#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 log(scalar_t__);
void _tram_init_lagrangian_mult(int *count_matrices, int n_therm_states,
                                int n_conf_states,
                                double *log_lagrangian_mult) {
  int i, j, K;
  int MM = n_conf_states * n_conf_states, KMM;
  double sum;
  for (K = 0; K < n_therm_states; ++K) {
    KMM = K * MM;
    for (i = 0; i < n_conf_states; ++i) {
      sum = 0.0;
      for (j = 0; j < n_conf_states; ++j)
        sum += 0.5 * (count_matrices[KMM + i * n_conf_states + j] +
                      count_matrices[KMM + j * n_conf_states + i]);
      log_lagrangian_mult[K * n_conf_states + i] = log(0 + sum);
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<_tram_init_lagrangian_mult>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1222 <_tram_init_lagrangian_mult+0x112>
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    120f <_tram_init_lagrangian_mult+0xff>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11d9 <_tram_init_lagrangian_mult+0xc9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
imul   -0x10(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x2c(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%esi
imul   -0x10(%rbp),%esi
add    %esi,%edx
add    -0x1c(%rbp),%edx
movslq %edx,%rdx
add    (%rcx,%rdx,4),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
movsd  0xe42(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    116f <_tram_init_lagrangian_mult+0x5f>
xorps  %xmm0,%xmm0
addsd  -0x38(%rbp),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%rdi
call   1030 <log@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1154 <_tram_init_lagrangian_mult+0x44>
jmp    1214 <_tram_init_lagrangian_mult+0x104>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1137 <_tram_init_lagrangian_mult+0x27>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<_tram_init_lagrangian_mult>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x58,%rsp
mov    %rcx,0x48(%rsp)
test   %esi,%esi
jle    12e6 <_tram_init_lagrangian_mult+0x1d6>
mov    %edx,%r15d
mov    %rdi,%rbx
movslq %edx,%rax
mov    %esi,%ecx
mov    %rcx,0x28(%rsp)
mov    %eax,%esi
mov    %esi,%ebp
and    $0xfffffffe,%ebp
lea    0x4(%rdi),%rcx
mov    %rcx,0x20(%rsp)
mov    %eax,%ecx
imul   %eax,%ecx
mov    %ecx,0x10(%rsp)
lea    0x0(,%rax,4),%rcx
mov    %rcx,0x40(%rsp)
mov    %rax,0x18(%rsp)
lea    (%rax,%rax,1),%r14d
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    %rax,(%rsp)
mov    %rsi,0x38(%rsp)
jmp    11a8 <_tram_init_lagrangian_mult+0x98>
xchg   %ax,%ax
mov    (%rsp),%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    0x8(%rsp),%rax
add    0x10(%rsp),%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,(%rsp)
cmp    0x28(%rsp),%rcx
je     12e6 <_tram_init_lagrangian_mult+0x1d6>
test   %r15d,%r15d
jle    1180 <_tram_init_lagrangian_mult+0x70>
mov    (%rsp),%r8
mov    %r8d,%eax
imul   %r15d,%eax
imul   %r15d,%eax
mov    0x8(%rsp),%rdi
movslq %edi,%rcx
mov    0x20(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rcx,4),%r12
imul   0x18(%rsp),%r8
mov    %r8,0x50(%rsp)
cltq
mov    %rax,0x30(%rsp)
mov    %edi,%eax
xor    %r13d,%r13d
jmp    1232 <_tram_init_lagrangian_mult+0x122>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
addsd  0xe10(%rip),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%rdi
call   1030 <log@plt>
mov    0x50(%rsp),%rax
add    %r13,%rax
mov    0x48(%rsp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rcx,%rax,8)
add    $0x1,%r13
add    0x40(%rsp),%r12
