#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 *, ...);
int /*<<< orphan*/ scanf(char *, int *);
int main(int argc, char *argv[]) {
  int square[1002][1002] = {{0}};
  int i, j, direction, count, sum, n;
  count = 1;
  direction = -1;
  sum = 0;
  printf("Enter value of n:");
  scanf("%d", &n);
  i = j = (n / 2) + 1;
  do {
    square[i][j] = count;
    count++;
    if (i == j || (i + j) == (n + 1))
      sum += square[i][j];
    if (i == j || (i < j && i + j == (n + 2)) || (i > j && i + j == (n + 1)))
      direction = (direction + 1) % 4;
    if (direction & 1)
      i += (2 - direction);
    else
      j += (1 - direction);
  } while (count <= (n * n));
  if (n <= 100) {
    for (i = 1; i <= n; i++, printf("\n"))
      for (j = 1; j <= n; j++)
        printf("%4d ", square[i][j]);
  }
  printf("Sum of all diagonal elements is : %d\n", sum);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<main>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x3d47c0,%rsp
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
lea    -0x3d47a0(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x3d4790,%edx
call   1040 <memset@plt>
movl   $0x1,-0x3d47b0(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x3d47ac(%rbp)
ff ff ff
movl   $0x0,-0x3d47b4(%rbp)
lea    0xe7f(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
lea    0xe83(%rip),%rdi
lea    -0x3d47b8(%rbp),%rsi
call   1050 <scanf@plt>
mov    -0x3d47b8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3d47a8(%rbp)
mov    %eax,-0x3d47a4(%rbp)
mov    -0x3d47b0(%rbp),%edx
movslq -0x3d47a4(%rbp),%rcx
lea    -0x3d47a0(%rbp),%rax
imul   $0xfa8,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x3d47a8(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x3d47b0(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3d47b0(%rbp)
mov    -0x3d47a4(%rbp),%eax
cmp    -0x3d47a8(%rbp),%eax
je     121e <main+0xee>
mov    -0x3d47a4(%rbp),%eax
add    -0x3d47a8(%rbp),%eax
mov    -0x3d47b8(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    124c <main+0x11c>
movslq -0x3d47a4(%rbp),%rcx
lea    -0x3d47a0(%rbp),%rax
imul   $0xfa8,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x3d47a8(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
add    -0x3d47b4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3d47b4(%rbp)
mov    -0x3d47a4(%rbp),%eax
cmp    -0x3d47a8(%rbp),%eax
je     12bc <main+0x18c>
mov    -0x3d47a4(%rbp),%eax
cmp    -0x3d47a8(%rbp),%eax
jge    128d <main+0x15d>
mov    -0x3d47a4(%rbp),%eax
add    -0x3d47a8(%rbp),%eax
mov    -0x3d47b8(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     12bc <main+0x18c>
mov    -0x3d47a4(%rbp),%eax
cmp    -0x3d47a8(%rbp),%eax
jle    12d3 <main+0x1a3>
mov    -0x3d47a4(%rbp),%eax
add    -0x3d47a8(%rbp),%eax
mov    -0x3d47b8(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    12d3 <main+0x1a3>
mov    -0x3d47ac(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x3d47ac(%rbp)
mov    -0x3d47ac(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1301 <main+0x1d1>
mov    $0x2,%eax
sub    -0x3d47ac(%rbp),%eax
add    -0x3d47a4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3d47a4(%rbp)
jmp    1318 <main+0x1e8>
mov    $0x1,%eax
sub    -0x3d47ac(%rbp),%eax
add    -0x3d47a8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3d47a8(%rbp)
jmp    131d <main+0x1ed>
mov    -0x3d47b0(%rbp),%eax
mov    -0x3d47b8(%rbp),%ecx
imul   -0x3d47b8(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    11b8 <main+0x88>
cmpl   $0x64,-0x3d47b8(%rbp)
jg     13ed <main+0x2bd>
movl   $0x1,-0x3d47a4(%rbp)
mov    -0x3d47a4(%rbp),%eax
cmp    -0x3d47b8(%rbp),%eax
jg     13e8 <main+0x2b8>
movl   $0x1,-0x3d47a8(%rbp)
mov    -0x3d47a8(%rbp),%eax
cmp    -0x3d47b8(%rbp),%eax
jg     13c1 <main+0x291>
movslq -0x3d47a4(%rbp),%rcx
lea    -0x3d47a0(%rbp),%rax
