#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 sqrt(double);
double JacobiSeqLoopErr(double **up, double **wp, int m, int n, double eps,
                        int maxit, int iterations_print, int *iterations) {
  int i;
  int j;
  double **t;
  double error = 10.0 * eps;
  while (error >= eps && (*iterations) < maxit) {
    for (i = 1; i < m - 1; i++) {
      for (j = 1; j < n - 1; j++) {
        wp[i][j] =
            0.25 * (up[i - 1][j] + up[i + 1][j] + up[i][j - 1] + up[i][j + 1]);
        error += (wp[i][j] - up[i][j]) * (wp[i][j] - up[i][j]);
      }
    }
    t = up;
    up = wp;
    wp = t;
    (*iterations)++;
    error = sqrt(error) / (m * n);
  }
  return error;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<JacobiSeqLoopErr>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    %r9d,-0x28(%rbp)
movsd  0xec1(%rip),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
xor    %eax,%eax
ucomisd -0x20(%rbp),%xmm0
mov    %al,-0x41(%rbp)
jb     116d <JacobiSeqLoopErr+0x5d>
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
setl   %al
mov    %al,-0x41(%rbp)
mov    -0x41(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    117d <JacobiSeqLoopErr+0x6d>
jmp    1302 <JacobiSeqLoopErr+0x1f2>
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12bd <JacobiSeqLoopErr+0x1ad>
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12aa <JacobiSeqLoopErr+0x19a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  0xdeb(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x40(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    119c <JacobiSeqLoopErr+0x8c>
jmp    12af <JacobiSeqLoopErr+0x19f>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1184 <JacobiSeqLoopErr+0x74>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,(%rax)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0x18(%rbp),%ecx
cltd
idiv   %ecx
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
jmp    1149 <JacobiSeqLoopErr+0x39>
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<JacobiSeqLoopErr>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
movapd %xmm0,%xmm1
movsd  0xed6(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jae    1143 <JacobiSeqLoopErr+0x33>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %ecx,%r14d
mov    0x50(%rsp),%r10
lea    -0x1(%rdx),%r15d
lea    -0x1(%r14),%r12d
mov    %ecx,%eax
imul   %edx,%eax
mov    %eax,(%rsp)
movsd  0xea5(%rip),%xmm3
movsd  %xmm1,0x10(%rsp)
mov    %rdx,0x8(%rsp)
mov    %r8d,0x4(%rsp)
jmp    11c4 <JacobiSeqLoopErr+0xb4>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%r9d
mov    %r9d,(%r10)
mov    %rsi,%rbx
mov    %r10,%rbp
call   1030 <sqrt@plt>
movsd  0xe6e(%rip),%xmm3
mov    %rbp,%r10
cltd
idivl  (%rsp)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
ucomisd 0x10(%rsp),%xmm0
mov    %rbx,%rdi
mov    %r13,%rsi
mov    0x4(%rsp),%r8d
mov    0x8(%rsp),%rdx
jb     1134 <JacobiSeqLoopErr+0x24>
mov    (%r10),%r9d
cmp    %r8d,%r9d
jge    1134 <JacobiSeqLoopErr+0x24>
mov    %rdi,%r13
cmp    $0x3,%edx
jl     1180 <JacobiSeqLoopErr+0x70>
mov    $0x1,%eax
jmp    11ec <JacobiSeqLoopErr+0xdc>
nop
add    $0x1,%rax
mov    %rax,%r8
cmp    %r15,%r8
je     1180 <JacobiSeqLoopErr+0x70>
cmp    $0x2,%r14d
jle    11e0 <JacobiSeqLoopErr+0xd0>
mov    -0x8(%r13,%rax,8),%rdx
mov    0x0(%r13,%rax,8),%rcx
lea    0x1(%rax),%r8
mov    0x8(%r13,%rax,8),%rdi
mov    (%rsi,%rax,8),%rax
movsd  (%rcx),%xmm1
mov    $0x1,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rdx,%rbx,8),%xmm2
addsd  (%rdi,%rbx,8),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
addsd  0x8(%rcx,%rbx,8),%xmm2
mulsd  %xmm3,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rax,%rbx,8)
movsd  (%rcx,%rbx,8),%xmm1
lea    0x1(%rbx),%rbp
subsd  %xmm1,%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm0
mov    %rbp,%rbx
cmp    %rbp,%r12
jne    1220 <JacobiSeqLoopErr+0x110>
mov    %r8,%rax
cmp    %r15,%r8
jne    11ec <JacobiSeqLoopErr+0xdc>
jmp    1180 <JacobiSeqLoopErr+0x70>

LLVM IR (-O0):
define double @JacobiSeqLoopErr(double** %0, double** %1, i32 %2, i32 %3, double %4, i32 %5, i32 %6, i32* %7) {
%9 = alloca double**
%10 = alloca double**
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca double
