#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__ calloc(int, int);
double detrm(double *, int);
int /*<<< orphan*/ free(double *);
void trans(double *num, double *fac, int r, double *inv) {
  int i, j;
  double d;
  double *b = (double *)calloc(r * r, sizeof(double));
  for (i = 0; i < r; i++) {
    for (j = 0; j < r; j++) {
      b[i * r + j] = fac[j * r + i];
    }
  }
  d = detrm(num, r);
  for (i = 0; i < r; i++) {
    for (j = 0; j < r; j++) {
      inv[i * r + j] = b[i * r + j] / d;
    }
  }
  free(b);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<trans>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
imul   -0x14(%rbp),%edi
mov    $0x8,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11cf <trans+0x9f>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11bc <trans+0x8c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1176 <trans+0x46>
jmp    11c1 <trans+0x91>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1163 <trans+0x33>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1050 <detrm@plt>
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1258 <trans+0x128>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1245 <trans+0x115>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
divsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x28(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11fa <trans+0xca>
jmp    124a <trans+0x11a>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11e7 <trans+0xb7>
mov    -0x38(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<trans>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %rcx,0x8(%rsp)
mov    %edx,%r14d
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,%rbx
mov    %edx,%edi
imul   %edx,%edi
mov    $0x8,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,%r15
mov    %rbx,%rdi
test   %r14d,%r14d
jle    13b8 <trans+0x288>
mov    %r14d,%r12d
mov    %r12d,%r10d
and    $0xfffffffe,%r10d
lea    0x0(,%r12,8),%rcx
mov    %r12,%rdx
shl    $0x4,%rdx
lea    0x8(%r15),%rsi
xor    %r9d,%r9d
mov    %r13,%r8
jmp    11a0 <trans+0x70>
nop
add    $0x1,%r9
add    $0x8,%r8
add    %rcx,%rsi
cmp    %r12,%r9
je     1209 <trans+0xd9>
cmp    $0x1,%r14d
jne    11b0 <trans+0x80>
xor    %eax,%eax
jmp    11e0 <trans+0xb0>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r8,%rbx
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  (%rbx),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rsi,%rax,8)
movsd  (%rbx,%rcx,1),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rsi,%rax,8)
add    $0x2,%rax
add    %rdx,%rbx
cmp    %rax,%r10
jne    11c0 <trans+0x90>
test   $0x1,%r12b
je     1190 <trans+0x60>
mov    %r9,%rbx
imul   %r12,%rbx
mov    %rax,%rbp
imul   %r12,%rbp
add    %r9,%rbp
movsd  0x0(%r13,%rbp,8),%xmm0
add    %rax,%rbx
movsd  %xmm0,(%r15,%rbx,8)
jmp    1190 <trans+0x60>
mov    %r14d,%esi
call   1050 <detrm@plt>
test   %r14d,%r14d
mov    0x8(%rsp),%r11
jle    13c0 <trans+0x290>
mov    %r12d,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
mov    %rax,0x28(%rsp)
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %rax,%rcx
shr    %rcx
add    $0x1,%rcx
movapd %xmm0,%xmm1
unpcklpd %xmm0,%xmm1
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,0x18(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
mov    %rcx,0x10(%rsp)
mov    %r12,%rax
neg    %rax
mov    %rax,0x30(%rsp)
lea    0x10(%r11),%rsi
lea    0x0(,%r12,8),%r13
lea    0x10(%r15),%rdx
lea    0x8(%r15),%rax
lea    0x8(%r11),%rdi
xor    %ebx,%ebx
jmp    1299 <trans+0x169>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rbx
add    %r13,%rsi
add    %r13,%rdx
add    %r13,%rax
add    %r13,%rdi
cmp    %r12,%rbx
je     13c0 <trans+0x290>
mov    %rbx,%r10
imul   %r12,%r10
