#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 */
unsigned short grade_times_table(unsigned char **const table, const size_t N) {
  unsigned short correct = 0;
  for (size_t i = 0; i < N; ++i) {
    const unsigned char i_factor = i + 1;
    for (size_t j = 0; j < N; ++j) {
      const unsigned char j_factor = j + 1;
      if (table[i][j] == i_factor * j_factor) {
        ++correct;
      }
    }
  }
  return correct;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<grade_times_table>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movw   $0x0,-0x12(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    11b3 <grade_times_table+0xb3>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %al,-0x21(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    119d <grade_times_table+0x9d>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %al,-0x31(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
movzbl -0x21(%rbp),%ecx
movzbl -0x31(%rbp),%edx
imul   %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1187 <grade_times_table+0x87>
mov    -0x12(%rbp),%ax
add    $0x1,%ax
mov    %ax,-0x12(%rbp)
jmp    118c <grade_times_table+0x8c>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    113b <grade_times_table+0x3b>
jmp    11a2 <grade_times_table+0xa2>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    111a <grade_times_table+0x1a>
movzwl -0x12(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<grade_times_table>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
test   %rsi,%rsi
je     1383 <grade_times_table+0x283>
lea    -0x8(%rsi),%r8
mov    %r8,%r10
shr    $0x3,%r10
add    $0x1,%r10
mov    %rsi,%r11
and    $0xfffffffffffffff8,%r11
mov    %r10,%r9
and    $0xfffffffffffffffe,%r9
xor    %eax,%eax
pcmpeqd %xmm11,%xmm11
pxor   %xmm12,%xmm12
movdqa 0xefd(%rip),%xmm15
movdqa 0xf05(%rip),%xmm2
movdqa 0xf0c(%rip),%xmm14
xor    %r14d,%r14d
jmp    1169 <grade_times_table+0x69>
nopl   0x0(%rax)
cmp    %rsi,%r14
je     1385 <grade_times_table+0x285>
mov    (%rdi,%r14,8),%r12
add    $0x1,%r14
movzbl %r14b,%r15d
cmp    $0x8,%rsi
jae    1190 <grade_times_table+0x90>
xor    %edx,%edx
jmp    1360 <grade_times_table+0x260>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movzwl %ax,%eax
movd   %eax,%xmm1
movd   %r15d,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm13
cmp    $0x8,%r8
jae    11d0 <grade_times_table+0xd0>
xor    %eax,%eax
movdqa 0xe7e(%rip),%xmm6
movdqa 0xe66(%rip),%xmm4
movdqa 0xe4d(%rip),%xmm8
movdqa 0xe35(%rip),%xmm0
jmp    12d1 <grade_times_table+0x1d1>
mov    %r9,%rdx
xor    %eax,%eax
movaps 0xe54(%rip),%xmm6
movaps 0xe3d(%rip),%xmm4
movaps 0xe25(%rip),%xmm8
movaps 0xe0e(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movaps %xmm6,%xmm3
shufps $0x88,%xmm4,%xmm3
movaps %xmm8,%xmm9
shufps $0x88,%xmm0,%xmm9
movaps %xmm9,%xmm7
psubd  %xmm11,%xmm7
movq   (%r12,%rax,1),%xmm10
punpcklbw %xmm12,%xmm10
movdqa %xmm10,%xmm11
punpckhwd %xmm12,%xmm11
pand   %xmm15,%xmm7
pmaddwd %xmm13,%xmm7
pcmpeqd %xmm11,%xmm7
pcmpeqd %xmm11,%xmm11
movaps %xmm3,%xmm5
psubd  %xmm11,%xmm5
punpcklwd %xmm12,%xmm10
pand   %xmm15,%xmm5
pmaddwd %xmm13,%xmm5
pcmpeqd %xmm10,%xmm5
packssdw %xmm7,%xmm5
psubw  %xmm5,%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm9
movq   0x8(%r12,%rax,1),%xmm5
punpcklbw %xmm12,%xmm5
movdqa %xmm5,%xmm7
punpckhwd %xmm12,%xmm7
pand   %xmm15,%xmm9
pmaddwd %xmm13,%xmm9
pcmpeqd %xmm7,%xmm9
paddd  %xmm2,%xmm3
punpcklwd %xmm12,%xmm5
pand   %xmm15,%xmm3
pmaddwd %xmm13,%xmm3
pcmpeqd %xmm5,%xmm3
packssdw %xmm9,%xmm3
psubw  %xmm3,%xmm1
add    $0x10,%rax
paddq  %xmm14,%xmm6
paddq  %xmm14,%xmm4
