19
store i64 0, i64* %9
br label %31
31: ; preds = %51, %30
%32 = load i64, i64* %9
%33 = load i64, i64* %5
%34 = icmp ult i64 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %54
35: ; preds = %31
%36 = load i64, i64* %6
%37 = mul i64 %36, 8
%38 = call i8* @malloc(i64 %37)
%39 = bitcast i8* %38 to double**
%40 = load double***, double**** %8
%41 = load i64, i64* %9
%42 = getelementptr inbounds double**, double*** %40, i64 %41
store double** %39, double*** %42
%43 = icmp eq double** %39, null
br i1 %43, label %44, label %50
44: ; preds = %35
%45 = call i32 @perror(i8* getelementptr inbounds ([9 x i8], [9 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%46 = load double***, double**** %8
%47 = load i64, i64* %5
%48 = load i64, i64* %6
%49 = call i32 @free_data3d(double*** %46, i64 %47, i64 %48)
store double*** null, double**** %4
br label %116
50: ; preds = %35
br label %51
51: ; preds = %50
%52 = load i64, i64* %9
%53 = add i64 %52, 1
store i64 %53, i64* %9
br label %31
54: ; preds = %31
store i64 0, i64* %9
br label %55
55: ; preds = %75, %54
%56 = load i64, i64* %9
%57 = load i64, i64* %5
%58 = icmp ult i64 %56, %57
br i1 %58, label %59, label %78
59: ; preds = %55
store i64 0, i64* %10
br label %60
60: ; preds = %71, %59
%61 = load i64, i64* %10
%62 = load i64, i64* %6
%63 = icmp ult i64 %61, %62
br i1 %63, label %64, label %74
64: ; preds = %60
%65 = load double***, double**** %8
%66 = load i64, i64* %9
%67 = getelementptr inbounds double**, double*** %65, i64 %66
%68 = load double**, double*** %67
%69 = load i64, i64* %10
%70 = getelementptr inbounds double*, double** %68, i64 %69
store double* null, double** %70
br label %71
71: ; preds = %64
%72 = load i64, i64* %10
%73 = add i64 %72, 1
store i64 %73, i64* %10
br label %60
74: ; preds = %60
br label %75
75: ; preds = %74
%76 = load i64, i64* %9
%77 = add i64 %76, 1
store i64 %77, i64* %9
br label %55
78: ; preds = %55
store i64 0, i64* %9
br label %79
79: ; preds = %111, %78
%80 = load i64, i64* %9
%81 = load i64, i64* %5
%82 = icmp ult i64 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %114
83: ; preds = %79
store i64 0, i64* %10
br label %84
84: ; preds = %107, %83
%85 = load i64, i64* %10
%86 = load i64, i64* %6
%87 = icmp ult i64 %85, %86
br i1 %87, label %88, label %110
88: ; preds = %84
%89 = load i64, i64* %7
%90 = mul i64 %89, 8
%91 = call i8* @malloc(i64 %90)
%92 = bitcast i8* %91 to double*
%93 = load double***, double**** %8
%94 = load i64, i64* %9
%95 = getelementptr inbounds double**, double*** %93, i64 %94
%96 = load double**, double*** %95
%97 = load i64, i64* %10
%98 = getelementptr inbounds double*, double** %96, i64 %97
store double* %92, double** %98
%99 = icmp eq double* %92, null
br i1 %99, label %100, label %106
100: ; preds = %88
%101 = call i32 @perror(i8* getelementptr inbounds ([9 x i8], [9 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
%102 = load double***, double**** %8
%103 = load i64, i64* %5
%104 = load i64, i64* %6
%105 = call i32 @free_data3d(double*** %102, i64 %103, i64 %104)
store double*** null, double**** %4
br label %116
106: ; preds = %88
br label %107
107: ; preds = %106
%108 = load i64, i64* %10
%109 = add i64 %108, 1
store i64 %109, i64* %10
br label %84
110: ; preds = %84
br label %111
111: ; preds = %110
%112 = load i64, i64* %9
%113 = add i64 %112, 1
store i64 %113, i64* %9
br label %79
114: ; preds = %79
%115 = load double***, double**** %8
store double*** %115, double**** %4
br label %116
116: ; preds = %114, %100, %44, %16
%117 = load double***, double**** %4
ret double*** %117
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [9 x i8] c"malloc 1\00"
@.str.1 = [9 x i8] c"malloc 2\00"
@.str.2 = [9 x i8] c"malloc 3\00"
define double*** @alloc_data3d(i64 %0, i64 %1, i64 %2) {
%4 = shl i64 %0, 3
%5 = tail call i8* @malloc(i64 %4)
%6 = bitcast i8* %5 to double***
%7 = icmp eq i8* %5, null
br i1 %7, label %10, label %8