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32*
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca double**
%20 = alloca double
store double** %0, double*** %9
store double** %1, double*** %10
store i32 %2, i32* %11
store i32 %3, i32* %12
store double %4, double* %13
store i32 %5, i32* %14
store i32 %6, i32* %15
store i32* %7, i32** %16
%21 = load double, double* %13
%22 = fmul double 1.000000e+01, %21
store double %22, double* %20
br label %23
23: ; preds = %146, %8
%24 = load double, double* %20
%25 = load double, double* %13
%26 = fcmp oge double %24, %25
br i1 %26, label %27, label %32
27: ; preds = %23
%28 = load i32*, i32** %16
%29 = load i32, i32* %28
%30 = load i32, i32* %14
%31 = icmp slt i32 %29, %30
br label %32
32: ; preds = %27, %23
%33 = phi i1 [ false, %23 ], [ %31, %27 ]
br i1 %33, label %34, label %160
34: ; preds = %32
store i32 1, i32* %17
br label %35
35: ; preds = %143, %34
%36 = load i32, i32* %17
%37 = load i32, i32* %11
%38 = sub nsw i32 %37, 1
%39 = icmp slt i32 %36, %38
br i1 %39, label %40, label %146
40: ; preds = %35
store i32 1, i32* %18
br label %41
41: ; preds = %139, %40
%42 = load i32, i32* %18
%43 = load i32, i32* %12
%44 = sub nsw i32 %43, 1
%45 = icmp slt i32 %42, %44
br i1 %45, label %46, label %142
46: ; preds = %41
%47 = load double**, double*** %9
%48 = load i32, i32* %17
%49 = sub nsw i32 %48, 1
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds double*, double** %47, i64 %50
%52 = load double*, double** %51
%53 = load i32, i32* %18
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds double, double* %52, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = load double**, double*** %9
%58 = load i32, i32* %17
%59 = add nsw i32 %58, 1
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds double*, double** %57, i64 %60
%62 = load double*, double** %61
%63 = load i32, i32* %18
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
%66 = load double, double* %65
%67 = fadd double %56, %66
%68 = load double**, double*** %9
%69 = load i32, i32* %17
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds double*, double** %68, i64 %70
%72 = load double*, double** %71
%73 = load i32, i32* %18
%74 = sub nsw i32 %73, 1
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %75
%77 = load double, double* %76
%78 = fadd double %67, %77
%79 = load double**, double*** %9
%80 = load i32, i32* %17
%81 = sext i32 %80 to i64
%82 = getelementptr inbounds double*, double** %79, i64 %81
%83 = load double*, double** %82
%84 = load i32, i32* %18
%85 = add nsw i32 %84, 1
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds double, double* %83, i64 %86
%88 = load double, double* %87
%89 = fadd double %78, %88
%90 = fmul double 2.500000e-01, %89
%91 = load double**, double*** %10
%92 = load i32, i32* %17
%93 = sext i32 %92 to i64
%94 = getelementptr inbounds double*, double** %91, i64 %93
%95 = load double*, double** %94
%96 = load i32, i32* %18
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds double, double* %95, i64 %97
store double %90, double* %98
%99 = load double**, double*** %10
%100 = load i32, i32* %17
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds double*, double** %99, i64 %101
%103 = load double*, double** %102
%104 = load i32, i32* %18
%105 = sext i32 %104 to i64
%106 = getelementptr inbounds double, double* %103, i64 %105
%107 = load double, double* %106
%108 = load double**, double*** %9
%109 = load i32, i32* %17
%110 = sext i32 %109 to i64
%111 = getelementptr inbounds double*, double** %108, i64 %110
%112 = load double*, double** %111
%113 = load i32, i32* %18
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = getelementptr inbounds double, double* %112, i64 %114
%116 = load double, double* %115
%117 = fsub double %107, %116
%118 = load double**, double*** %10
%119 = load i32, i32* %17
%120 = sext i32 %119 to i64
%121 = getelementptr inbounds double*, double** %118, i64 %120
%122 = load double*, double** %121
%123 = load i32, i32* %18
%124 = sext i32 %123 to i64
%125 = getelementptr inbounds double, double* %122, i64 %124
%126 = load double, double* %125
%127 = load double**, double*** %9
%128 = load i32, i32* %17
%129 = sext i32 %128 to i64
%130 = getelementptr inbounds double*, double** %127, i64 %129
