#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 */
double sqrt(double);
void kernel_cholesky(int n, double A[2000 + 0][2000 + 0]) {
  int i, j, k;
#pragma scop
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < i; j++) {
      for (k = 0; k < j; k++) {
        A[i][j] -= A[i][k] * A[j][k];
      }
      A[i][j] /= A[j][j];
    }
    for (k = 0; k < i; k++) {
      A[i][i] -= A[i][k] * A[i][k];
    }
    A[i][i] = sqrt(A[i][i]);
  }
#pragma endscop
}


x86 assembly (clang, -O0):
<kernel_cholesky>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1307 <kernel_cholesky+0x1f7>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1228 <kernel_cholesky+0x118>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    11db <kernel_cholesky+0xcb>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movq   %xmm0,%rdx
movabs $0x8000000000000000,%rsi
xor    %rsi,%rdx
movq   %rdx,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    114c <kernel_cholesky+0x3c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1139 <kernel_cholesky+0x29>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    12be <kernel_cholesky+0x1ae>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movq   %xmm0,%rdx
movabs $0x8000000000000000,%rsi
xor    %rsi,%rdx
movq   %rdx,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    122f <kernel_cholesky+0x11f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
imul   $0x3e80,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1126 <kernel_cholesky+0x16>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<kernel_cholesky>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
test   %edi,%edi
jle    12e3 <kernel_cholesky+0x1d3>
mov    %rsi,%r12
mov    %edi,%r14d
lea    0x8(%rsi),%r15
xor    %r13d,%r13d
xorpd  %xmm2,%xmm2
mov    %r15,%rbx
jmp    116c <kernel_cholesky+0x5c>
nopl   0x0(%rax)
call   1030 <sqrt@plt>
xorpd  %xmm2,%xmm2
lea    0x0(,%r13,8),%rax
add    %rbp,%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
add    $0x1,%r13
add    $0x3e80,%rbx
cmp    %r14,%r13
je     12e3 <kernel_cholesky+0x1d3>
test   %r13,%r13
je     12c0 <kernel_cholesky+0x1b0>
mov    %r13,%r8
and    $0xfffffffffffffffe,%r8
imul   $0x3e80,%r13,%r9
add    %r12,%r9
mov    %r15,%rdx
xor    %eax,%eax
jmp    11be <kernel_cholesky+0xae>
nopl   (%rax)
movsd  (%r9),%xmm0
imul   $0x3e80,%rax,%rcx
add    %r12,%rcx
divsd  (%rcx,%rax,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%r9,%rax,8)
add    $0x1,%rax
add    $0x3e80,%rdx
cmp    %r13,%rax
je     1250 <kernel_cholesky+0x140>
test   %rax,%rax
je     1190 <kernel_cholesky+0x80>
lea    (%r9,%rax,8),%rdi
movsd  (%r9,%rax,8),%xmm0
cmp    $0x1,%rax
jne    11e0 <kernel_cholesky+0xd0>
xor    %ecx,%ecx
jmp    121f <kernel_cholesky+0x10f>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rax,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax)
movsd  -0x8(%rbx,%rcx,8),%xmm1
mulsd  -0x8(%rdx,%rcx,8),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdi)
movsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm1
mulsd  (%rdx,%rcx,8),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdi)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rsi
jne    11f0 <kernel_cholesky+0xe0>
test   $0x1,%al
je     1195 <kernel_cholesky+0x85>
movsd  (%r9,%rcx,8),%xmm1
imul   $0x3e80,%rax,%rsi
add    %r12,%rsi
mulsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdi)
jmp    1195 <kernel_cholesky+0x85>
nopl   0x0(%rax)
test   %r13,%r13
je     12c0 <kernel_cholesky+0x1b0>
lea    (%r9,%r13,8),%rdx
movsd  (%r9,%r13,8),%xmm0
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x1,%r13
je     129c <kernel_cholesky+0x18c>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  -0x8(%rbx,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx)
movsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%r8
jne    1270 <kernel_cholesky+0x160>
test   $0x1,%r13b
je     12c6 <kernel_cholesky+0x1b6>
movsd  (%r9,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx)
jmp    12c6 <kernel_cholesky+0x1b6>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%r12),%xmm0
imul   $0x3e80,%r13,%rbp
add    %r12,%rbp
ucomisd %xmm2,%xmm0
jb     1140 <kernel_cholesky+0x30>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    1149 <kernel_cholesky+0x39>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @kernel_cholesky(i32 %0, [2000 x double]* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca [2000 x double]*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store [2000 x double]* %1, [2000 x double]** %4
store i32 0, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %125, %2
%9 = load i32, i32* %5
%10 = load i32, i32* %3