8: ; preds = %3
%9 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %9, label %92, label %12
10: ; preds = %3
%11 = tail call i32 @perror(i8* getelementptr inbounds ([9 x i8], [9 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %92
12: ; preds = %8
%13 = shl i64 %1, 3
br label %24
14: ; preds = %24
%15 = icmp eq i64 %30, %0
br i1 %15, label %16, label %24
16: ; preds = %14
br i1 %9, label %92, label %17
17: ; preds = %16
%18 = icmp eq i64 %1, 0
%19 = add i64 %1, -1
%20 = and i64 %1, 3
%21 = icmp ult i64 %19, 3
%22 = and i64 %1, -4
%23 = icmp eq i64 %20, 0
br label %34
24: ; preds = %12, %14
%25 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %30, %14 ]
%26 = tail call i8* @malloc(i64 %13)
%27 = getelementptr inbounds double**, double*** %6, i64 %25
%28 = bitcast double*** %27 to i8**
store i8* %26, i8** %28
%29 = icmp eq i8* %26, null
%30 = add nuw i64 %25, 1
br i1 %29, label %31, label %14
31: ; preds = %24
%32 = tail call i32 @perror(i8* getelementptr inbounds ([9 x i8], [9 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
%33 = tail call i32 @free_data3d(double*** %6, i64 %0, i64 %1)
br label %92
34: ; preds = %17, %69
%35 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %70, %69 ]
br i1 %18, label %69, label %36
36: ; preds = %34
%37 = getelementptr inbounds double**, double*** %6, i64 %35
br i1 %21, label %59, label %42
38: ; preds = %69
br i1 %9, label %92, label %39
39: ; preds = %38
%40 = icmp eq i64 %1, 0
%41 = shl i64 %2, 3
br label %72
42: ; preds = %36, %42
%43 = phi i64 [ %56, %42 ], [ 0, %36 ]
%44 = phi i64 [ %57, %42 ], [ 0, %36 ]
%45 = load double**, double*** %37
%46 = getelementptr inbounds double*, double** %45, i64 %43
store double* null, double** %46
%47 = or i64 %43, 1
%48 = load double**, double*** %37
%49 = getelementptr inbounds double*, double** %48, i64 %47
store double* null, double** %49
%50 = or i64 %43, 2
%51 = load double**, double*** %37
%52 = getelementptr inbounds double*, double** %51, i64 %50
store double* null, double** %52
%53 = or i64 %43, 3
%54 = load double**, double*** %37
%55 = getelementptr inbounds double*, double** %54, i64 %53
store double* null, double** %55
%56 = add nuw i64 %43, 4
%57 = add i64 %44, 4
%58 = icmp eq i64 %57, %22
br i1 %58, label %59, label %42
59: ; preds = %42, %36
%60 = phi i64 [ 0, %36 ], [ %56, %42 ]
br i1 %23, label %69, label %61
61: ; preds = %59, %61
%62 = phi i64 [ %66, %61 ], [ %60, %59 ]
%63 = phi i64 [ %67, %61 ], [ 0, %59 ]
%64 = load double**, double*** %37
%65 = getelementptr inbounds double*, double** %64, i64 %62
store double* null, double** %65
%66 = add nuw i64 %62, 1
%67 = add i64 %63, 1
%68 = icmp eq i64 %67, %20
br i1 %68, label %69, label %61
69: ; preds = %59, %61, %34
%70 = add nuw i64 %35, 1
%71 = icmp eq i64 %70, %0
br i1 %71, label %38, label %34
72: ; preds = %39, %89
%73 = phi i64 [ 0, %39 ], [ %90, %89 ]
br i1 %40, label %89, label %74
74: ; preds = %72
%75 = getelementptr inbounds double**, double*** %6, i64 %73
br label %78
76: ; preds = %78
%77 = icmp eq i64 %85, %1
br i1 %77, label %89, label %78
78: ; preds = %74, %76
%79 = phi i64 [ 0, %74 ], [ %85, %76 ]
%80 = tail call i8* @malloc(i64 %41)
%81 = load double**, double*** %75
%82 = getelementptr inbounds double*, double** %81, i64 %79
%83 = bitcast double** %82 to i8**
store i8* %80, i8** %83
%84 = icmp eq i8* %80, null
%85 = add nuw i64 %79, 1
br i1 %84, label %86, label %76
86: ; preds = %78
%87 = tail call i32 @perror(i8* getelementptr inbounds ([9 x i8], [9 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
%88 = tail call i32 @free_data3d(double*** %6, i64 %0, i64 %1)
br label %92
89: ; preds = %76, %72
%90 = add nuw i64 %73, 1
%91 = icmp eq i64 %90, %0
br i1 %91, label %92, label %72
92: ; preds = %89, %8, %16, %38, %86, %31, %10
%93 = phi double*** [ null, %10 ], [ null, %31 ], [ null, %86 ], [ %6, %38 ], [ %6, %16 ], [ %6, %8 ], [ %6, %89 ]
ret double*** %93
}