%131 = load double*, double** %130
%132 = load i32, i32* %18
%133 = sext i32 %132 to i64
%134 = getelementptr inbounds double, double* %131, i64 %133
%135 = load double, double* %134
%136 = fsub double %126, %135
%137 = load double, double* %20
%138 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %117, double %136, double %137)
store double %138, double* %20
br label %139
139: ; preds = %46
%140 = load i32, i32* %18
%141 = add nsw i32 %140, 1
store i32 %141, i32* %18
br label %41
142: ; preds = %41
br label %143
143: ; preds = %142
%144 = load i32, i32* %17
%145 = add nsw i32 %144, 1
store i32 %145, i32* %17
br label %35
146: ; preds = %35
%147 = load double**, double*** %9
store double** %147, double*** %19
%148 = load double**, double*** %10
store double** %148, double*** %9
%149 = load double**, double*** %19
store double** %149, double*** %10
%150 = load i32*, i32** %16
%151 = load i32, i32* %150
%152 = add nsw i32 %151, 1
store i32 %152, i32* %150
%153 = load double, double* %20
%154 = call i32 @sqrt(double %153)
%155 = load i32, i32* %11
%156 = load i32, i32* %12
%157 = mul nsw i32 %155, %156
%158 = sdiv i32 %154, %157
%159 = sitofp i32 %158 to double
store double %159, double* %20
br label %23
160: ; preds = %32
%161 = load double, double* %20
ret double %161
}

LLVM IR (-O2):
define double @JacobiSeqLoopErr(double** nocapture %0, double** nocapture %1, i32 %2, i32 %3, double %4, i32 %5, i32 %6, i32* nocapture %7) {
%9 = fmul double %4, 1.000000e+01
%10 = fcmp ult double %9, %4
br i1 %10, label %75, label %11
11: ; preds = %8
%12 = add i32 %2, -1
%13 = icmp sgt i32 %2, 2
%14 = add i32 %3, -1
%15 = icmp sgt i32 %3, 2
%16 = mul nsw i32 %3, %2
%17 = zext i32 %12 to i64
%18 = zext i32 %14 to i64
br label %19
19: ; preds = %11, %68
%20 = phi double [ %9, %11 ], [ %73, %68 ]
%21 = phi double** [ %0, %11 ], [ %22, %68 ]
%22 = phi double** [ %1, %11 ], [ %21, %68 ]
%23 = load i32, i32* %7
%24 = icmp slt i32 %23, %5
br i1 %24, label %25, label %75
25: ; preds = %19
br i1 %13, label %26, label %68
26: ; preds = %25, %64
%27 = phi i64 [ %65, %64 ], [ 1, %25 ]
%28 = phi double [ %66, %64 ], [ %20, %25 ]
br i1 %15, label %31, label %29
29: ; preds = %26
%30 = add nuw nsw i64 %27, 1
br label %64
31: ; preds = %26
%32 = add nsw i64 %27, -1
%33 = getelementptr inbounds double*, double** %21, i64 %32
%34 = load double*, double** %33
%35 = add nuw nsw i64 %27, 1
%36 = getelementptr inbounds double*, double** %21, i64 %35
%37 = load double*, double** %36
%38 = getelementptr inbounds double*, double** %21, i64 %27
%39 = load double*, double** %38
%40 = getelementptr inbounds double*, double** %22, i64 %27
%41 = load double*, double** %40
%42 = load double, double* %39
br label %43
43: ; preds = %31, %43
%44 = phi double [ %42, %31 ], [ %60, %43 ]
%45 = phi i64 [ 1, %31 ], [ %53, %43 ]
%46 = phi double [ %28, %31 ], [ %62, %43 ]
%47 = getelementptr inbounds double, double* %34, i64 %45
%48 = load double, double* %47
%49 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %45
%50 = load double, double* %49
%51 = fadd double %48, %50
%52 = fadd double %51, %44
%53 = add nuw nsw i64 %45, 1
%54 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %53
%55 = load double, double* %54
%56 = fadd double %52, %55
%57 = fmul double %56, 2.500000e-01
%58 = getelementptr inbounds double, double* %41, i64 %45
store double %57, double* %58
%59 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %45
%60 = load double, double* %59
%61 = fsub double %57, %60
%62 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %61, double %61, double %46)
%63 = icmp eq i64 %53, %18
br i1 %63, label %64, label %43
64: ; preds = %43, %29
%65 = phi i64 [ %30, %29 ], [ %35, %43 ]
%66 = phi double [ %28, %29 ], [ %62, %43 ]
%67 = icmp eq i64 %65, %17
br i1 %67, label %68, label %26
68: ; preds = %64, %25
%69 = phi double [ %20, %25 ], [ %66, %64 ]
%70 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %70, i32* %7
%71 = tail call i32 @sqrt(double %69)
%72 = sdiv i32 %71, %16
%73 = sitofp i32 %72 to double
%74 = fcmp ult double %73, %4
br i1 %74, label %75, label %19
75: ; preds = %19, %68, %8
%76 = phi double [ %9, %8 ], [ %73, %68 ], [ %20, %19 ]
ret double %76
}