#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 */
scalar_t__ malloc(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, ...);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main() {
  int n, i, j;
  scanf("%d", &n);
  int *mat[n];
  for (i = 0; i < n; i++) {
    mat[i] = (int *)malloc(n * sizeof(int));
  }
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < n; j++) {
      if (i == j)
        mat[i][j] = 1;
      else if (j > i) {
        mat[i][j] = j - i + 1;
      } else if (j < i) {
        mat[i][j] = i - j + 1;
      }
    }
  }
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < n; j++) {
      printf("%d ", mat[i][j]);
    }
    printf("\n");
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
lea    0xeba(%rip),%rdi
lea    -0x8(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %rsp,%rcx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
lea    0xf(,%rax,8),%rdx
and    $0xfffffffffffffff0,%rdx
mov    %rsp,%rcx
sub    %rdx,%rcx
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %rcx,%rsp
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11b5 <main+0x85>
movslq -0x8(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    117d <main+0x4d>
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1288 <main+0x158>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1275 <main+0x145>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jne    1203 <main+0xd3>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jmp    1262 <main+0x132>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jle    1230 <main+0x100>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%edx
sub    -0xc(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    125d <main+0x12d>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1258 <main+0x128>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%edx
sub    -0x10(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    125d <main+0x12d>
jmp    1262 <main+0x132>
jmp    1267 <main+0x137>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    11cf <main+0x9f>
jmp    127a <main+0x14a>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    11bc <main+0x8c>
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    12f9 <main+0x1c9>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    12dd <main+0x1ad>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xd3b(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    12a2 <main+0x172>
lea    0xd23(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    128f <main+0x15f>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rsp
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %rbp,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
lea    0xea8(%rip),%rdi
lea    -0x2c(%rbp),%rsi
call   1060 <scanf@plt>
mov    %rsp,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %rsp,%r13
lea    0xf(,%rax,8),%rax
and    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rax,%r13
mov    %r13,%rsp
mov    -0x2c(%rbp),%edi
test   %edi,%edi
jle    129d <main+0x15d>
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
shl    $0x2,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,0x0(%r13,%rbx,8)
add    $0x1,%rbx
movslq -0x2c(%rbp),%rdi
cmp    %rdi,%rbx
jl     1190 <main+0x50>
test   %edi,%edi
jle    129d <main+0x15d>
mov    $0x1,%r9d
mov    $0x1,%ecx
xor    %edx,%edx
jmp    11e3 <main+0xa3>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %edi,%rax
add    $0x1,%r9d
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %r8,%rdx
cmp    %rax,%r8
jge    123a <main+0xfa>
lea    0x1(%rdx),%r8
test   %edi,%edi
jle    11d0 <main+0x90>
mov    %r9d,%eax
xor    %esi,%esi
jmp    121c <main+0xdc>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    0x0(%r13,%rdx,8),%rdi
movl   $0x1,(%rdi,%rdx,4)
add    $0x1,%rsi
movslq -0x2c(%rbp),%rdi
add    $0xffffffff,%eax
cmp    %rdi,%rsi
jge    11d0 <main+0x90>
cmp    %rsi,%rdx
je     1200 <main+0xc0>
jae    1230 <main+0xf0>
mov    0x0(%r13,%rdx,8),%rdi
lea    (%rcx,%rsi,1),%ebx
mov    %ebx,(%rdi,%rsi,4)
jmp    120c <main+0xcc>
mov    0x0(%r13,%rdx,8),%rdi
mov    %eax,(%rdi,%rsi,4)
jmp    120c <main+0xcc>