paddq  %xmm14,%xmm8
paddq  %xmm14,%xmm0
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
jne    1200 <grade_times_table+0x100>
test   $0x1,%r10b
je     1329 <grade_times_table+0x229>
shufps $0x88,%xmm4,%xmm6
shufps $0x88,%xmm0,%xmm8
psubd  %xmm11,%xmm8
psubd  %xmm11,%xmm6
movq   (%r12,%rax,1),%xmm0
punpcklbw %xmm12,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm3
punpckhwd %xmm12,%xmm3
punpcklwd %xmm12,%xmm0
pand   %xmm15,%xmm6
pand   %xmm15,%xmm8
pmaddwd %xmm13,%xmm8
pcmpeqd %xmm3,%xmm8
pmaddwd %xmm13,%xmm6
pcmpeqd %xmm0,%xmm6
packssdw %xmm8,%xmm6
psubw  %xmm6,%xmm1
pshufd $0xee,%xmm1,%xmm0
paddw  %xmm1,%xmm0
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
paddw  %xmm0,%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm0
psrld  $0x10,%xmm0
paddw  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
mov    %r11,%rdx
cmp    %rsi,%r11
je     1160 <grade_times_table+0x60>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%r12,%rdx,1),%ebp
add    $0x1,%rdx
movzbl %dl,%ebx
imul   %r15d,%ebx
xor    %ecx,%ecx
cmp    %ebp,%ebx
sete   %cl
add    %ecx,%eax
cmp    %rdx,%rsi
jne    1360 <grade_times_table+0x260>
jmp    1160 <grade_times_table+0x60>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define zeroext i16 @grade_times_table(i8** %0, i64 %1) {
%3 = alloca i8**
%4 = alloca i64
%5 = alloca i16
%6 = alloca i64
%7 = alloca i8
%8 = alloca i64
%9 = alloca i8
store i8** %0, i8*** %3
store i64 %1, i64* %4
store i16 0, i16* %5
store i64 0, i64* %6
br label %10
10: ; preds = %48, %2
%11 = load i64, i64* %6
%12 = load i64, i64* %4
%13 = icmp ult i64 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %51
14: ; preds = %10
%15 = load i64, i64* %6
%16 = add i64 %15, 1
%17 = trunc i64 %16 to i8
store i8 %17, i8* %7
store i64 0, i64* %8
br label %18
18: ; preds = %44, %14
%19 = load i64, i64* %8
%20 = load i64, i64* %4
%21 = icmp ult i64 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %47
22: ; preds = %18
%23 = load i64, i64* %8
%24 = add i64 %23, 1
%25 = trunc i64 %24 to i8
store i8 %25, i8* %9
%26 = load i8**, i8*** %3
%27 = load i64, i64* %6
%28 = getelementptr inbounds i8*, i8** %26, i64 %27
%29 = load i8*, i8** %28
%30 = load i64, i64* %8
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i64 %30
%32 = load i8, i8* %31
%33 = zext i8 %32 to i32
%34 = load i8, i8* %7
%35 = zext i8 %34 to i32
%36 = load i8, i8* %9
%37 = zext i8 %36 to i32
%38 = mul nsw i32 %35, %37
%39 = icmp eq i32 %33, %38
br i1 %39, label %40, label %43
40: ; preds = %22
%41 = load i16, i16* %5
%42 = add i16 %41, 1
store i16 %42, i16* %5
br label %43
43: ; preds = %40, %22
br label %44
44: ; preds = %43
%45 = load i64, i64* %8
%46 = add i64 %45, 1
store i64 %46, i64* %8
br label %18
47: ; preds = %18
br label %48
48: ; preds = %47
%49 = load i64, i64* %6
%50 = add i64 %49, 1
store i64 %50, i64* %6
br label %10
51: ; preds = %10
%52 = load i16, i16* %5
ret i16 %52
}

LLVM IR (-O2):
define zeroext i16 @grade_times_table(i8** nocapture %0, i64 %1) {
%3 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %3, label %18, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add i64 %1, -8
%6 = lshr i64 %5, 3
%7 = add nuw nsw i64 %6, 1
%8 = icmp ult i64 %1, 8
%9 = and i64 %1, -8
%10 = and i64 %7, 1
%11 = icmp ult i64 %5, 8
%12 = and i64 %7, 4611686018427387902
%13 = icmp eq i64 %10, 0
%14 = icmp eq i64 %9, %1
br label %20
15: ; preds = %87, %81
%16 = phi i16 [ %83, %81 ], [ %99, %87 ]
%17 = icmp eq i64 %23, %1
br i1 %17, label %18, label %20
18: ; preds = %15, %2
%19 = phi i16 [ 0, %2 ], [ %16, %15 ]
ret i16 %19
20: ; preds = %4, %15
