int longestIncreasingPath(int **matrix, int matrixRowSize, int matrixColSize) {
  int **f = malloc(matrixRowSize * sizeof(int *));
  int i, j;
  for (i = 0; i < matrixRowSize; i++) {
    f[i] = malloc(matrixColSize * sizeof(int));
    for (j = 0; j < matrixColSize; j++)
      f[i][j] = -1;
  }
  int res = 0;
  for (i = 0; i < matrixRowSize; i++) {
    for (j = 0; j < matrixColSize; j++) {
      if (search(f, matrix, matrixRowSize, matrixColSize, i, j) > res) {
        res = f[i][j];
      }
    }
  }
  for (i = 0; i < matrixRowSize; i++) {
    free(f[i]);
  }
  free(f);
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<longestIncreasingPath>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rdi
shl    $0x3,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11cd <longestIncreasingPath+0x9d>
movslq -0x10(%rbp),%rdi
shl    $0x2,%rdi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11ba <longestIncreasingPath+0x8a>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1189 <longestIncreasingPath+0x59>
jmp    11bf <longestIncreasingPath+0x8f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    115a <longestIncreasingPath+0x2a>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    125c <longestIncreasingPath+0x12c>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1249 <longestIncreasingPath+0x119>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0xc(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%r8d
mov    -0x20(%rbp),%r9d
mov    $0x0,%al
call   1040 <search@plt>
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jle    1236 <longestIncreasingPath+0x106>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    123b <longestIncreasingPath+0x10b>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11ee <longestIncreasingPath+0xbe>
jmp    124e <longestIncreasingPath+0x11e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11db <longestIncreasingPath+0xab>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    128e <longestIncreasingPath+0x15e>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1263 <longestIncreasingPath+0x133>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<longestIncreasingPath>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %edx,%r14d
mov    %esi,%r12d
mov    %rdi,0x10(%rsp)
movslq %esi,%rbx
lea    0x0(,%rbx,8),%rdi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%r13
test   %ebx,%ebx
jle    1232 <longestIncreasingPath+0xf2>
mov    %r14d,%ebp
mov    %r14d,0x4(%rsp)
movslq %r14d,%r15
shl    $0x2,%r15
lea    0x0(,%rbp,4),%r14
mov    %r12d,%eax
mov    %r12d,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
jmp    11ab <longestIncreasingPath+0x6b>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,0x8(%rsp)
je     11d1 <longestIncreasingPath+0x91>
mov    %r15,%rdi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,0x0(%r13,%rbx,8)
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    11a0 <longestIncreasingPath+0x60>
mov    %rax,%rdi
mov    $0xff,%esi
mov    %r14,%rdx
call   1050 <memset@plt>
jmp    11a0 <longestIncreasingPath+0x60>
test   %r12d,%r12d
jle    1232 <longestIncreasingPath+0xf2>
mov    %r12d,%edx
xor    %r14d,%r14d
xor    %ebx,%ebx
jmp    11eb <longestIncreasingPath+0xab>
add    $0x1,%r14
cmp    0x8(%rsp),%r14
je     1236 <longestIncreasingPath+0xf6>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    11e0 <longestIncreasingPath+0xa0>
xor    %r15d,%r15d
jmp    120c <longestIncreasingPath+0xcc>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r15
cmp    %r15,%rbp
mov    %r12d,%edx
