#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*/ printf(char *, ...);
void matrix_multiply(int *m1, int *m2, int *r, int x, int y, int z) {
  int row = 0;
  int col = 0;
  int temp = 0;
  int position = 0;
  int b = 0;
  int c = 0;
  for (row = 0; row < x; row++) {
    for (temp = 0; temp < z; temp++) {
      for (position = 0; position < y; position++) {
        b = (*(m1 + row * y + position));
        c = (*(m2 + position * z + temp));
        (*(r + row * z + temp)) += (b * c);
      }
    }
  }
  for (row = 0; row < x; row++) {
    for (col = 0; col < z; col++) {
      printf("%d\t", *(r + row * z + col));
    }
    printf("\n");
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<matrix_multiply>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    122a <matrix_multiply+0x11a>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1217 <matrix_multiply+0x107>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1204 <matrix_multiply+0xf4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%edx
imul   -0x3c(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1186 <matrix_multiply+0x76>
jmp    1209 <matrix_multiply+0xf9>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1173 <matrix_multiply+0x63>
jmp    121c <matrix_multiply+0x10c>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1160 <matrix_multiply+0x50>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    12a4 <matrix_multiply+0x194>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    1288 <matrix_multiply+0x178>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xd8d(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1244 <matrix_multiply+0x134>
lea    0xd75(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1231 <matrix_multiply+0x121>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<matrix_multiply>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
mov    %r9d,0x4(%rsp)
mov    %rsi,0x20(%rsp)
test   %ecx,%ecx
jle    12f8 <matrix_multiply+0x1d8>
mov    %rdx,%rbx
movslq 0x4(%rsp),%r15
movslq %r8d,%rsi
mov    %ecx,0x14(%rsp)
mov    %ecx,%eax
mov    %rax,0x18(%rsp)
mov    %r15d,%r14d
mov    %esi,%r10d
mov    %r10d,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
mov    %rdi,0x30(%rsp)
lea    0x4(%rdi),%rax
mov    %rsi,0x28(%rsp)
lea    0x0(,%rsi,4),%rcx
mov    %rcx,0x38(%rsp)
lea    0x0(,%r15,8),%rbp
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,0x8(%rsp)
jmp    11b1 <matrix_multiply+0x91>
xchg   %ax,%ax
mov    0x8(%rsp),%rsi
add    $0x1,%rsi
add    0x38(%rsp),%rax
mov    %rsi,%rcx
mov    %rsi,0x8(%rsp)
cmp    0x18(%rsp),%rsi
je     1293 <matrix_multiply+0x173>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    1190 <matrix_multiply+0x70>
mov    0x8(%rsp),%rdi
mov    %rdi,%rcx
imul   0x28(%rsp),%rcx
mov    0x30(%rsp),%rsi
lea    (%rsi,%rcx,4),%rcx
mov    %rcx,0x40(%rsp)
mov    %rdi,%rcx
imul   %r15,%rcx
lea    (%rbx,%rcx,4),%rcx
mov    0x20(%rsp),%r9
xor    %edi,%edi
jmp    11fd <matrix_multiply+0xdd>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdi
add    $0x4,%r9
cmp    %r14,%rdi
je     1190 <matrix_multiply+0x70>
test   %r8d,%r8d
jle    11f0 <matrix_multiply+0xd0>
mov    (%rcx,%rdi,4),%r12d
cmp    $0x1,%r8d
jne    1220 <matrix_multiply+0x100>
xor    %r11d,%r11d
jmp    125c <matrix_multiply+0x13c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r9,%rsi
xor    %r11d,%r11d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rsi),%r13d
imul   -0x4(%rax,%r11,4),%r13d
add    %r12d,%r13d
mov    %r13d,(%rcx,%rdi,4)
mov    (%rsi,%r15,4),%r12d
imul   (%rax,%r11,4),%r12d
add    %r13d,%r12d
mov    %r12d,(%rcx,%rdi,4)
add    $0x2,%r11
add    %rbp,%rsi
cmp    %r11,%rdx
jne    1230 <matrix_multiply+0x110>
test   $0x1,%r10b
je     11f0 <matrix_multiply+0xd0>
mov    0x20(%rsp),%rsi
lea    (%rsi,%rdi,4),%r13
mov    %r11,%rsi
imul   %r15,%rsi
mov    0x0(%r13,%rsi,4),%esi
