#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(float *);
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ memcpy(float *, float *, int);
int /*<<< orphan*/ normalize(float *, int);
int gram_schmidt(float *v, int n, int e) {
  int i, j, p, t;
  float sum, *w = (float *)malloc(n * e * sizeof(float));
  if (w == NULL)
    return 1;
  for (i = 0; i < e; i++) {
    for (t = 0; t < n; t++) {
      sum = v[i * n + t];
      for (j = 0; j < i; j++)
        for (p = 0; p < n; p++)
          sum -= w[j * n + t] * w[j * n + p] * v[i * n + p];
      w[i * n + t] = sum;
    }
    normalize(w + i * n, n);
  }
  memcpy(v, w, n * e * sizeof(float));
  free(w);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gram_schmidt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0x18(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
jne    1181 <gram_schmidt+0x41>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    12e9 <gram_schmidt+0x1a9>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    12bd <gram_schmidt+0x17d>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1293 <gram_schmidt+0x153>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    126a <gram_schmidt+0x12a>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1257 <gram_schmidt+0x117>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
movss  -0x2c(%rbp),%xmm1
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11dc <gram_schmidt+0x9c>
jmp    125c <gram_schmidt+0x11c>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11c9 <gram_schmidt+0x89>
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    119b <gram_schmidt+0x5b>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <normalize@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1188 <gram_schmidt+0x48>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x38(%rbp),%rsi
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0x18(%rbp),%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gram_schmidt>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %edx,%ebp
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,0x8(%rsp)
mov    %esi,(%rsp)
imul   %edx,%ebx
shl    $0x2,%ebx
mov    %ebx,%edi
call   1060 <malloc@plt>
test   %rax,%rax
je     12d7 <gram_schmidt+0x197>
mov    %rax,%r12
mov    %ebx,0x4(%rsp)
test   %ebp,%ebp
mov    0x8(%rsp),%rdi
jle    12bf <gram_schmidt+0x17f>
movslq (%rsp),%rbx
mov    %ebp,%eax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %ebx,%r10d
mov    %r10d,%r14d
and    $0xfffffffe,%r14d
lea    0x4(%r12),%r11
lea    0x0(,%rbx,4),%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
lea    0x4(%rdi),%r13
xor    %r15d,%r15d
movaps 0xe47(%rip),%xmm3
mov    %r11,0x18(%rsp)
jmp    11f7 <gram_schmidt+0xb7>
lea    (%r12,%r9,4),%rdi
mov    (%rsp),%esi
mov    %r10,%rbp
call   1040 <normalize@plt>
movaps 0xe2a(%rip),%xmm3
mov    0x18(%rsp),%r11
mov    %rbp,%r10
mov    0x8(%rsp),%rdi
add    $0x1,%r15
add    0x10(%rsp),%r13
cmp    0x20(%rsp),%r15
je     12bf <gram_schmidt+0x17f>
mov    %r15,%r9
imul   %rbx,%r9
test   %ebx,%ebx
jle    11c0 <gram_schmidt+0x80>
xor    %ecx,%ecx
jmp    121f <gram_schmidt+0xdf>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movss  %xmm0,(%r12,%r8,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %r10,%rcx
je     11c0 <gram_schmidt+0x80>
lea    (%rcx,%r9,1),%r8
movss  (%rdi,%r8,4),%xmm0
test   %r15,%r15
je     1210 <gram_schmidt+0xd0>
mov    %r11,%rsi
xor    %edx,%edx
jmp    124e <gram_schmidt+0x10e>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%rdx
add    0x10(%rsp),%rsi
cmp    %r15,%rdx
je     1210 <gram_schmidt+0xd0>
mov    %rdx,%rbp
imul   %rbx,%rbp
lea    (%rcx,%rbp,1),%rax
movss  (%r12,%rax,4),%xmm1
xorps  %xmm3,%xmm1
xor    %eax,%eax
cmp    $0x1,%ebx
je     12a2 <gram_schmidt+0x162>
nopl   0x0(%rax)
movss  -0x4(%rsi,%rax,4),%xmm2
mulss  %xmm1,%xmm2
mulss  -0x4(%r13,%rax,4),%xmm2
addss  %xmm0,%xmm2
movss  (%rsi,%rax,4),%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
mulss  0x0(%r13,%rax,4),%xmm0
addss  %xmm2,%xmm0
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%r14
jne    1270 <gram_schmidt+0x130>
test   $0x1,%r10b
je     1240 <gram_schmidt+0x100>
add    %rax,%rbp
mulss  (%r12,%rbp,4),%xmm1
add    %r9,%rax