cmp    $0x2,%r14d
jb     12dc <trans+0x1ac>
mov    %rbx,%rcx
imul   %r12,%rcx
lea    (%rcx,%r12,1),%r9
lea    (%r15,%r9,8),%r8
mov    0x8(%rsp),%rbp
lea    0x0(,%rcx,8),%r11
add    %rbp,%r11
cmp    %r8,%r11
mov    0x8(%rsp),%r11
jae    1340 <trans+0x210>
lea    (%r15,%rcx,8),%rcx
lea    (%r11,%r9,8),%rbp
cmp    %rbp,%rcx
jae    1340 <trans+0x210>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%rbp
test   $0x1,%r12b
je     1301 <trans+0x1d1>
add    %rcx,%r10
movsd  (%r15,%r10,8),%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
movsd  %xmm2,(%r11,%r10,8)
mov    %rcx,%rbp
or     $0x1,%rbp
not    %rcx
cmp    0x30(%rsp),%rcx
je     1280 <trans+0x150>
nop
movsd  -0x8(%rax,%rbp,8),%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
movsd  %xmm2,-0x8(%rdi,%rbp,8)
movsd  (%rax,%rbp,8),%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rdi,%rbp,8)
add    $0x2,%rbp
cmp    %rbp,%r12
jne    1310 <trans+0x1e0>
jmp    1280 <trans+0x150>
nopl   0x0(%rax)
cmpq   $0x0,0x20(%rsp)
je     13ac <trans+0x27c>
mov    0x10(%rsp),%rcx
xor    %r8d,%r8d
movupd -0x10(%rdx,%r8,8),%xmm2
divpd  %xmm1,%xmm2
movupd %xmm2,-0x10(%rsi,%r8,8)
movupd (%rdx,%r8,8),%xmm2
divpd  %xmm1,%xmm2
movupd %xmm2,(%rsi,%r8,8)
add    $0x4,%r8
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
jne    1350 <trans+0x220>
testb  $0x1,0x18(%rsp)
je     1396 <trans+0x266>
add    %r10,%r8
movupd (%r15,%r8,8),%xmm2
divpd  %xmm1,%xmm2
movupd %xmm2,(%r11,%r8,8)
mov    0x28(%rsp),%rbp
mov    %rbp,%rcx
cmp    %r12,%rbp
je     1280 <trans+0x150>
jmp    12de <trans+0x1ae>
xor    %r8d,%r8d
testb  $0x1,0x18(%rsp)
jne    1383 <trans+0x253>
jmp    1396 <trans+0x266>
mov    %r14d,%esi
call   1050 <detrm@plt>
mov    %r15,%rdi
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @trans(double* %0, double* %1, i32 %2, double* %3) {
%5 = alloca double*
%6 = alloca double*
%7 = alloca i32
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
%12 = alloca double*
store double* %0, double** %5
store double* %1, double** %6
store i32 %2, i32* %7
store double* %3, double** %8
%13 = load i32, i32* %7
%14 = load i32, i32* %7
%15 = mul nsw i32 %13, %14
%16 = call i64 @calloc(i32 %15, i32 8)
%17 = inttoptr i64 %16 to double*
store double* %17, double** %12
store i32 0, i32* %9
br label %18
18: ; preds = %49, %4
%19 = load i32, i32* %9
%20 = load i32, i32* %7
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %52
22: ; preds = %18
store i32 0, i32* %10
br label %23
23: ; preds = %45, %22
%24 = load i32, i32* %10
%25 = load i32, i32* %7
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %48
27: ; preds = %23
%28 = load double*, double** %6
%29 = load i32, i32* %10
%30 = load i32, i32* %7
%31 = mul nsw i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %9
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %28, i64 %34
%36 = load double, double* %35
%37 = load double*, double** %12
%38 = load i32, i32* %9
%39 = load i32, i32* %7
%40 = mul nsw i32 %38, %39
%41 = load i32, i32* %10
%42 = add nsw i32 %40, %41
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %43
store double %36, double* %44
br label %45
45: ; preds = %27
%46 = load i32, i32* %10
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %10
br label %23
48: ; preds = %23
br label %49
49: ; preds = %48
%50 = load i32, i32* %9
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %9
br label %18
52: ; preds = %18
%53 = load double*, double** %5
%54 = load i32, i32* %7
%55 = call double @detrm(double* %53, i32 %54)
store double %55, double* %11
store i32 0, i32* %9
br label %56
56: ; preds = %89, %52
%57 = load i32, i32* %9
%58 = load i32, i32* %7
%59 = icmp slt i32 %57, %58
br i1 %59, label %60, label %92
60: ; preds = %56
