#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 */
scalar_t__ malloc(int);
int **pascal(int n) {
  int i;
  int **arr;
  arr = (int **)malloc(n * sizeof(int *));
  for (i = 0; i < n; i++) {
    arr[i] = (int *)malloc((i + 1) * sizeof(int));
    int j;
    arr[i][0] = 1;
    for (j = 1; j < i; j++) {
      arr[i][j] = arr[i - 1][j - 1] + arr[i - 1][j];
    }
    arr[i][i] = 1;
  }
  return arr;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pascal>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movslq -0x4(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1203 <pascal+0xf3>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movl   $0x1,(%rax)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11de <pascal+0xce>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    117c <pascal+0x6c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1135 <pascal+0x25>
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pascal>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %edi,%r14d
lea    0x0(,%r14,8),%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%r15
test   %r14d,%r14d
jle    12e3 <pascal+0x1d3>
mov    %r14d,%r14d
mov    $0xfffffffffffffff7,%r13
xor    %r12d,%r12d
jmp    1164 <pascal+0x54>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movl   $0x1,(%rax,%rbx,4)
add    $0x1,%r13
cmp    %r14,%r12
je     12e3 <pascal+0x1d3>
mov    %r12,%rbx
add    $0x1,%r12
lea    0x0(,%r12,4),%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,(%r15,%rbx,8)
movl   $0x1,(%rax)
cmp    $0x2,%rbx
jb     1150 <pascal+0x40>
lea    -0x1(%rbx),%r9
mov    -0x8(%r15,%rbx,8),%rcx
mov    $0x1,%esi
cmp    $0x8,%r9
jb     12a0 <pascal+0x190>
lea    0x4(%rax),%rdi
lea    (%rcx,%rbx,4),%rdx
cmp    %rdx,%rdi
jae    11ba <pascal+0xaa>
lea    (%rax,%rbx,4),%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jb     12a0 <pascal+0x190>
lea    -0x9(%rbx),%rdx
mov    %rdx,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
cmp    $0x8,%rdx
jae    11d3 <pascal+0xc3>
xor    %edi,%edi
jmp    1251 <pascal+0x141>
mov    %r13,%rsi
shr    $0x3,%rsi
add    $0x1,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movdqu (%rcx,%rdi,4),%xmm0
movdqu 0x4(%rcx,%rdi,4),%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu 0x10(%rcx,%rdi,4),%xmm0
movdqu 0x14(%rcx,%rdi,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu %xmm1,0x4(%rax,%rdi,4)
movdqu %xmm2,0x14(%rax,%rdi,4)
movdqu 0x20(%rcx,%rdi,4),%xmm0
movdqu 0x24(%rcx,%rdi,4),%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu 0x30(%rcx,%rdi,4),%xmm0
movdqu 0x34(%rcx,%rdi,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu %xmm1,0x24(%rax,%rdi,4)
movdqu %xmm2,0x34(%rax,%rdi,4)
add    $0x10,%rdi
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
jne    11f0 <pascal+0xe0>
mov    %r9,%rsi
and    $0xfffffffffffffff8,%rsi
test   $0x1,%r8b
je     1293 <pascal+0x183>
lea    0x0(,%rdi,4),%rdx
movdqu (%rcx,%rdi,4),%xmm0
movdqu 0x10(%rcx,%rdi,4),%xmm1
or     $0x4,%rdx
movdqu (%rcx,%rdx,1),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rcx,%rdx,1),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu %xmm2,(%rax,%rdx,1)
movdqu %xmm0,0x10(%rax,%rdx,1)
cmp    %rsi,%r9
je     1150 <pascal+0x40>
or     $0x1,%rsi
lea    0x1(%rsi),%rdx
test   $0x1,%bl
jne    12b6 <pascal+0x1a6>
mov    (%rcx,%rsi,4),%edi
add    -0x4(%rcx,%rsi,4),%edi
mov    %edi,(%rax,%rsi,4)
mov    %rdx,%rsi
cmp    %rdx,%rbx
je     1150 <pascal+0x40>
nop
mov    (%rcx,%rsi,4),%edx
add    -0x4(%rcx,%rsi,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rsi,4)
mov    0x4(%rcx,%rsi,4),%edx
add    (%rcx,%rsi,4),%edx
mov    %edx,0x4(%rax,%rsi,4)
add    $0x2,%rsi
cmp    %rsi,%rbx
jne    12c0 <pascal+0x1b0>
jmp    1150 <pascal+0x40>
mov    %r15,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32** @pascal(i32 %0) {
%2 = shl i32 %0, 3
%3 = tail call i64 @malloc(i32 %2)
%4 = inttoptr i64 %3 to i32**
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %148
6: ; preds = %1
%7 = zext i32 %0 to i64
br label %8
8: ; preds = %6, %145
%9 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %14, %145 ]
%10 = add nsw i64 %9, -9
%11 = lshr i64 %10, 3
%12 = add nuw nsw i64 %11, 1
%13 = add nsw i64 %9, -1
%14 = add nuw nsw i64 %9, 1
%15 = trunc i64 %14 to i32
%16 = shl i32 %15, 2
%17 = tail call i64 @malloc(i32 %16)
%18 = inttoptr i64 %17 to i32*
%19 = getelementptr inbounds i32*, i32** %4, i64 %9
store i32* %18, i32** %19
store i32 1, i32* %18
%20 = icmp ugt i64 %9, 1
br i1 %20, label %21, label %145
21: ; preds = %8
%22 = add nsw i64 %9, -1
%23 = getelementptr inbounds i32*, i32** %4, i64 %22
%24 = load i32*, i32** %23
%25 = icmp ult i64 %13, 8
br i1 %25, label %110, label %26
26: ; preds = %21
%27 = getelementptr i32, i32* %18, i64 1
%28 = getelementptr i32, i32* %18, i64 %9
%29 = getelementptr i32, i32* %24, i64 %9
%30 = icmp ult i32* %27, %29
%31 = icmp ult i32* %24, %28
%32 = and i1 %30, %31
br i1 %32, label %110, label %33
33: ; preds = %26
%34 = and i64 %13, -8
%35 = or i64 %34, 1
%36 = and i64 %12, 1
%37 = icmp ult i64 %10, 8
br i1 %37, label %85, label %38
38: ; preds = %33
%39 = and i64 %12, 4611686018427387902
br label %40
40: ; preds = %40, %38
%41 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %82, %40 ]
%42 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %83, %40 ]
