#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 fabs(double);
int evolution(double **temp, unsigned int N, double C) {
  int i, j, flag = 0;
  double C_0 = 1 - 4 * C;
  double temp_old;
  for (i = 1; i < N - 1; i++)
    for (j = 1; j < N - 1; j++) {
      temp_old = temp[i][j];
      temp[i][j] = C_0 * temp[i][j] + C * (temp[i + 1][j] + temp[i - 1][j] +
                                           temp[i][j - 1] + temp[i][j + 1]);
      if (fabs(temp_old - temp[i][j]) > 1e-6)
        flag = 1;
    }
  return flag;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<evolution>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  0xec8(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xec4(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jae    12a1 <evolution+0x191>
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jae    128e <evolution+0x17e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm3
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm3
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm3
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
call   1030 <fabs@plt>
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xda6(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    127b <evolution+0x16b>
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
jmp    1280 <evolution+0x170>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    116c <evolution+0x5c>
jmp    1293 <evolution+0x183>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1154 <evolution+0x44>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<evolution>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
add    $0xffffffff,%esi
xor    %ebp,%ebp
cmp    $0x2,%esi
jb     11f8 <evolution+0xe8>
movapd %xmm0,%xmm2
mov    %rdi,%rbx
movsd  0xec5(%rip),%xmm3
mulsd  %xmm0,%xmm3
addsd  0xec1(%rip),%xmm3
mov    %esi,%r14d
xor    %ebp,%ebp
mov    $0x1,%r12d
movsd  %xmm0,0x10(%rsp)
movsd  %xmm3,0x8(%rsp)
xchg   %ax,%ax
lea    0x1(%r12),%rax
mov    %rax,(%rsp)
mov    %eax,%r13d
mov    $0x1,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x8(%rbx,%r12,8),%rcx
mov    (%rbx,%r12,8),%rdx
movsd  (%rdx,%rax,8),%xmm0
mov    (%rbx,%r13,8),%rsi
movsd  (%rsi,%rax,8),%xmm1
addsd  (%rcx,%rax,8),%xmm1
addsd  -0x8(%rdx,%rax,8),%xmm1
lea    0x1(%rax),%r15
addsd  0x8(%rdx,%rax,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm1
movapd %xmm3,%xmm2
mulsd  %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rdx,%rax,8)
subsd  %xmm2,%xmm0
call   1030 <fabs@plt>
mov    $0x1,%ecx
movsd  0x8(%rsp),%xmm3
movsd  0x10(%rsp),%xmm2
test   %eax,%eax
cmovg  %ecx,%ebp
mov    %r15,%rax
cmp    %r15,%r14
jne    1180 <evolution+0x70>
mov    (%rsp),%rax
mov    %rax,%r12
cmp    %r14,%rax
jne    1160 <evolution+0x50>
mov    %ebp,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @evolution(double** %0, i32 %1, double %2) {
%4 = alloca double**
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
%11 = alloca double
store double** %0, double*** %4
store i32 %1, i32* %5
store double %2, double* %6
store i32 0, i32* %9
%12 = load double, double* %6
%13 = call double @llvm.fmuladd.f64(double -4.000000e+00, double %12, double 1.000000e+00)
store double %13, double* %10
store i32 1, i32* %7
br label %14
14: ; preds = %119, %3
%15 = load i32, i32* %7
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sub i32 %16, 1
%18 = icmp ult i32 %15, %17
br i1 %18, label %19, label %122
19: ; preds = %14
store i32 1, i32* %8
br label %20
20: ; preds = %115, %19
%21 = load i32, i32* %8
%22 = load i32, i32* %5
%23 = sub i32 %22, 1
%24 = icmp ult i32 %21, %23
br i1 %24, label %25, label %118
25: ; preds = %20
%26 = load double**, double*** %4
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds double*, double** %26, i64 %28
%30 = load double*, double** %29
%31 = load i32, i32* %8
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds double, double* %30, i64 %32
%34 = load double, double* %33
store double %34, double* %11
%35 = load double, double* %10
%36 = load double**, double*** %4
%37 = load i32, i32* %7
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds double*, double** %36, i64 %38
%40 = load double*, double** %39
%41 = load i32, i32* %8
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds double, double* %40, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = load double, double* %6
%46 = load double**, double*** %4
%47 = load i32, i32* %7
%48 = add nsw i32 %47, 1
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds double*, double** %46, i64 %49
%51 = load double*, double** %50
%52 = load i32, i32* %8