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %128
12: ; preds = %8
store i32 0, i32* %6
br label %13
13: ; preds = %70, %12
%14 = load i32, i32* %6
%15 = load i32, i32* %5
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %73
17: ; preds = %13
store i32 0, i32* %7
br label %18
18: ; preds = %49, %17
%19 = load i32, i32* %7
%20 = load i32, i32* %6
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %52
22: ; preds = %18
%23 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%24 = load i32, i32* %5
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %26, i64 0, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%32 = load i32, i32* %6
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %31, i64 %33
%35 = load i32, i32* %7
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %34, i64 0, i64 %36
%38 = load double, double* %37
%39 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%40 = load i32, i32* %5
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %6
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %42, i64 0, i64 %44
%46 = load double, double* %45
%47 = fneg double %30
%48 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %47, double %38, double %46)
store double %48, double* %45
br label %49
49: ; preds = %22
%50 = load i32, i32* %7
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %7
br label %18
52: ; preds = %18
%53 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%54 = load i32, i32* %6
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %53, i64 %55
%57 = load i32, i32* %6
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %56, i64 0, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%62 = load i32, i32* %5
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %61, i64 %63
%65 = load i32, i32* %6
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %64, i64 0, i64 %66
%68 = load double, double* %67
%69 = fdiv double %68, %60
store double %69, double* %67
br label %70
70: ; preds = %52
%71 = load i32, i32* %6
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %6
br label %13
73: ; preds = %13
store i32 0, i32* %7
br label %74
74: ; preds = %105, %73
%75 = load i32, i32* %7
%76 = load i32, i32* %5
%77 = icmp slt i32 %75, %76
br i1 %77, label %78, label %108
78: ; preds = %74
%79 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%80 = load i32, i32* %5
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %79, i64 %81
%83 = load i32, i32* %7
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %82, i64 0, i64 %84
%86 = load double, double* %85
%87 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%88 = load i32, i32* %5
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %87, i64 %89
%91 = load i32, i32* %7
%92 = sext i32 %91 to i64
%93 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %90, i64 0, i64 %92
%94 = load double, double* %93
%95 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%96 = load i32, i32* %5
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %95, i64 %97
%99 = load i32, i32* %5
%100 = sext i32 %99 to i64
%101 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %98, i64 0, i64 %100
%102 = load double, double* %101
%103 = fneg double %86
%104 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %103, double %94, double %102)
store double %104, double* %101
br label %105
105: ; preds = %78
%106 = load i32, i32* %7
%107 = add nsw i32 %106, 1
store i32 %107, i32* %7
br label %74
108: ; preds = %74
%109 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%110 = load i32, i32* %5
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %109, i64 %111
%113 = load i32, i32* %5
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %112, i64 0, i64 %114
%116 = load double, double* %115
%117 = call double @sqrt(double %116)
%118 = load [2000 x double]*, [2000 x double]** %4
%119 = load i32, i32* %5
%120 = sext i32 %119 to i64
%121 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %118, i64 %120
%122 = load i32, i32* %5
%123 = sext i32 %122 to i64
%124 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %121, i64 0, i64 %123
store double %117, double* %124
br label %125
125: ; preds = %108
%126 = load i32, i32* %5
%127 = add nsw i32 %126, 1
store i32 %127, i32* %5
br label %8
128: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @kernel_cholesky(i32 %0, [2000 x double]* nocapture %1) {
%3 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %3, label %4, label %106
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %0 to i64
%6 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 0, i64 0
br label %7
7: ; preds = %4, %100
%8 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %104, %100 ]