test   %edi,%edi
jle    129d <main+0x15d>
lea    0xdbe(%rip),%r15
xor    %r12d,%r12d
jmp    1267 <main+0x127>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
add    $0x1,%r12
movslq -0x2c(%rbp),%rdi
cmp    %rdi,%r12
jge    129d <main+0x15d>
test   %edi,%edi
jle    1250 <main+0x110>
mov    0x0(%r13,%r12,8),%rbx
xor    %r14d,%r14d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    (%rbx,%r14,4),%esi
mov    %r15,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
add    $0x1,%r14
movslq -0x2c(%rbp),%rax
cmp    %rax,%r14
jl     1280 <main+0x140>
jmp    1250 <main+0x110>
mov    -0x38(%rbp),%rsp
xor    %eax,%eax
lea    -0x28(%rbp),%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d \00"
@.str.2 = [2 x i8] c"\0A\00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
store i32 0, i32* %1
%7 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %2)
%8 = load i32, i32* %2
%9 = zext i32 %8 to i64
%10 = call i8* @llvm.stacksave()
store i8* %10, i8** %5
%11 = alloca i32*, i64 %9
store i64 %9, i64* %6
store i32 0, i32* %3
br label %12
12: ; preds = %26, %0
%13 = load i32, i32* %3
%14 = load i32, i32* %2
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %29
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %2
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = mul i64 %18, 4
%20 = trunc i64 %19 to i32
%21 = call i64 @malloc(i32 %20)
%22 = inttoptr i64 %21 to i32*
%23 = load i32, i32* %3
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32*, i32** %11, i64 %24
store i32* %22, i32** %25
br label %26
26: ; preds = %16
%27 = load i32, i32* %3
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %3
br label %12
29: ; preds = %12
store i32 0, i32* %3
br label %30
30: ; preds = %90, %29
%31 = load i32, i32* %3
%32 = load i32, i32* %2
%33 = icmp slt i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %93
34: ; preds = %30
store i32 0, i32* %4
br label %35
35: ; preds = %86, %34
%36 = load i32, i32* %4
%37 = load i32, i32* %2
%38 = icmp slt i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %89
39: ; preds = %35
%40 = load i32, i32* %3
%41 = load i32, i32* %4
%42 = icmp eq i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %51
43: ; preds = %39
%44 = load i32, i32* %3
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i32*, i32** %11, i64 %45
%47 = load i32*, i32** %46
%48 = load i32, i32* %4
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %49
store i32 1, i32* %50
br label %85
51: ; preds = %39
%52 = load i32, i32* %4
%53 = load i32, i32* %3
%54 = icmp sgt i32 %52, %53
br i1 %54, label %55, label %67
55: ; preds = %51
%56 = load i32, i32* %4
%57 = load i32, i32* %3
%58 = sub nsw i32 %56, %57
%59 = add nsw i32 %58, 1
%60 = load i32, i32* %3
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32*, i32** %11, i64 %61
%63 = load i32*, i32** %62
%64 = load i32, i32* %4
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %65
store i32 %59, i32* %66
br label %84
67: ; preds = %51
%68 = load i32, i32* %4
%69 = load i32, i32* %3
%70 = icmp slt i32 %68, %69
br i1 %70, label %71, label %83
71: ; preds = %67
%72 = load i32, i32* %3
%73 = load i32, i32* %4
%74 = sub nsw i32 %72, %73
%75 = add nsw i32 %74, 1
%76 = load i32, i32* %3
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds i32*, i32** %11, i64 %77
%79 = load i32*, i32** %78
%80 = load i32, i32* %4
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 %81
store i32 %75, i32* %82
br label %83
83: ; preds = %71, %67
br label %84
84: ; preds = %83, %55
br label %85
85: ; preds = %84, %43
br label %86
86: ; preds = %85
%87 = load i32, i32* %4
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %4
br label %35
89: ; preds = %35
br label %90
90: ; preds = %89
%91 = load i32, i32* %3
%92 = add nsw i32 %91, 1
store i32 %92, i32* %3
br label %30
93: ; preds = %30
store i32 0, i32* %3
br label %94
94: ; preds = %118, %93
%95 = load i32, i32* %3
%96 = load i32, i32* %2
%97 = icmp slt i32 %95, %96
br i1 %97, label %98, label %121
98: ; preds = %94
store i32 0, i32* %4
br label %99
99: ; preds = %113, %98
%100 = load i32, i32* %4
%101 = load i32, i32* %2