mov    %rbx,%r13
mov    0x40(%rsp),%rbx
imul   (%rbx,%r11,4),%esi
mov    %r13,%rbx
add    %esi,%r12d
mov    %r12d,(%rcx,%rdi,4)
jmp    11f0 <matrix_multiply+0xd0>
cmpl   $0x0,0x14(%rsp)
jle    12f8 <matrix_multiply+0x1d8>
shl    $0x2,%r15
lea    0xd5b(%rip),%r13
xor    %r12d,%r12d
jmp    12c8 <matrix_multiply+0x1a8>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
add    $0x1,%r12
add    %r15,%rbx
cmp    0x18(%rsp),%r12
je     12f8 <matrix_multiply+0x1d8>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    12b0 <matrix_multiply+0x190>
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rbx,%rbp,4),%esi
mov    %r13,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r14
jne    12e0 <matrix_multiply+0x1c0>
jmp    12b0 <matrix_multiply+0x190>
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [4 x i8] c"%d\09\00"
@.str.1 = [2 x i8] c"\0A\00"
define void @matrix_multiply(i32* %0, i32* %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
store i32* %0, i32** %7
store i32* %1, i32** %8
store i32* %2, i32** %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
store i32 %5, i32* %12
store i32 0, i32* %13
store i32 0, i32* %14
store i32 0, i32* %15
store i32 0, i32* %16
store i32 0, i32* %17
store i32 0, i32* %18
store i32 0, i32* %13
br label %19
19: ; preds = %76, %6
%20 = load i32, i32* %13
%21 = load i32, i32* %10
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %79
23: ; preds = %19
store i32 0, i32* %15
br label %24
24: ; preds = %72, %23
%25 = load i32, i32* %15
%26 = load i32, i32* %12
%27 = icmp slt i32 %25, %26
br i1 %27, label %28, label %75
28: ; preds = %24
store i32 0, i32* %16
br label %29
29: ; preds = %68, %28
%30 = load i32, i32* %16
%31 = load i32, i32* %11
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %71
33: ; preds = %29
%34 = load i32*, i32** %7
%35 = load i32, i32* %13
%36 = load i32, i32* %11
%37 = mul nsw i32 %35, %36
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %38
%40 = load i32, i32* %16
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
store i32 %43, i32* %17
%44 = load i32*, i32** %8
%45 = load i32, i32* %16
%46 = load i32, i32* %12
%47 = mul nsw i32 %45, %46
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %48
%50 = load i32, i32* %15
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
store i32 %53, i32* %18
%54 = load i32, i32* %17
%55 = load i32, i32* %18
%56 = mul nsw i32 %54, %55
%57 = load i32*, i32** %9
%58 = load i32, i32* %13
%59 = load i32, i32* %12
%60 = mul nsw i32 %58, %59
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %61
%63 = load i32, i32* %15
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = add nsw i32 %66, %56
store i32 %67, i32* %65
br label %68
68: ; preds = %33
%69 = load i32, i32* %16
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %16
br label %29
71: ; preds = %29
br label %72
72: ; preds = %71
%73 = load i32, i32* %15
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %15
br label %24
75: ; preds = %24
br label %76
76: ; preds = %75
%77 = load i32, i32* %13
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %13
br label %19
79: ; preds = %19
store i32 0, i32* %13
br label %80
80: ; preds = %106, %79
%81 = load i32, i32* %13
%82 = load i32, i32* %10
%83 = icmp slt i32 %81, %82
br i1 %83, label %84, label %109
84: ; preds = %80
store i32 0, i32* %14
br label %85
85: ; preds = %101, %84
%86 = load i32, i32* %14
%87 = load i32, i32* %12
%88 = icmp slt i32 %86, %87
br i1 %88, label %89, label %104
89: ; preds = %85
%90 = load i32*, i32** %9
%91 = load i32, i32* %13
%92 = load i32, i32* %12
%93 = mul nsw i32 %91, %92
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %90, i64 %94
%96 = load i32, i32* %14
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %95, i64 %97
%99 = load i32, i32* %98
%100 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %99)
