#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 */
typedef int /*<<< orphan*/ letters_used;
typedef int /*<<< orphan*/ board;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ assert(int /*<<< orphan*/);
void *malloc(size_t);
int /*<<< orphan*/ memset(unsigned int *, int /*<<< orphan*/, int);
char stub1();
char stub2();
char **generate_board_aux(size_t n, char (*letter_gen)(void)) {
  unsigned letters_used[26];
  memset(letters_used, 0, sizeof(letters_used));
  char **board = malloc(n * sizeof(*board));
  assert(board != NULL);
  size_t i;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    board[i] = malloc(n * sizeof(board[i]));
    assert(board[i] != NULL);
  }
  for (i = 0; i < n; i++) {
    size_t j;
    for (j = 0; j < n; j++) {
      char letter = (*letter_gen)();
      while (letters_used[(unsigned char)(letter - 'a')] > n) {
        letter = (*letter_gen)();
      }
      letters_used[(unsigned char)(letter - 'a')]++;
      board[i][j] = letter;
    }
  }
  return board;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<generate_board_aux>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xa0,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
lea    -0x80(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x68,%edx
call   1030 <memset@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
shl    $0x3,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x88(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x88(%rbp)
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
movq   $0x0,-0x90(%rbp)
mov    -0x90(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jae    11f1 <generate_board_aux+0xc1>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
shl    $0x3,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x88(%rbp),%rax
mov    -0x90(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x88(%rbp),%rax
mov    -0x90(%rbp),%rcx
cmpq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1040 <assert@plt>
mov    -0x90(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x90(%rbp)
jmp    1187 <generate_board_aux+0x57>
movq   $0x0,-0x90(%rbp)
mov    -0x90(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jae    12c8 <generate_board_aux+0x198>
movq   $0x0,-0x98(%rbp)
mov    -0x98(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jae    12ac <generate_board_aux+0x17c>
call   *-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x99(%rbp)
movsbl -0x99(%rbp),%eax
sub    $0x61,%eax
movzbl %al,%eax
mov    -0x80(%rbp,%rax,4),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jbe    125b <generate_board_aux+0x12b>
call   *-0x10(%rbp)
mov    %al,-0x99(%rbp)
jmp    1232 <generate_board_aux+0x102>
movsbl -0x99(%rbp),%eax
sub    $0x61,%eax
movzbl %al,%eax
mov    -0x80(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x80(%rbp,%rax,4)
mov    -0x99(%rbp),%dl
mov    -0x88(%rbp),%rax
mov    -0x90(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x98(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x98(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x98(%rbp)
jmp    1218 <generate_board_aux+0xe8>
jmp    12b1 <generate_board_aux+0x181>
mov    -0x90(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x90(%rbp)
jmp    11fc <generate_board_aux+0xcc>
mov    -0x88(%rbp),%rax
add    $0xa0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<generate_board_aux>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x70,%rsp
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%rbx
mov    %rsp,%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x68,%edx
call   1030 <memset@plt>
lea    0x0(,%rbx,8),%r12
mov    %r12,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
xor    %edi,%edi
test   %rax,%rax
setne  %dil
call   1040 <assert@plt>
test   %rbx,%rbx
je     11f1 <generate_board_aux+0xc1>
xor    %r13d,%r13d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r12,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,(%r15,%r13,8)
xor    %edi,%edi
test   %rax,%rax
setne  %dil
call   1040 <assert@plt>
add    $0x1,%r13
cmp    %r13,%rbx
jne    1180 <generate_board_aux+0x50>
test   %rbx,%rbx
je     11f1 <generate_board_aux+0xc1>
xor    %r12d,%r12d
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %r13d,%r13d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
call   *%r14
lea    -0x61(%rax),%ecx
movzbl %cl,%ecx
mov    (%rsp,%rcx,4),%edx
cmp    %rbx,%rdx
ja     11c0 <generate_board_aux+0x90>
add    $0x1,%edx
mov    %edx,(%rsp,%rcx,4)
mov    (%r15,%r12,8),%rcx
mov    %al,(%rcx,%r13,1)
add    $0x1,%r13
cmp    %rbx,%r13
jne    11c0 <generate_board_aux+0x90>
add    $0x1,%r12
cmp    %rbx,%r12
jne    11b0 <generate_board_aux+0x80>
mov    %r15,%rax
add    $0x70,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i8** @generate_board_aux(i64 %0, i8 ()* %1) {
%3 = alloca i64
%4 = alloca i8 ()*
%5 = alloca [26 x i32]
%6 = alloca i8**
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i8
store i64 %0, i64* %3
store i8 ()* %1, i8 ()** %4
%10 = getelementptr inbounds [26 x i32], [26 x i32]* %5, i64 0, i64 0
%11 = call i32 @memset(i32* %10, i32 0, i32 104)
%12 = load i64, i64* %3