mulss  (%rdi,%rax,4),%xmm1
addss  %xmm1,%xmm0
jmp    1240 <gram_schmidt+0x100>
mov    %r12,%rsi
mov    0x4(%rsp),%edx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    %r12,%rdi
call   1030 <free@plt>
xor    %eax,%eax
jmp    12dc <gram_schmidt+0x19c>
mov    $0x1,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @gram_schmidt(float* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca float*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca float
%13 = alloca float*
store float* %0, float** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
%14 = load i32, i32* %6
%15 = load i32, i32* %7
%16 = mul nsw i32 %14, %15
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = mul i64 %17, 4
%19 = trunc i64 %18 to i32
%20 = call i64 @malloc(i32 %19)
%21 = inttoptr i64 %20 to float*
store float* %21, float** %13
%22 = load float*, float** %13
%23 = icmp eq float* %22, null
br i1 %23, label %24, label %25
24: ; preds = %3
store i32 1, i32* %4
br label %130
25: ; preds = %3
store i32 0, i32* %8
br label %26
26: ; preds = %115, %25
%27 = load i32, i32* %8
%28 = load i32, i32* %7
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %118
30: ; preds = %26
store i32 0, i32* %11
br label %31
31: ; preds = %103, %30
%32 = load i32, i32* %11
%33 = load i32, i32* %6
%34 = icmp slt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %106
35: ; preds = %31
%36 = load float*, float** %5
%37 = load i32, i32* %8
%38 = load i32, i32* %6
%39 = mul nsw i32 %37, %38
%40 = load i32, i32* %11
%41 = add nsw i32 %39, %40
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds float, float* %36, i64 %42
%44 = load float, float* %43
store float %44, float* %12
store i32 0, i32* %9
br label %45
45: ; preds = %90, %35
%46 = load i32, i32* %9
%47 = load i32, i32* %8
%48 = icmp slt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %93
49: ; preds = %45
store i32 0, i32* %10
br label %50
50: ; preds = %86, %49
%51 = load i32, i32* %10
%52 = load i32, i32* %6
%53 = icmp slt i32 %51, %52
br i1 %53, label %54, label %89
54: ; preds = %50
%55 = load float*, float** %13
%56 = load i32, i32* %9
%57 = load i32, i32* %6
%58 = mul nsw i32 %56, %57
%59 = load i32, i32* %11
%60 = add nsw i32 %58, %59
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds float, float* %55, i64 %61
%63 = load float, float* %62
%64 = load float*, float** %13
%65 = load i32, i32* %9
%66 = load i32, i32* %6
%67 = mul nsw i32 %65, %66
%68 = load i32, i32* %10
%69 = add nsw i32 %67, %68
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds float, float* %64, i64 %70
%72 = load float, float* %71
%73 = fmul float %63, %72
%74 = load float*, float** %5
%75 = load i32, i32* %8
%76 = load i32, i32* %6
%77 = mul nsw i32 %75, %76
%78 = load i32, i32* %10
%79 = add nsw i32 %77, %78
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds float, float* %74, i64 %80
%82 = load float, float* %81
%83 = load float, float* %12
%84 = fneg float %73
%85 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %84, float %82, float %83)
store float %85, float* %12
br label %86
86: ; preds = %54
%87 = load i32, i32* %10
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %10
br label %50
89: ; preds = %50
br label %90
90: ; preds = %89
%91 = load i32, i32* %9
%92 = add nsw i32 %91, 1
store i32 %92, i32* %9
br label %45
93: ; preds = %45
%94 = load float, float* %12
%95 = load float*, float** %13
%96 = load i32, i32* %8
%97 = load i32, i32* %6
%98 = mul nsw i32 %96, %97
%99 = load i32, i32* %11
%100 = add nsw i32 %98, %99
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds float, float* %95, i64 %101
store float %94, float* %102
br label %103
103: ; preds = %93
%104 = load i32, i32* %11
%105 = add nsw i32 %104, 1
store i32 %105, i32* %11
br label %31
106: ; preds = %31
%107 = load float*, float** %13
%108 = load i32, i32* %8
%109 = load i32, i32* %6
%110 = mul nsw i32 %108, %109
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds float, float* %107, i64 %111
%113 = load i32, i32* %6
%114 = call i32 @normalize(float* %112, i32 %113)
br label %115
115: ; preds = %106
%116 = load i32, i32* %8
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %8
br label %26
118: ; preds = %26