imul   $0xfa8,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x3d47a8(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
lea    0xc6f(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x3d47a8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3d47a8(%rbp)
jmp    136b <main+0x23b>
jmp    13c6 <main+0x296>
mov    -0x3d47a4(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3d47a4(%rbp)
lea    0xc62(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
jmp    134f <main+0x21f>
jmp    13ed <main+0x2bd>
mov    -0x3d47b4(%rbp),%esi
lea    0xc20(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x3d47c0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<main>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x3d47a0,%rsp
lea    0x10(%rsp),%rdi
xor    %r14d,%r14d
mov    $0x3d4790,%edx
xor    %esi,%esi
call   1050 <memset@plt>
lea    0xe96(%rip),%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
lea    0xe9a(%rip),%rdi
lea    0xc(%rsp),%rsi
call   1060 <scanf@plt>
mov    0xc(%rsp),%r11d
mov    %r11d,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %r11d,%eax
sar    %eax
add    $0x1,%eax
mov    %r11d,%r10d
imul   %r10d,%r10d
lea    0x1(%r11),%r9d
cmp    $0x2,%r10d
mov    $0x1,%ebp
cmovb  %ebp,%r10d
lea    0x2(%r11),%r8d
neg    %r10d
mov    $0xffffffff,%edi
mov    %eax,%ecx
xor    %r15d,%r15d
jmp    1204 <main+0xc4>
add    %esi,%r15d
lea    0x1(%rdi),%edx
lea    0x4(%rdi),%esi
test   %edx,%edx
cmovns %edx,%esi
and    $0xfffffffc,%esi
neg    %esi
add    %esi,%edi
add    $0x1,%edi
mov    %edi,%edx
and    $0x1,%edx
mov    %edx,%esi
neg    %esi
mov    $0x2,%ebx
sub    %edi,%ebx
and    %esi,%ebx
mov    $0x1,%esi
sub    %edi,%esi
add    %ebx,%eax
test   %edx,%edx
cmovne %r14d,%esi
add    %esi,%ecx
lea    (%r10,%rbp,1),%edx
cmp    $0x1,%edx
je     124a <main+0x10a>
mov    %ebp,%esi
movslq %eax,%rbx
movslq %ecx,%rdx
imul   $0xfa8,%rbx,%rbp
add    %rsp,%rbp
add    $0x10,%rbp
mov    %esi,0x0(%rbp,%rdx,4)
lea    0x1(%rsi),%ebp
cmp    %edx,%ebx
je     11c0 <main+0x80>
lea    (%rcx,%rax,1),%ebx
cmp    %r9d,%ebx
cmovne %r14d,%esi
add    %esi,%r15d
cmp    %ecx,%eax
jge    123b <main+0xfb>
cmp    %r8d,%ebx
je     11c3 <main+0x83>
cmp    %ecx,%eax
jle    11d8 <main+0x98>
cmp    %r9d,%ebx
je     11c3 <main+0x83>
jmp    11d8 <main+0x98>
lea    -0x65(%r11),%eax
cmp    $0xffffff9c,%eax
jae    1276 <main+0x136>
lea    0xdc0(%rip),%rdi
mov    %r15d,%esi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
xor    %eax,%eax
add    $0x3d47a0,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
lea    0xfbc(%rsp),%rbp
mov    $0x1,%r14d
lea    0xd8a(%rip),%r12
jmp    12b2 <main+0x172>
nopl   (%rax)
lea    0x1(%r14),%rbx
mov    $0xa,%edi
call   1030 <putchar@plt>
movslq 0xc(%rsp),%r11
add    $0xfa8,%rbp
cmp    %r11,%r14
mov    %rbx,%r14
jge    1253 <main+0x113>
test   %r11d,%r11d
jle    1290 <main+0x150>
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax)
mov    0x0(%rbp,%rbx,4),%esi
mov    %r12,%rdi
xor    %eax,%eax
call   1040 <printf@plt>
movslq 0xc(%rsp),%rax
add    $0x1,%rbx
cmp    %rax,%rbx
jl     12c0 <main+0x180>
jmp    1290 <main+0x150>

LLVM IR (-O0):
@.str = [18 x i8] c"Enter value of n:\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [5 x i8] c"%4d \00"
@.str.3 = [2 x i8] c"\0A\00"
@.str.4 = [38 x i8] c"Sum of all diagonal elements is : %d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8**
%6 = alloca [1002 x [1002 x i32]]
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32 0, i32* %3
store i32 %0, i32* %4
store i8** %1, i8*** %5
%13 = bitcast [1002 x [1002 x i32]]* %6 to i8*
store i32 1, i32* %10
store i32 -1, i32* %9
store i32 0, i32* %11
%14 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%15 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %12)
%16 = load i32, i32* %12
%17 = sdiv i32 %16, 2
%18 = add nsw i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %8
store i32 %18, i32* %7