store i32 0, i32* %10
br label %61
61: ; preds = %85, %60
%62 = load i32, i32* %10
%63 = load i32, i32* %7
%64 = icmp slt i32 %62, %63
br i1 %64, label %65, label %88
65: ; preds = %61
%66 = load double*, double** %12
%67 = load i32, i32* %9
%68 = load i32, i32* %7
%69 = mul nsw i32 %67, %68
%70 = load i32, i32* %10
%71 = add nsw i32 %69, %70
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %72
%74 = load double, double* %73
%75 = load double, double* %11
%76 = fdiv double %74, %75
%77 = load double*, double** %8
%78 = load i32, i32* %9
%79 = load i32, i32* %7
%80 = mul nsw i32 %78, %79
%81 = load i32, i32* %10
%82 = add nsw i32 %80, %81
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds double, double* %77, i64 %83
store double %76, double* %84
br label %85
85: ; preds = %65
%86 = load i32, i32* %10
%87 = add nsw i32 %86, 1
store i32 %87, i32* %10
br label %61
88: ; preds = %61
br label %89
89: ; preds = %88
%90 = load i32, i32* %9
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %9
br label %56
92: ; preds = %56
%93 = load double*, double** %12
%94 = call i32 @free(double* %93)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @trans(double* %0, double* nocapture %1, i32 %2, double* nocapture writeonly %3) {
%5 = mul nsw i32 %2, %2
%6 = tail call i64 @calloc(i32 %5, i32 8)
%7 = inttoptr i64 %6 to double*
%8 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %8, label %11, label %9
9: ; preds = %4
%10 = tail call double @detrm(double* %0, i32 %2)
br label %150
11: ; preds = %4
%12 = zext i32 %2 to i64
%13 = zext i32 %2 to i64
%14 = and i64 %13, 1
%15 = icmp eq i32 %2, 1
%16 = and i64 %13, 4294967294
%17 = icmp eq i64 %14, 0
br label %18
18: ; preds = %49, %11
%19 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %50, %49 ]
%20 = mul nsw i64 %19, %12
br i1 %15, label %40, label %21
21: ; preds = %18, %21
%22 = phi i64 [ %37, %21 ], [ 0, %18 ]
%23 = phi i64 [ %38, %21 ], [ 0, %18 ]
%24 = mul nsw i64 %22, %12
%25 = add nuw nsw i64 %24, %19
%26 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %25
%27 = load double, double* %26
%28 = add nuw nsw i64 %22, %20
%29 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %28
store double %27, double* %29
%30 = or i64 %22, 1
%31 = mul nsw i64 %30, %12
%32 = add nuw nsw i64 %31, %19
%33 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %32
%34 = load double, double* %33
%35 = add nuw nsw i64 %30, %20
%36 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %35
store double %34, double* %36
%37 = add nuw nsw i64 %22, 2
%38 = add i64 %23, 2
%39 = icmp eq i64 %38, %16
br i1 %39, label %40, label %21
40: ; preds = %21, %18
%41 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %37, %21 ]
br i1 %17, label %49, label %42
42: ; preds = %40
%43 = mul nsw i64 %41, %12
%44 = add nuw nsw i64 %43, %19
%45 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %44
%46 = load double, double* %45
%47 = add nuw nsw i64 %41, %20
%48 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %47
store double %46, double* %48
br label %49
49: ; preds = %40, %42
%50 = add nuw nsw i64 %19, 1
%51 = icmp eq i64 %50, %13
br i1 %51, label %52, label %18
52: ; preds = %49
%53 = tail call double @detrm(double* %0, i32 %2)
br i1 %8, label %54, label %150
54: ; preds = %52
%55 = zext i32 %2 to i64
%56 = zext i32 %2 to i64
%57 = and i64 %13, 4294967294
%58 = add nsw i64 %57, -2
%59 = lshr exact i64 %58, 1
%60 = add nuw i64 %59, 1
%61 = icmp ult i32 %2, 2
%62 = and i64 %13, 4294967294
%63 = insertelement <2 x double> poison, double %53, i64 0
%64 = shufflevector <2 x double> %63, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%65 = and i64 %60, 1
%66 = icmp eq i64 %58, 0
%67 = and i64 %60, -2