je     11e0 <longestIncreasingPath+0xa0>
mov    %r13,%rdi
mov    0x10(%rsp),%rsi
mov    %ebp,%ecx
mov    %r14d,%r8d
mov    %r15d,%r9d
xor    %eax,%eax
call   1040 <search@plt>
cmp    %ebx,%eax
jle    1200 <longestIncreasingPath+0xc0>
mov    0x0(%r13,%r14,8),%rax
mov    (%rax,%r15,4),%ebx
jmp    1200 <longestIncreasingPath+0xc0>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1263 <longestIncreasingPath+0x123>
test   %edx,%edx
jle    1263 <longestIncreasingPath+0x123>
xor    %ebp,%ebp
mov    0x8(%rsp),%r14
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x0(%r13,%rbp,8),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r14
jne    1250 <longestIncreasingPath+0x110>
mov    %r13,%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    %ebx,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @longestIncreasingPath(i32** %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sext i32 %1 to i64
%5 = shl nsw i64 %4, 3
%6 = tail call i8* @malloc(i64 %5)
%7 = bitcast i8* %6 to i32**
%8 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %8, label %9, label %64
9: ; preds = %3
%10 = sext i32 %2 to i64
%11 = shl nsw i64 %10, 2
%12 = icmp sgt i32 %2, 0
%13 = zext i32 %2 to i64
%14 = shl nuw nsw i64 %13, 2
%15 = zext i32 %1 to i64
br label %21
16: ; preds = %27
br i1 %8, label %17, label %64
17: ; preds = %16
%18 = icmp sgt i32 %2, 0
%19 = zext i32 %1 to i64
%20 = zext i32 %2 to i64
br label %30
21: ; preds = %9, %27
%22 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %28, %27 ]
%23 = tail call i8* @malloc(i64 %11)
%24 = getelementptr inbounds i32*, i32** %7, i64 %22
%25 = bitcast i32** %24 to i8**
store i8* %23, i8** %25
br i1 %12, label %26, label %27
26: ; preds = %21
br label %27
27: ; preds = %26, %21
%28 = add nuw nsw i64 %22, 1
%29 = icmp eq i64 %28, %15
br i1 %29, label %16, label %21
30: ; preds = %17, %53
%31 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %55, %53 ]
%32 = phi i32 [ 0, %17 ], [ %54, %53 ]
br i1 %18, label %33, label %53
33: ; preds = %30
%34 = getelementptr inbounds i32*, i32** %7, i64 %31
%35 = trunc i64 %31 to i32
br label %39
36: ; preds = %53
br i1 %8, label %37, label %64
37: ; preds = %36
%38 = zext i32 %1 to i64
br label %57
39: ; preds = %33, %49
%40 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %51, %49 ]
%41 = phi i32 [ %32, %33 ], [ %50, %49 ]
%42 = trunc i64 %40 to i32
%43 = tail call i32 (i32**, i32**, i32, i32, i32, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @search to i32 (i32**, i32**, i32, i32, i32, i32, ...)*)(i32** %7, i32** %0, i32 %1, i32 %2, i32 %35, i32 %42)
%44 = icmp sgt i32 %43, %41
br i1 %44, label %45, label %49
45: ; preds = %39
%46 = load i32*, i32** %34
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %40
%48 = load i32, i32* %47
br label %49
49: ; preds = %39, %45
%50 = phi i32 [ %48, %45 ], [ %41, %39 ]
%51 = add nuw nsw i64 %40, 1
%52 = icmp eq i64 %51, %20
br i1 %52, label %53, label %39
53: ; preds = %49, %30
%54 = phi i32 [ %32, %30 ], [ %50, %49 ]
%55 = add nuw nsw i64 %31, 1
%56 = icmp eq i64 %55, %19
br i1 %56, label %36, label %30
57: ; preds = %37, %57
%58 = phi i64 [ 0, %37 ], [ %62, %57 ]
%59 = getelementptr inbounds i32*, i32** %7, i64 %58
%60 = bitcast i32** %59 to i8**
%61 = load i8*, i8** %60
tail call void @free(i8* %61)
%62 = add nuw nsw i64 %58, 1
%63 = icmp eq i64 %62, %38
br i1 %63, label %64, label %57
64: ; preds = %57, %3, %16, %36
%65 = phi i32 [ %54, %36 ], [ 0, %16 ], [ 0, %3 ], [ %54, %57 ]
tail call void @free(i8* %6)
ret i32 %65
}