%13 = mul i64 %12, 8
%14 = call i8* @malloc(i64 %13)
%15 = bitcast i8* %14 to i8**
store i8** %15, i8*** %6
%16 = load i8**, i8*** %6
%17 = icmp ne i8** %16, null
%18 = zext i1 %17 to i32
%19 = call i32 @assert(i32 %18)
store i64 0, i64* %7
br label %20
20: ; preds = %38, %2
%21 = load i64, i64* %7
%22 = load i64, i64* %3
%23 = icmp ult i64 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %41
24: ; preds = %20
%25 = load i64, i64* %3
%26 = mul i64 %25, 8
%27 = call i8* @malloc(i64 %26)
%28 = load i8**, i8*** %6
%29 = load i64, i64* %7
%30 = getelementptr inbounds i8*, i8** %28, i64 %29
store i8* %27, i8** %30
%31 = load i8**, i8*** %6
%32 = load i64, i64* %7
%33 = getelementptr inbounds i8*, i8** %31, i64 %32
%34 = load i8*, i8** %33
%35 = icmp ne i8* %34, null
%36 = zext i1 %35 to i32
%37 = call i32 @assert(i32 %36)
br label %38
38: ; preds = %24
%39 = load i64, i64* %7
%40 = add i64 %39, 1
store i64 %40, i64* %7
br label %20
41: ; preds = %20
store i64 0, i64* %7
br label %42
42: ; preds = %88, %41
%43 = load i64, i64* %7
%44 = load i64, i64* %3
%45 = icmp ult i64 %43, %44
br i1 %45, label %46, label %91
46: ; preds = %42
store i64 0, i64* %8
br label %47
47: ; preds = %84, %46
%48 = load i64, i64* %8
%49 = load i64, i64* %3
%50 = icmp ult i64 %48, %49
br i1 %50, label %51, label %87
51: ; preds = %47
%52 = load i8 ()*, i8 ()** %4
%53 = call signext i8 %52()
store i8 %53, i8* %9
br label %54
54: ; preds = %65, %51
%55 = load i8, i8* %9
%56 = sext i8 %55 to i32
%57 = sub nsw i32 %56, 97
%58 = trunc i32 %57 to i8
%59 = zext i8 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds [26 x i32], [26 x i32]* %5, i64 0, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = zext i32 %61 to i64
%63 = load i64, i64* %3
%64 = icmp ugt i64 %62, %63
br i1 %64, label %65, label %68
65: ; preds = %54
%66 = load i8 ()*, i8 ()** %4
%67 = call signext i8 %66()
store i8 %67, i8* %9
br label %54
68: ; preds = %54
%69 = load i8, i8* %9
%70 = sext i8 %69 to i32
%71 = sub nsw i32 %70, 97
%72 = trunc i32 %71 to i8
%73 = zext i8 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds [26 x i32], [26 x i32]* %5, i64 0, i64 %73
%75 = load i32, i32* %74
%76 = add i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %74
%77 = load i8, i8* %9
%78 = load i8**, i8*** %6
%79 = load i64, i64* %7
%80 = getelementptr inbounds i8*, i8** %78, i64 %79
%81 = load i8*, i8** %80
%82 = load i64, i64* %8
%83 = getelementptr inbounds i8, i8* %81, i64 %82
store i8 %77, i8* %83
br label %84
84: ; preds = %68
%85 = load i64, i64* %8
%86 = add i64 %85, 1
store i64 %86, i64* %8
br label %47
87: ; preds = %47
br label %88
88: ; preds = %87
%89 = load i64, i64* %7
%90 = add i64 %89, 1
store i64 %90, i64* %7
br label %42
91: ; preds = %42
%92 = load i8**, i8*** %6
ret i8** %92
}

LLVM IR (-O2):
define i8** @generate_board_aux(i64 %0, i8 ()* nocapture %1) {
%3 = alloca [26 x i32]
%4 = bitcast [26 x i32]* %3 to i8*
%5 = getelementptr inbounds [26 x i32], [26 x i32]* %3, i64 0, i64 0
%6 = call i32 @memset(i32* %5, i32 0, i32 104)
%7 = shl i64 %0, 3
%8 = call i8* @malloc(i64 %7)
%9 = bitcast i8* %8 to i8**
%10 = icmp ne i8* %8, null
%11 = zext i1 %10 to i32
%12 = call i32 @assert(i32 %11)
%13 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %13, label %57, label %15
14: ; preds = %15
br i1 %13, label %57, label %24
15: ; preds = %2, %15
%16 = phi i64 [ %22, %15 ], [ 0, %2 ]
%17 = call i8* @malloc(i64 %7)
%18 = getelementptr inbounds i8*, i8** %9, i64 %16
store i8* %17, i8** %18
%19 = icmp ne i8* %17, null
%20 = zext i1 %19 to i32
%21 = call i32 @assert(i32 %20)
%22 = add nuw i64 %16, 1
%23 = icmp eq i64 %22, %0
br i1 %23, label %14, label %15
24: ; preds = %14, %54
%25 = phi i64 [ %55, %54 ], [ 0, %14 ]
%26 = getelementptr inbounds i8*, i8** %9, i64 %25
br label %27
27: ; preds = %24, %44
%28 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %52, %44 ]
%29 = call signext i8 %1()
%30 = add i8 %29, -97
%31 = zext i8 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds [26 x i32], [26 x i32]* %3, i64 0, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = zext i32 %33 to i64
%35 = icmp ugt i64 %34, %0
br i1 %35, label %36, label %44
36: ; preds = %27, %36
%37 = call signext i8 %1()
%38 = add i8 %37, -97
%39 = zext i8 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds [26 x i32], [26 x i32]* %3, i64 0, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = zext i32 %41 to i64
%43 = icmp ugt i64 %42, %0
br i1 %43, label %36, label %44
44: ; preds = %36, %27
%45 = phi i64 [ %31, %27 ], [ %39, %36 ]
%46 = phi i8 [ %29, %27 ], [ %37, %36 ]
%47 = phi i32 [ %33, %27 ], [ %41, %36 ]
%48 = getelementptr inbounds [26 x i32], [26 x i32]* %3, i64 0, i64 %45
%49 = add i32 %47, 1
store i32 %49, i32* %48
%50 = load i8*, i8** %26
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 %28
store i8 %46, i8* %51
%52 = add nuw i64 %28, 1
%53 = icmp eq i64 %52, %0
br i1 %53, label %54, label %27
54: ; preds = %44
%55 = add nuw i64 %25, 1
%56 = icmp eq i64 %55, %0
br i1 %56, label %57, label %24
57: ; preds = %54, %2, %14
ret i8** %9
}