%119 = load float*, float** %5
%120 = load float*, float** %13
%121 = load i32, i32* %6
%122 = load i32, i32* %7
%123 = mul nsw i32 %121, %122
%124 = sext i32 %123 to i64
%125 = mul i64 %124, 4
%126 = trunc i64 %125 to i32
%127 = call i32 @memcpy(float* %119, float* %120, i32 %126)
%128 = load float*, float** %13
%129 = call i32 @free(float* %128)
store i32 0, i32* %4
br label %130
130: ; preds = %118, %24
%131 = load i32, i32* %4
ret i32 %131
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @gram_schmidt(float* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = shl i32 %1, 2
%5 = mul i32 %4, %2
%6 = tail call i64 @malloc(i32 %5)
%7 = inttoptr i64 %6 to float*
%8 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %8, label %92, label %9
9: ; preds = %3
%10 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %10, label %11, label %89
11: ; preds = %9
%12 = icmp sgt i32 %1, 0
%13 = sext i32 %1 to i64
%14 = zext i32 %2 to i64
%15 = zext i32 %1 to i64
%16 = and i64 %15, 1
%17 = icmp eq i32 %1, 1
%18 = and i64 %15, 4294967294
%19 = icmp eq i64 %16, 0
br label %20
20: ; preds = %11, %84
%21 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %87, %84 ]
%22 = mul nsw i64 %21, %13
br i1 %12, label %23, label %84
23: ; preds = %20
%24 = icmp eq i64 %21, 0
br label %25
25: ; preds = %23, %79
%26 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %82, %79 ]
%27 = add nsw i64 %26, %22
%28 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %27
%29 = load float, float* %28
br i1 %24, label %79, label %30
30: ; preds = %25, %75
%31 = phi i64 [ %77, %75 ], [ 0, %25 ]
%32 = phi float [ %76, %75 ], [ %29, %25 ]
%33 = mul nsw i64 %31, %13
%34 = add nsw i64 %33, %26
%35 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %34
%36 = load float, float* %35
%37 = fneg float %36
br i1 %17, label %62, label %38
38: ; preds = %30, %38
%39 = phi i64 [ %59, %38 ], [ 0, %30 ]
%40 = phi float [ %58, %38 ], [ %32, %30 ]
%41 = phi i64 [ %60, %38 ], [ 0, %30 ]
%42 = add nsw i64 %39, %33
%43 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %42
%44 = load float, float* %43
%45 = add nsw i64 %39, %22
%46 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %45
%47 = load float, float* %46
%48 = fmul float %44, %37
%49 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %48, float %47, float %40)
%50 = or i64 %39, 1
%51 = add nsw i64 %50, %33
%52 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %51
%53 = load float, float* %52
%54 = add nsw i64 %50, %22
%55 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %54
%56 = load float, float* %55
%57 = fmul float %53, %37
%58 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %57, float %56, float %49)
%59 = add nuw nsw i64 %39, 2
%60 = add i64 %41, 2
%61 = icmp eq i64 %60, %18
br i1 %61, label %62, label %38
62: ; preds = %38, %30
%63 = phi float [ undef, %30 ], [ %58, %38 ]
%64 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %59, %38 ]
%65 = phi float [ %32, %30 ], [ %58, %38 ]
br i1 %19, label %75, label %66
66: ; preds = %62
%67 = add nsw i64 %64, %33
%68 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %67
%69 = load float, float* %68
%70 = add nsw i64 %64, %22
%71 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %70
%72 = load float, float* %71
%73 = fmul float %69, %37
%74 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %73, float %72, float %65)
br label %75
75: ; preds = %62, %66
%76 = phi float [ %63, %62 ], [ %74, %66 ]
%77 = add nuw nsw i64 %31, 1
%78 = icmp eq i64 %77, %21
br i1 %78, label %79, label %30
79: ; preds = %75, %25
%80 = phi float [ %29, %25 ], [ %76, %75 ]
%81 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %27
store float %80, float* %81
%82 = add nuw nsw i64 %26, 1
%83 = icmp eq i64 %82, %15
br i1 %83, label %84, label %25
84: ; preds = %79, %20
%85 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %22
%86 = tail call i32 @normalize(float* %85, i32 %1)
%87 = add nuw nsw i64 %21, 1
%88 = icmp eq i64 %87, %14
br i1 %88, label %89, label %20
89: ; preds = %84, %9
%90 = tail call i32 @memcpy(float* %0, float* %7, i32 %5)
%91 = tail call i32 @free(float* %7)
br label %92
92: ; preds = %3, %89
%93 = phi i32 [ 0, %89 ], [ 1, %3 ]
ret i32 %93
}