br label %19
19: ; preds = %94, %2
%20 = load i32, i32* %10
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds [1002 x [1002 x i32]], [1002 x [1002 x i32]]* %6, i64 0, i64 %22
%24 = load i32, i32* %8
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds [1002 x i32], [1002 x i32]* %23, i64 0, i64 %25
store i32 %20, i32* %26
%27 = load i32, i32* %10
%28 = add nsw i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %10
%29 = load i32, i32* %7
%30 = load i32, i32* %8
%31 = icmp eq i32 %29, %30
br i1 %31, label %39, label %32
32: ; preds = %19
%33 = load i32, i32* %7
%34 = load i32, i32* %8
%35 = add nsw i32 %33, %34
%36 = load i32, i32* %12
%37 = add nsw i32 %36, 1
%38 = icmp eq i32 %35, %37
br i1 %38, label %39, label %49
39: ; preds = %32, %19
%40 = load i32, i32* %7
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds [1002 x [1002 x i32]], [1002 x [1002 x i32]]* %6, i64 0, i64 %41
%43 = load i32, i32* %8
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds [1002 x i32], [1002 x i32]* %42, i64 0, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32, i32* %11
%48 = add nsw i32 %47, %46
store i32 %48, i32* %11
br label %49
49: ; preds = %39, %32
%50 = load i32, i32* %7
%51 = load i32, i32* %8
%52 = icmp eq i32 %50, %51
br i1 %52, label %75, label %53
53: ; preds = %49
%54 = load i32, i32* %7
%55 = load i32, i32* %8
%56 = icmp slt i32 %54, %55
br i1 %56, label %57, label %64
57: ; preds = %53
%58 = load i32, i32* %7
%59 = load i32, i32* %8
%60 = add nsw i32 %58, %59
%61 = load i32, i32* %12
%62 = add nsw i32 %61, 2
%63 = icmp eq i32 %60, %62
br i1 %63, label %75, label %64
64: ; preds = %57, %53
%65 = load i32, i32* %7
%66 = load i32, i32* %8
%67 = icmp sgt i32 %65, %66
br i1 %67, label %68, label %79
68: ; preds = %64
%69 = load i32, i32* %7
%70 = load i32, i32* %8
%71 = add nsw i32 %69, %70
%72 = load i32, i32* %12
%73 = add nsw i32 %72, 1
%74 = icmp eq i32 %71, %73
br i1 %74, label %75, label %79
75: ; preds = %68, %57, %49
%76 = load i32, i32* %9
%77 = add nsw i32 %76, 1
%78 = srem i32 %77, 4
store i32 %78, i32* %9
br label %79
79: ; preds = %75, %68, %64
%80 = load i32, i32* %9
%81 = and i32 %80, 1
%82 = icmp ne i32 %81, 0
br i1 %82, label %83, label %88
83: ; preds = %79
%84 = load i32, i32* %9
%85 = sub nsw i32 2, %84
%86 = load i32, i32* %7
%87 = add nsw i32 %86, %85
store i32 %87, i32* %7
br label %93
88: ; preds = %79
%89 = load i32, i32* %9
%90 = sub nsw i32 1, %89
%91 = load i32, i32* %8
%92 = add nsw i32 %91, %90
store i32 %92, i32* %8
br label %93
93: ; preds = %88, %83
br label %94
94: ; preds = %93
%95 = load i32, i32* %10
%96 = load i32, i32* %12
%97 = load i32, i32* %12
%98 = mul nsw i32 %96, %97
%99 = icmp sle i32 %95, %98
br i1 %99, label %19, label %100
100: ; preds = %94
%101 = load i32, i32* %12
%102 = icmp sle i32 %101, 100
br i1 %102, label %103, label %131
103: ; preds = %100
store i32 1, i32* %7
br label %104
104: ; preds = %126, %103
%105 = load i32, i32* %7
%106 = load i32, i32* %12
%107 = icmp sle i32 %105, %106
br i1 %107, label %108, label %130
108: ; preds = %104
store i32 1, i32* %8
br label %109
109: ; preds = %122, %108
%110 = load i32, i32* %8
%111 = load i32, i32* %12
%112 = icmp sle i32 %110, %111
br i1 %112, label %113, label %125
113: ; preds = %109
%114 = load i32, i32* %7
%115 = sext i32 %114 to i64
%116 = getelementptr inbounds [1002 x [1002 x i32]], [1002 x [1002 x i32]]* %6, i64 0, i64 %115
%117 = load i32, i32* %8
%118 = sext i32 %117 to i64
%119 = getelementptr inbounds [1002 x i32], [1002 x i32]* %116, i64 0, i64 %118
%120 = load i32, i32* %119
%121 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %120)
br label %122
122: ; preds = %113
%123 = load i32, i32* %8
%124 = add nsw i32 %123, 1
store i32 %124, i32* %8
br label %109
125: ; preds = %109
br label %126
126: ; preds = %125
%127 = load i32, i32* %7