%43 = or i64 %41, 1
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %41
%45 = bitcast i32* %44 to <4 x i32>*
%46 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %45
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 4
%48 = bitcast i32* %47 to <4 x i32>*
%49 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %48
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %43
%51 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
%52 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %51
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 4
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
%55 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %54
%56 = add nsw <4 x i32> %52, %46
%57 = add nsw <4 x i32> %55, %49
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %43
%59 = bitcast i32* %58 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %56, <4 x i32>* %59
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 4
%61 = bitcast i32* %60 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %57, <4 x i32>* %61
%62 = or i64 %41, 8
%63 = or i64 %41, 9
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %62
%65 = bitcast i32* %64 to <4 x i32>*
%66 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %65
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i64 4
%68 = bitcast i32* %67 to <4 x i32>*
%69 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %68
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %63
%71 = bitcast i32* %70 to <4 x i32>*
%72 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %71
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 4
%74 = bitcast i32* %73 to <4 x i32>*
%75 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %74
%76 = add nsw <4 x i32> %72, %66
%77 = add nsw <4 x i32> %75, %69
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %63
%79 = bitcast i32* %78 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %76, <4 x i32>* %79
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %78, i64 4
%81 = bitcast i32* %80 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %77, <4 x i32>* %81
%82 = add nuw i64 %41, 16
%83 = add i64 %42, 2
%84 = icmp eq i64 %83, %39
br i1 %84, label %85, label %40
85: ; preds = %40, %33
%86 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %82, %40 ]
%87 = icmp eq i64 %36, 0
br i1 %87, label %108, label %88
88: ; preds = %85
%89 = or i64 %86, 1
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %86
%91 = bitcast i32* %90 to <4 x i32>*
%92 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %91
%93 = getelementptr inbounds i32, i32* %90, i64 4
%94 = bitcast i32* %93 to <4 x i32>*
%95 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %94
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %89
%97 = bitcast i32* %96 to <4 x i32>*
%98 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %97
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %96, i64 4
%100 = bitcast i32* %99 to <4 x i32>*
%101 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %100
%102 = add nsw <4 x i32> %98, %92
%103 = add nsw <4 x i32> %101, %95
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %89
%105 = bitcast i32* %104 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %102, <4 x i32>* %105
%106 = getelementptr inbounds i32, i32* %104, i64 4
%107 = bitcast i32* %106 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %103, <4 x i32>* %107
br label %108
108: ; preds = %85, %88
%109 = icmp eq i64 %13, %34
br i1 %109, label %145, label %110
110: ; preds = %26, %21, %108
%111 = phi i64 [ 1, %26 ], [ 1, %21 ], [ %35, %108 ]
%112 = add i64 %111, 1
%113 = and i64 %9, 1
%114 = icmp eq i64 %113, 0
br i1 %114, label %115, label %124
115: ; preds = %110
%116 = add nsw i64 %111, -1
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %116
%118 = load i32, i32* %117
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %111
%120 = load i32, i32* %119
%121 = add nsw i32 %120, %118
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %111
store i32 %121, i32* %122
%123 = add nuw nsw i64 %111, 1
br label %124
124: ; preds = %115, %110
%125 = phi i64 [ %111, %110 ], [ %123, %115 ]
%126 = icmp eq i64 %9, %112
br i1 %126, label %145, label %127
127: ; preds = %124, %127
%128 = phi i64 [ %143, %127 ], [ %125, %124 ]
%129 = add nsw i64 %128, -1
%130 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %129
%131 = load i32, i32* %130
%132 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %128
%133 = load i32, i32* %132
%134 = add nsw i32 %133, %131
%135 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %128
store i32 %134, i32* %135
%136 = add nuw nsw i64 %128, 1
%137 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %128
%138 = load i32, i32* %137
%139 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %136
%140 = load i32, i32* %139
%141 = add nsw i32 %140, %138
%142 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %136
store i32 %141, i32* %142
%143 = add nuw nsw i64 %128, 2
%144 = icmp eq i64 %143, %9
br i1 %144, label %145, label %127
145: ; preds = %124, %127, %108, %8
%146 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %9
store i32 1, i32* %146
%147 = icmp eq i64 %14, %7
br i1 %147, label %148, label %8
148: ; preds = %145, %1
ret i32** %4
}