mov    0x14(%rsp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    0x38(%rsp),%rsi
cmp    %rsi,%r13
je     1180 <_tram_init_lagrangian_mult+0x70>
cmp    $0x1,%r15d
mov    %eax,0x14(%rsp)
xorpd  %xmm0,%xmm0
jne    1250 <_tram_init_lagrangian_mult+0x140>
xor    %eax,%eax
movsd  0xdb6(%rip),%xmm2
jmp    12a3 <_tram_init_lagrangian_mult+0x193>
nopl   0x0(%rax)
mov    %eax,%ecx
xor    %eax,%eax
movsd  0xda4(%rip),%xmm2
nopl   0x0(%rax)
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rbx,%rcx,4),%edx
add    -0x4(%r12,%rax,4),%edx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %edx,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm1
lea    (%r15,%rcx,1),%edx
movslq %edx,%rdx
mov    (%rbx,%rdx,4),%edx
add    (%r12,%rax,4),%edx
addsd  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %edx,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x2,%rax
add    %r14d,%ecx
cmp    %rax,%rbp
jne    1260 <_tram_init_lagrangian_mult+0x150>
test   $0x1,%sil
je     11f0 <_tram_init_lagrangian_mult+0xe0>
mov    %r13,%rcx
imul   0x18(%rsp),%rcx
mov    0x30(%rsp),%rdx
add    %rdx,%rcx
add    %r13d,%edx
add    %rax,%rcx
imul   %r15d,%eax
add    %edx,%eax
cltq
mov    (%rbx,%rax,4),%eax
add    (%rbx,%rcx,4),%eax
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
jmp    11f0 <_tram_init_lagrangian_mult+0xe0>
add    $0x58,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @_tram_init_lagrangian_mult(i32* %0, i32 %1, i32 %2, double* %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca double
store i32* %0, i32** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store double* %3, double** %8
%15 = load i32, i32* %7
%16 = load i32, i32* %7
%17 = mul nsw i32 %15, %16
store i32 %17, i32* %12
store i32 0, i32* %11
br label %18
18: ; preds = %82, %4
%19 = load i32, i32* %11
%20 = load i32, i32* %6
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %85
22: ; preds = %18
%23 = load i32, i32* %11
%24 = load i32, i32* %12
%25 = mul nsw i32 %23, %24
store i32 %25, i32* %13
store i32 0, i32* %9
br label %26
26: ; preds = %78, %22
%27 = load i32, i32* %9
%28 = load i32, i32* %7
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %81
30: ; preds = %26
store double 0.000000e+00, double* %14
store i32 0, i32* %10
br label %31
31: ; preds = %62, %30
%32 = load i32, i32* %10
%33 = load i32, i32* %7
%34 = icmp slt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %65
35: ; preds = %31
%36 = load i32*, i32** %5
%37 = load i32, i32* %13
%38 = load i32, i32* %9
%39 = load i32, i32* %7
%40 = mul nsw i32 %38, %39
%41 = add nsw i32 %37, %40
%42 = load i32, i32* %10
%43 = add nsw i32 %41, %42
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32*, i32** %5
%48 = load i32, i32* %13
%49 = load i32, i32* %10
%50 = load i32, i32* %7
%51 = mul nsw i32 %49, %50
%52 = add nsw i32 %48, %51
%53 = load i32, i32* %9
%54 = add nsw i32 %52, %53
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %55
%57 = load i32, i32* %56
%58 = add nsw i32 %46, %57
%59 = sitofp i32 %58 to double
%60 = load double, double* %14
%61 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 5.000000e-01, double %59, double %60)
store double %61, double* %14
br label %62
62: ; preds = %35
%63 = load i32, i32* %10
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %10
br label %31
65: ; preds = %31
%66 = load double, double* %14
%67 = fadd double 0.000000e+00, %66
%68 = fptosi double %67 to i64
%69 = call double @log(i64 %68)
%70 = load double*, double** %8
%71 = load i32, i32* %11
%72 = load i32, i32* %7
%73 = mul nsw i32 %71, %72
%74 = load i32, i32* %9
%75 = add nsw i32 %73, %74