%128 = add nsw i32 %127, 1
store i32 %128, i32* %7
%129 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([2 x i8], [2 x i8]* @.str.3, i64 0, i64 0))
br label %104
130: ; preds = %104
br label %131
131: ; preds = %130, %100
%132 = load i32, i32* %11
%133 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([38 x i8], [38 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0), i32 %132)
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [18 x i8] c"Enter value of n:\00"
@.str.1 = [3 x i8] c"%d\00"
@.str.2 = [5 x i8] c"%4d \00"
@.str.4 = [38 x i8] c"Sum of all diagonal elements is : %d\0A\00"
define i32 @main(i32 %0, i8** nocapture readnone %1) {
%3 = alloca [1002 x [1002 x i32]]
%4 = alloca i32
%5 = bitcast [1002 x [1002 x i32]]* %3 to i8*
%6 = bitcast i32* %4 to i8*
%7 = tail call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([18 x i8], [18 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
%8 = call i32 @scanf(i8* getelementptr inbounds ([3 x i8], [3 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32* %4)
%9 = load i32, i32* %4
%10 = sdiv i32 %9, 2
%11 = add nsw i32 %10, 1
%12 = mul i32 %9, %9
%13 = add nsw i32 %9, 1
%14 = add nsw i32 %9, 2
%15 = call i32 @llvm.umax.i32(i32 %12, i32 1)
br label %16
16: ; preds = %44, %2
%17 = phi i32 [ %11, %2 ], [ %52, %44 ]
%18 = phi i32 [ %11, %2 ], [ %54, %44 ]
%19 = phi i32 [ -1, %2 ], [ %46, %44 ]
%20 = phi i32 [ 1, %2 ], [ %25, %44 ]
%21 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %45, %44 ]
%22 = sext i32 %17 to i64
%23 = sext i32 %18 to i64
%24 = getelementptr inbounds [1002 x [1002 x i32]], [1002 x [1002 x i32]]* %3, i64 0, i64 %22, i64 %23
store i32 %20, i32* %24
%25 = add nuw i32 %20, 1
%26 = icmp eq i32 %17, %18
br i1 %26, label %27, label %29
27: ; preds = %16
%28 = add nsw i32 %21, %20
br label %40
29: ; preds = %16
%30 = add nsw i32 %18, %17
%31 = icmp eq i32 %30, %13
%32 = select i1 %31, i32 %20, i32 0
%33 = add nsw i32 %21, %32
%34 = icmp slt i32 %17, %18
%35 = icmp eq i32 %30, %14
%36 = select i1 %34, i1 %35, i1 false
br i1 %36, label %40, label %37
37: ; preds = %29
%38 = icmp sgt i32 %17, %18
%39 = select i1 %38, i1 %31, i1 false
br i1 %39, label %40, label %44
40: ; preds = %37, %29, %27
%41 = phi i32 [ %28, %27 ], [ %33, %29 ], [ %33, %37 ]
%42 = add nsw i32 %19, 1
%43 = srem i32 %42, 4
br label %44
44: ; preds = %40, %37
%45 = phi i32 [ %41, %40 ], [ %33, %37 ]
%46 = phi i32 [ %43, %40 ], [ %19, %37 ]
%47 = and i32 %46, 1
%48 = icmp eq i32 %47, 0
%49 = sub nsw i32 2, %46
%50 = sub nsw i32 1, %46
%51 = select i1 %48, i32 0, i32 %49
%52 = add nsw i32 %51, %17
%53 = select i1 %48, i32 %50, i32 0
%54 = add nsw i32 %53, %18
%55 = icmp eq i32 %20, %15
br i1 %55, label %56, label %16
56: ; preds = %44
%57 = add i32 %9, -101
%58 = icmp ult i32 %57, -100
br i1 %58, label %78, label %59
59: ; preds = %56, %72
%60 = phi i32 [ %75, %72 ], [ %9, %56 ]
%61 = phi i64 [ %73, %72 ], [ 1, %56 ]
%62 = icmp slt i32 %60, 1
br i1 %62, label %72, label %63
63: ; preds = %59, %63
%64 = phi i64 [ %68, %63 ], [ 1, %59 ]
%65 = getelementptr inbounds [1002 x [1002 x i32]], [1002 x [1002 x i32]]* %3, i64 0, i64 %61, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([5 x i8], [5 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %66)
%68 = add nuw nsw i64 %64, 1
%69 = load i32, i32* %4
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = icmp slt i64 %64, %70
br i1 %71, label %63, label %72
72: ; preds = %63, %59
%73 = add nuw nsw i64 %61, 1
%74 = call i32 @putchar(i32 10)
%75 = load i32, i32* %4
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = icmp slt i64 %61, %76
br i1 %77, label %59, label %78
78: ; preds = %72, %56
%79 = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* dereferenceable(1) getelementptr inbounds ([38 x i8], [38 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0), i32 %45)
ret i32 0
}