%102 = icmp slt i32 %100, %101
br i1 %102, label %103, label %116
103: ; preds = %99
%104 = load i32, i32* %3
%105 = sext i32 %104 to i64
%106 = getelementptr inbounds i32*, i32** %11, i64 %105
%107 = load i32*, i32** %106
%108 = load i32, i32* %4
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %107, i64 %109
%111 = load i32, i32* %110
%112 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %111)
br label %113
113: ; preds = %103
%114 = load i32, i32* %4
%115 = add nsw i32 %114, 1
store i32 %115, i32* %4
br label %99
116: ; preds = %99
%117 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0))
br label %118
118: ; preds = %116
%119 = load i32, i32* %3
%120 = add nsw i32 %119, 1
store i32 %120, i32* %3
br label %94
121: ; preds = %94
store i32 0, i32* %1
%122 = load i8*, i8** %5
%123 = load i32, i32* %1
ret i32 %123
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.1 = [4 x i8] c"%d \00"
define i32 @main() {
%1 = alloca i32
%2 = bitcast i32* %1 to i8*
%3 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32* %1)
%4 = load i32, i32* %1
%5 = zext i32 %4 to i64
%6 = call i8* @llvm.stacksave()
%7 = alloca i32*, i64 %5
%8 = load i32, i32* %1
%9 = icmp sgt i32 %8, 0
br i1 %9, label %12, label %82
10: ; preds = %12
%11 = icmp sgt i32 %20, 0
br i1 %11, label %23, label %82
12: ; preds = %0, %12
%13 = phi i64 [ %19, %12 ], [ 0, %0 ]
%14 = phi i32 [ %20, %12 ], [ %8, %0 ]
%15 = shl i32 %14, 2
%16 = call i64 @malloc(i32 %15)
%17 = inttoptr i64 %16 to i32*
%18 = getelementptr inbounds i32*, i32** %7, i64 %13
store i32* %17, i32** %18
%19 = add nuw nsw i64 %13, 1
%20 = load i32, i32* %1
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = icmp slt i64 %19, %21
br i1 %22, label %12, label %10
23: ; preds = %10, %56
%24 = phi i32 [ %57, %56 ], [ %20, %10 ]
%25 = phi i64 [ %27, %56 ], [ 0, %10 ]
%26 = icmp sgt i32 %24, 0
%27 = add nuw nsw i64 %25, 1
br i1 %26, label %28, label %56
28: ; preds = %23
%29 = getelementptr inbounds i32*, i32** %7, i64 %25
%30 = sub nsw i64 1, %25
br label %33
31: ; preds = %56
%32 = icmp sgt i32 %57, 0
br i1 %32, label %60, label %82
33: ; preds = %28, %51
%34 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %52, %51 ]
%35 = icmp eq i64 %25, %34
br i1 %35, label %36, label %39
36: ; preds = %33
%37 = load i32*, i32** %29
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 %25
store i32 1, i32* %38
br label %51
39: ; preds = %33
%40 = icmp ugt i64 %34, %25
br i1 %40, label %41, label %46
41: ; preds = %39
%42 = add nsw i64 %30, %34
%43 = load i32*, i32** %29
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 %34
%45 = trunc i64 %42 to i32
store i32 %45, i32* %44
br label %51
46: ; preds = %39
%47 = sub nsw i64 %27, %34
%48 = load i32*, i32** %29
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 %34
%50 = trunc i64 %47 to i32
store i32 %50, i32* %49
br label %51
51: ; preds = %36, %46, %41
%52 = add nuw nsw i64 %34, 1
%53 = load i32, i32* %1
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = icmp slt i64 %52, %54
br i1 %55, label %33, label %56
56: ; preds = %51, %23
%57 = phi i32 [ %24, %23 ], [ %53, %51 ]
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = icmp slt i64 %27, %58
br i1 %59, label %23, label %31
60: ; preds = %31, %76
%61 = phi i32 [ %79, %76 ], [ %57, %31 ]
%62 = phi i64 [ %78, %76 ], [ 0, %31 ]
%63 = icmp sgt i32 %61, 0
br i1 %63, label %64, label %76
64: ; preds = %60
%65 = getelementptr inbounds i32*, i32** %7, i64 %62
%66 = load i32*, i32** %65
br label %67
67: ; preds = %64, %67
%68 = phi i64 [ 0, %64 ], [ %72, %67 ]
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
%71 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %70)
%72 = add nuw nsw i64 %68, 1
%73 = load i32, i32* %1
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = icmp slt i64 %72, %74
br i1 %75, label %67, label %76
76: ; preds = %67, %60
%77 = call i32 @putchar(i32 10)
%78 = add nuw nsw i64 %62, 1
%79 = load i32, i32* %1
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = icmp slt i64 %78, %80
br i1 %81, label %60, label %82
82: ; preds = %76, %0, %10, %31
ret i32 0
}