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds double, double* %70, i64 %76
store double %69, double* %77
br label %78
78: ; preds = %65
%79 = load i32, i32* %9
%80 = add nsw i32 %79, 1
store i32 %80, i32* %9
br label %26
81: ; preds = %26
br label %82
82: ; preds = %81
%83 = load i32, i32* %11
%84 = add nsw i32 %83, 1
store i32 %84, i32* %11
br label %18
85: ; preds = %18
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @_tram_init_lagrangian_mult(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, double* nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %5, label %6, label %90
6: ; preds = %4
%7 = icmp sgt i32 %2, 0
%8 = sext i32 %2 to i64
%9 = zext i32 %1 to i64
%10 = zext i32 %2 to i64
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp eq i32 %2, 1
%13 = and i64 %10, 4294967294
%14 = icmp eq i64 %11, 0
br label %15
15: ; preds = %6, %87
%16 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %88, %87 ]
%17 = trunc i64 %16 to i32
%18 = mul i32 %17, %2
%19 = mul i32 %18, %2
br i1 %7, label %20, label %87
20: ; preds = %15
%21 = mul nsw i64 %16, %8
%22 = sext i32 %19 to i64
br label %23
23: ; preds = %78, %20
%24 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %85, %78 ]
%25 = mul nsw i64 %24, %8
%26 = add nsw i64 %25, %22
%27 = trunc i64 %24 to i32
%28 = add i32 %19, %27
br i1 %12, label %61, label %29
29: ; preds = %23, %29
%30 = phi i64 [ %58, %29 ], [ 0, %23 ]
%31 = phi double [ %57, %29 ], [ 0.000000e+00, %23 ]
%32 = phi i64 [ %59, %29 ], [ 0, %23 ]
%33 = add nsw i64 %26, %30
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = trunc i64 %30 to i32
%37 = mul i32 %36, %2
%38 = add i32 %28, %37
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = add nsw i32 %41, %35
%43 = sitofp i32 %42 to double
%44 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %43, double 5.000000e-01, double %31)
%45 = or i64 %30, 1
%46 = add nsw i64 %26, %45
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = trunc i64 %45 to i32
%50 = mul i32 %49, %2
%51 = add i32 %28, %50
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %52
%54 = load i32, i32* %53
%55 = add nsw i32 %54, %48
%56 = sitofp i32 %55 to double
%57 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %56, double 5.000000e-01, double %44)
%58 = add nuw nsw i64 %30, 2
%59 = add i64 %32, 2
%60 = icmp eq i64 %59, %13
br i1 %60, label %61, label %29
61: ; preds = %29, %23
%62 = phi double [ undef, %23 ], [ %57, %29 ]
%63 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %58, %29 ]
%64 = phi double [ 0.000000e+00, %23 ], [ %57, %29 ]
br i1 %14, label %78, label %65
65: ; preds = %61
%66 = add nsw i64 %26, %63
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %66
%68 = load i32, i32* %67
%69 = trunc i64 %63 to i32
%70 = mul i32 %69, %2
%71 = add i32 %28, %70
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %72
%74 = load i32, i32* %73
%75 = add nsw i32 %74, %68
%76 = sitofp i32 %75 to double
%77 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %76, double 5.000000e-01, double %64)
br label %78
78: ; preds = %61, %65
%79 = phi double [ %62, %61 ], [ %77, %65 ]
%80 = fadd double %79, 0.000000e+00
%81 = fptosi double %80 to i64
%82 = tail call double @log(i64 %81)
%83 = add nsw i64 %24, %21
%84 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %83
store double %82, double* %84
%85 = add nuw nsw i64 %24, 1
%86 = icmp eq i64 %85, %10
br i1 %86, label %87, label %23
87: ; preds = %78, %15
%88 = add nuw nsw i64 %16, 1
%89 = icmp eq i64 %88, %9
br i1 %89, label %90, label %15
90: ; preds = %87, %4
ret void
}