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %53
%55 = load double, double* %54
%56 = load double**, double*** %4
%57 = load i32, i32* %7
%58 = sub nsw i32 %57, 1
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds double*, double** %56, i64 %59
%61 = load double*, double** %60
%62 = load i32, i32* %8
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = fadd double %55, %65
%67 = load double**, double*** %4
%68 = load i32, i32* %7
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds double*, double** %67, i64 %69
%71 = load double*, double** %70
%72 = load i32, i32* %8
%73 = sub nsw i32 %72, 1
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds double, double* %71, i64 %74
%76 = load double, double* %75
%77 = fadd double %66, %76
%78 = load double**, double*** %4
%79 = load i32, i32* %7
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds double*, double** %78, i64 %80
%82 = load double*, double** %81
%83 = load i32, i32* %8
%84 = add nsw i32 %83, 1
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds double, double* %82, i64 %85
%87 = load double, double* %86
%88 = fadd double %77, %87
%89 = fmul double %45, %88
%90 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %35, double %44, double %89)
%91 = load double**, double*** %4
%92 = load i32, i32* %7
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds double*, double** %91, i64 %93
%95 = load double*, double** %94
%96 = load i32, i32* %8
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds double, double* %95, i64 %97
store double %90, double* %98
%99 = load double, double* %11
%100 = load double**, double*** %4
%101 = load i32, i32* %7
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds double*, double** %100, i64 %102
%104 = load double*, double** %103
%105 = load i32, i32* %8
%106 = sext i32 %105 to i64
%107 = getelementptr inbounds double, double* %104, i64 %106
%108 = load double, double* %107
%109 = fsub double %99, %108
%110 = call i32 @fabs(double %109)
%111 = sitofp i32 %110 to double
%112 = fcmp ogt double %111, 0x3EB0C6F7A0B5ED8D
br i1 %112, label %113, label %114
113: ; preds = %25
store i32 1, i32* %9
br label %114
114: ; preds = %113, %25
br label %115
115: ; preds = %114
%116 = load i32, i32* %8
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %8
br label %20
118: ; preds = %20
br label %119
119: ; preds = %118
%120 = load i32, i32* %7
%121 = add nsw i32 %120, 1
store i32 %121, i32* %7
br label %14
122: ; preds = %14
%123 = load i32, i32* %9
ret i32 %123
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @evolution(double** nocapture %0, i32 %1, double %2) {
%4 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %2, double -4.000000e+00, double 1.000000e+00)
%5 = add i32 %1, -1
%6 = icmp ugt i32 %5, 1
br i1 %6, label %7, label %48
7: ; preds = %3
%8 = zext i32 %5 to i64
br label %9
9: ; preds = %46, %7
%10 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %13, %46 ]
%11 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %44, %46 ]
%12 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %10
%13 = add nuw nsw i64 %10, 1
%14 = and i64 %13, 4294967295
%15 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %14
%16 = add nsw i64 %10, -1
%17 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %16
br label %18
18: ; preds = %9, %18
%19 = phi i64 [ 1, %9 ], [ %35, %18 ]
%20 = phi i32 [ %11, %9 ], [ %44, %18 ]
%21 = load double*, double** %12
%22 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %19
%23 = load double, double* %22
%24 = load double*, double** %15
%25 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 %19
%26 = load double, double* %25
%27 = load double*, double** %17
%28 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %19
%29 = load double, double* %28
%30 = fadd double %26, %29
%31 = add nsw i64 %19, -1
%32 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = fadd double %30, %33
%35 = add nuw nsw i64 %19, 1
%36 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %35
%37 = load double, double* %36
%38 = fadd double %34, %37
%39 = fmul double %38, %2
%40 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %4, double %23, double %39)
store double %40, double* %22
%41 = fsub double %23, %40
%42 = tail call i32 @fabs(double %41)
%43 = icmp slt i32 %42, 1
%44 = select i1 %43, i32 %20, i32 1
%45 = icmp eq i64 %35, %8
br i1 %45, label %46, label %18
46: ; preds = %18
%47 = icmp eq i64 %13, %8
br i1 %47, label %48, label %9
48: ; preds = %46, %3
%49 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %44, %46 ]
ret i32 %49
}