%68 = icmp eq i64 %65, 0
%69 = icmp eq i64 %62, %13
%70 = and i64 %13, 1
%71 = icmp eq i64 %70, 0
%72 = sub nsw i64 0, %13
br label %73
73: ; preds = %147, %54
%74 = phi i64 [ 0, %54 ], [ %148, %147 ]
%75 = mul i64 %74, %13
%76 = add i64 %75, %13
%77 = mul nsw i64 %74, %55
br i1 %61, label %119, label %78
78: ; preds = %73
%79 = getelementptr double, double* %7, i64 %76
%80 = getelementptr double, double* %7, i64 %75
%81 = getelementptr double, double* %3, i64 %76
%82 = getelementptr double, double* %3, i64 %75
%83 = icmp ult double* %82, %79
%84 = icmp ult double* %80, %81
%85 = and i1 %83, %84
br i1 %85, label %119, label %86
86: ; preds = %78
br i1 %66, label %108, label %87
87: ; preds = %86, %87
%88 = phi i64 [ %105, %87 ], [ 0, %86 ]
%89 = phi i64 [ %106, %87 ], [ 0, %86 ]
%90 = add nuw nsw i64 %88, %77
%91 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %90
%92 = bitcast double* %91 to <2 x double>*
%93 = load <2 x double>, <2 x double>* %92
%94 = fdiv <2 x double> %93, %64
%95 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %90
%96 = bitcast double* %95 to <2 x double>*
store <2 x double> %94, <2 x double>* %96
%97 = or i64 %88, 2
%98 = add nuw nsw i64 %97, %77
%99 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %98
%100 = bitcast double* %99 to <2 x double>*
%101 = load <2 x double>, <2 x double>* %100
%102 = fdiv <2 x double> %101, %64
%103 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %98
%104 = bitcast double* %103 to <2 x double>*
store <2 x double> %102, <2 x double>* %104
%105 = add nuw i64 %88, 4
%106 = add nuw i64 %89, 2
%107 = icmp eq i64 %106, %67
br i1 %107, label %108, label %87
108: ; preds = %87, %86
%109 = phi i64 [ 0, %86 ], [ %105, %87 ]
br i1 %68, label %118, label %110
110: ; preds = %108
%111 = add nuw nsw i64 %109, %77
%112 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %111
%113 = bitcast double* %112 to <2 x double>*
%114 = load <2 x double>, <2 x double>* %113
%115 = fdiv <2 x double> %114, %64
%116 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %111
%117 = bitcast double* %116 to <2 x double>*
store <2 x double> %115, <2 x double>* %117
br label %118
118: ; preds = %108, %110
br i1 %69, label %147, label %119
119: ; preds = %78, %73, %118
%120 = phi i64 [ 0, %78 ], [ 0, %73 ], [ %62, %118 ]
%121 = xor i64 %120, -1
br i1 %71, label %129, label %122
122: ; preds = %119
%123 = add nuw nsw i64 %120, %77
%124 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %123
%125 = load double, double* %124
%126 = fdiv double %125, %53
%127 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %123
store double %126, double* %127
%128 = or i64 %120, 1
br label %129
129: ; preds = %122, %119
%130 = phi i64 [ %120, %119 ], [ %128, %122 ]
%131 = icmp eq i64 %121, %72
br i1 %131, label %147, label %132
132: ; preds = %129, %132
%133 = phi i64 [ %145, %132 ], [ %130, %129 ]
%134 = add nuw nsw i64 %133, %77
%135 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %134
%136 = load double, double* %135
%137 = fdiv double %136, %53
%138 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %134
store double %137, double* %138
%139 = add nuw nsw i64 %133, 1
%140 = add nuw nsw i64 %139, %77
%141 = getelementptr inbounds double, double* %7, i64 %140
%142 = load double, double* %141
%143 = fdiv double %142, %53
%144 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %140
store double %143, double* %144
%145 = add nuw nsw i64 %133, 2
%146 = icmp eq i64 %145, %56
br i1 %146, label %147, label %132
147: ; preds = %129, %132, %118
%148 = add nuw nsw i64 %74, 1
%149 = icmp eq i64 %148, %56
br i1 %149, label %150, label %73
150: ; preds = %147, %9, %52
%151 = tail call i32 @free(double* %7)
ret void
}