%9 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %9, label %13, label %10
10: ; preds = %7
%11 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 0
br label %22
12: ; preds = %66
br i1 %9, label %13, label %15
13: ; preds = %7, %12
%14 = load double, double* %6
br label %100
15: ; preds = %12
%16 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %8
%17 = load double, double* %16
%18 = and i64 %8, 1
%19 = icmp eq i64 %8, 1
br i1 %19, label %90, label %20
20: ; preds = %15
%21 = and i64 %8, 9223372036854775806
br label %74
22: ; preds = %10, %66
%23 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %72, %66 ]
%24 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %27
25: ; preds = %22
%26 = load double, double* %11
br label %66
27: ; preds = %22
%28 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %23
%29 = load double, double* %28
%30 = and i64 %23, 1
%31 = icmp eq i64 %23, 1
br i1 %31, label %54, label %32
32: ; preds = %27
%33 = and i64 %23, 9223372036854775806
br label %34
34: ; preds = %34, %32
%35 = phi double [ %29, %32 ], [ %50, %34 ]
%36 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %51, %34 ]
%37 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %52, %34 ]
%38 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %36
%39 = load double, double* %38
%40 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %23, i64 %36
%41 = load double, double* %40
%42 = fneg double %39
%43 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %42, double %41, double %35)
store double %43, double* %28
%44 = or i64 %36, 1
%45 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %44
%46 = load double, double* %45
%47 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %23, i64 %44
%48 = load double, double* %47
%49 = fneg double %46
%50 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %49, double %48, double %43)
store double %50, double* %28
%51 = add nuw nsw i64 %36, 2
%52 = add i64 %37, 2
%53 = icmp eq i64 %52, %33
br i1 %53, label %54, label %34
54: ; preds = %34, %27
%55 = phi double [ undef, %27 ], [ %50, %34 ]
%56 = phi double [ %29, %27 ], [ %50, %34 ]
%57 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %51, %34 ]
%58 = icmp eq i64 %30, 0
br i1 %58, label %66, label %59
59: ; preds = %54
%60 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %57
%61 = load double, double* %60
%62 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %23, i64 %57
%63 = load double, double* %62
%64 = fneg double %61
%65 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %64, double %63, double %56)
store double %65, double* %28
br label %66
66: ; preds = %59, %54, %25
%67 = phi double [ %26, %25 ], [ %55, %54 ], [ %65, %59 ]
%68 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %23, i64 %23
%69 = load double, double* %68
%70 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %23
%71 = fdiv double %67, %69
store double %71, double* %70
%72 = add nuw nsw i64 %23, 1
%73 = icmp eq i64 %72, %8
br i1 %73, label %12, label %22
74: ; preds = %74, %20
%75 = phi double [ %17, %20 ], [ %86, %74 ]
%76 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %87, %74 ]
%77 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %88, %74 ]
%78 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %76
%79 = load double, double* %78
%80 = fneg double %79
%81 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %80, double %79, double %75)
store double %81, double* %16
%82 = or i64 %76, 1
%83 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %82
%84 = load double, double* %83
%85 = fneg double %84
%86 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %85, double %84, double %81)
store double %86, double* %16
%87 = add nuw nsw i64 %76, 2
%88 = add i64 %77, 2
%89 = icmp eq i64 %88, %21
br i1 %89, label %90, label %74
90: ; preds = %74, %15
%91 = phi double [ undef, %15 ], [ %86, %74 ]
%92 = phi double [ %17, %15 ], [ %86, %74 ]
%93 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %87, %74 ]
%94 = icmp eq i64 %18, 0
br i1 %94, label %100, label %95
95: ; preds = %90
%96 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %93
%97 = load double, double* %96
%98 = fneg double %97
%99 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %98, double %97, double %92)
store double %99, double* %16
br label %100
100: ; preds = %95, %90, %13
%101 = phi double [ %14, %13 ], [ %91, %90 ], [ %99, %95 ]
%102 = getelementptr inbounds [2000 x double], [2000 x double]* %1, i64 %8, i64 %8
%103 = tail call double @sqrt(double %101)
store double %103, double* %102
%104 = add nuw nsw i64 %8, 1
%105 = icmp eq i64 %104, %5
br i1 %105, label %106, label %7
106: ; preds = %100, %2
ret void
}