br label %101
101: ; preds = %89
%102 = load i32, i32* %14
%103 = add nsw i32 %102, 1
store i32 %103, i32* %14
br label %85
104: ; preds = %85
%105 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %106
106: ; preds = %104
%107 = load i32, i32* %13
%108 = add nsw i32 %107, 1
store i32 %108, i32* %13
br label %80
109: ; preds = %80
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [4 x i8] c"%d\09\00"
define void @matrix_multiply(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %7, label %8, label %94
8: ; preds = %6
%9 = icmp sgt i32 %5, 0
%10 = icmp sgt i32 %4, 0
%11 = sext i32 %5 to i64
%12 = sext i32 %4 to i64
%13 = zext i32 %3 to i64
%14 = zext i32 %5 to i64
%15 = zext i32 %4 to i64
%16 = and i64 %15, 1
%17 = icmp eq i32 %4, 1
%18 = and i64 %15, 4294967294
%19 = icmp eq i64 %16, 0
br label %20
20: ; preds = %8, %75
%21 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %76, %75 ]
br i1 %9, label %22, label %75
22: ; preds = %20
%23 = mul nsw i64 %21, %12
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %23
%25 = mul nsw i64 %21, %11
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %25
br label %33
27: ; preds = %75
br i1 %7, label %28, label %94
28: ; preds = %27
%29 = icmp sgt i32 %5, 0
%30 = sext i32 %5 to i64
%31 = zext i32 %3 to i64
%32 = zext i32 %5 to i64
br label %78
33: ; preds = %22, %72
%34 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %73, %72 ]
br i1 %10, label %35, label %72
35: ; preds = %33
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %34
%37 = load i32, i32* %36
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %34
br i1 %17, label %61, label %39
39: ; preds = %35, %39
%40 = phi i32 [ %57, %39 ], [ %37, %35 ]
%41 = phi i64 [ %58, %39 ], [ 0, %35 ]
%42 = phi i64 [ %59, %39 ], [ 0, %35 ]
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %41
%44 = load i32, i32* %43
%45 = mul nsw i64 %41, %11
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = mul nsw i32 %47, %44
%49 = add nsw i32 %40, %48
store i32 %49, i32* %36
%50 = or i64 %41, 1
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %50
%52 = load i32, i32* %51
%53 = mul nsw i64 %50, %11
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = mul nsw i32 %55, %52
%57 = add nsw i32 %49, %56
store i32 %57, i32* %36
%58 = add nuw nsw i64 %41, 2
%59 = add i64 %42, 2
%60 = icmp eq i64 %59, %18
br i1 %60, label %61, label %39
61: ; preds = %39, %35
%62 = phi i32 [ %37, %35 ], [ %57, %39 ]
%63 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %58, %39 ]
br i1 %19, label %72, label %64
64: ; preds = %61
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %63
%66 = load i32, i32* %65
%67 = mul nsw i64 %63, %11
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %67
%69 = load i32, i32* %68
%70 = mul nsw i32 %69, %66
%71 = add nsw i32 %62, %70
store i32 %71, i32* %36
br label %72
72: ; preds = %64, %61, %33
%73 = add nuw nsw i64 %34, 1
%74 = icmp eq i64 %73, %14
br i1 %74, label %75, label %33
75: ; preds = %72, %20
%76 = add nuw nsw i64 %21, 1
%77 = icmp eq i64 %76, %13
br i1 %77, label %27, label %20
78: ; preds = %28, %90
%79 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %92, %90 ]
br i1 %29, label %80, label %90
80: ; preds = %78
%81 = mul nsw i64 %79, %30
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %81
br label %83
83: ; preds = %80, %83
%84 = phi i64 [ 0, %80 ], [ %88, %83 ]
%85 = getelementptr inbounds i32, i32* %82, i64 %84
%86 = load i32, i32* %85
%87 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([4 x i8], [4 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %86)
%88 = add nuw nsw i64 %84, 1
%89 = icmp eq i64 %88, %32
br i1 %89, label %90, label %83
90: ; preds = %83, %78
%91 = tail call i32 @putchar(i32 10)
%92 = add nuw nsw i64 %79, 1
%93 = icmp eq i64 %92, %31
br i1 %93, label %94, label %78
94: ; preds = %90, %6, %27
ret void
}