%21 = phi i16 [ %16, %15 ], [ 0, %4 ]
%22 = phi i64 [ %23, %15 ], [ 0, %4 ]
%23 = add nuw i64 %22, 1
%24 = trunc i64 %23 to i32
%25 = getelementptr inbounds i8*, i8** %0, i64 %22
%26 = load i8*, i8** %25
%27 = and i32 %24, 255
br i1 %8, label %84, label %28
28: ; preds = %20
%29 = insertelement <8 x i16> <i16 poison, i16 0, i16 0, i16 0, i16 0, i16 0, i16 0, i16 0>, i16 %21, i64 0
%30 = insertelement <8 x i32> poison, i32 %27, i64 0
%31 = shufflevector <8 x i32> %30, <8 x i32> poison, <8 x i32> zeroinitializer
br i1 %11, label %64, label %32
32: ; preds = %28, %32
%33 = phi i64 [ %60, %32 ], [ 0, %28 ]
%34 = phi <8 x i16> [ %59, %32 ], [ %29, %28 ]
%35 = phi <8 x i64> [ %61, %32 ], [ <i64 0, i64 1, i64 2, i64 3, i64 4, i64 5, i64 6, i64 7>, %28 ]
%36 = phi i64 [ %62, %32 ], [ 0, %28 ]
%37 = trunc <8 x i64> %35 to <8 x i32>
%38 = add <8 x i32> %37, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %33
%40 = bitcast i8* %39 to <8 x i8>*
%41 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %40
%42 = zext <8 x i8> %41 to <8 x i32>
%43 = and <8 x i32> %38, <i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255>
%44 = mul nuw nsw <8 x i32> %43, %31
%45 = icmp eq <8 x i32> %44, %42
%46 = zext <8 x i1> %45 to <8 x i16>
%47 = add <8 x i16> %34, %46
%48 = or i64 %33, 8
%49 = trunc <8 x i64> %35 to <8 x i32>
%50 = add <8 x i32> %49, <i32 9, i32 9, i32 9, i32 9, i32 9, i32 9, i32 9, i32 9>
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %48
%52 = bitcast i8* %51 to <8 x i8>*
%53 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %52
%54 = zext <8 x i8> %53 to <8 x i32>
%55 = and <8 x i32> %50, <i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255>
%56 = mul nuw nsw <8 x i32> %55, %31
%57 = icmp eq <8 x i32> %56, %54
%58 = zext <8 x i1> %57 to <8 x i16>
%59 = add <8 x i16> %47, %58
%60 = add nuw i64 %33, 16
%61 = add <8 x i64> %35, <i64 16, i64 16, i64 16, i64 16, i64 16, i64 16, i64 16, i64 16>
%62 = add i64 %36, 2
%63 = icmp eq i64 %62, %12
br i1 %63, label %64, label %32
64: ; preds = %32, %28
%65 = phi <8 x i16> [ undef, %28 ], [ %59, %32 ]
%66 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %60, %32 ]
%67 = phi <8 x i16> [ %29, %28 ], [ %59, %32 ]
%68 = phi <8 x i64> [ <i64 0, i64 1, i64 2, i64 3, i64 4, i64 5, i64 6, i64 7>, %28 ], [ %61, %32 ]
br i1 %13, label %81, label %69
69: ; preds = %64
%70 = trunc <8 x i64> %68 to <8 x i32>
%71 = add <8 x i32> %70, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %66
%73 = bitcast i8* %72 to <8 x i8>*
%74 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %73
%75 = zext <8 x i8> %74 to <8 x i32>
%76 = and <8 x i32> %71, <i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255, i32 255>
%77 = mul nuw nsw <8 x i32> %76, %31
%78 = icmp eq <8 x i32> %77, %75
%79 = zext <8 x i1> %78 to <8 x i16>
%80 = add <8 x i16> %67, %79
br label %81
81: ; preds = %64, %69
%82 = phi <8 x i16> [ %65, %64 ], [ %80, %69 ]
%83 = call i16 @llvm.vector.reduce.add.v8i16(<8 x i16> %82)
br i1 %14, label %15, label %84
84: ; preds = %20, %81
%85 = phi i16 [ %21, %20 ], [ %83, %81 ]
%86 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %9, %81 ]
br label %87
87: ; preds = %84, %87
%88 = phi i16 [ %99, %87 ], [ %85, %84 ]
%89 = phi i64 [ %90, %87 ], [ %86, %84 ]
%90 = add nuw i64 %89, 1
%91 = trunc i64 %90 to i32
%92 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %89
%93 = load i8, i8* %92
%94 = zext i8 %93 to i32
%95 = and i32 %91, 255
%96 = mul nuw nsw i32 %95, %27
%97 = icmp eq i32 %96, %94
%98 = zext i1 %97 to i16
%99 = add i16 %88, %98
%100 = icmp eq i64 %90, %1
br i1 %100, label %15, label %87
}