#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 **allocateDoubleMatrix(int, int);
double **multiplyMatrix(double **A, double **B, int m, int n1, int n2) {
  int i, j, k;
  double **X;
  X = allocateDoubleMatrix(n1, n2);
  for (i = 0; i < n1; i++)
    for (j = 0; j < n2; j++)
      X[i][j] = 0.0;
  for (k = 0; k < n2; k++)
    for (i = 0; i < n1; i++)
      for (j = 0; j < m; j++)
        X[i][k] += A[i][j] * B[j][k];
  return X;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<multiplyMatrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
call   1030 <allocateDoubleMatrix@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1198 <multiplyMatrix+0x88>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1185 <multiplyMatrix+0x75>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1153 <multiplyMatrix+0x43>
jmp    118a <multiplyMatrix+0x7a>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1140 <multiplyMatrix+0x30>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1251 <multiplyMatrix+0x141>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    123e <multiplyMatrix+0x12e>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    122b <multiplyMatrix+0x11b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11c5 <multiplyMatrix+0xb5>
jmp    1230 <multiplyMatrix+0x120>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    11b2 <multiplyMatrix+0xa2>
jmp    1243 <multiplyMatrix+0x133>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    119f <multiplyMatrix+0x8f>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<multiplyMatrix>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %r8d,%ebp
mov    %ecx,%ebx
mov    %edx,%r15d
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,0x28(%rsp)
mov    %ecx,%edi
mov    %r8d,%esi
call   1030 <allocateDoubleMatrix@plt>
mov    %rax,%r12
mov    %ebp,0x8(%rsp)
mov    %ebp,%eax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    %ebx,%r13d
mov    %ebx,0xc(%rsp)
test   %ebx,%ebx
jle    11c4 <multiplyMatrix+0xa4>
mov    0x20(%rsp),%rax
lea    0x0(,%rax,8),%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
lea    -0x1(%r13),%rax
mov    %r13d,%ecx
and    $0x3,%ecx
mov    %rcx,0x10(%rsp)
cmp    $0x3,%rax
jae    12ad <multiplyMatrix+0x18d>
xor    %ebx,%ebx
cmpq   $0x0,0x10(%rsp)
je     11c4 <multiplyMatrix+0xa4>
lea    (%r12,%rbx,8),%rbx
xor    %ebp,%ebp
jmp    11ab <multiplyMatrix+0x8b>
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,0x10(%rsp)
je     11c4 <multiplyMatrix+0xa4>
cmpl   $0x0,0x8(%rsp)
jle    11a0 <multiplyMatrix+0x80>
mov    (%rbx,%rbp,8),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    0x18(%rsp),%rdx
call   1040 <memset@plt>
jmp    11a0 <multiplyMatrix+0x80>
cmpl   $0x0,0x8(%rsp)
mov    0x28(%rsp),%r9
jle    129b <multiplyMatrix+0x17b>
mov    %r15d,%r8d
mov    %r8d,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
xor    %edx,%edx
jmp    11ff <multiplyMatrix+0xdf>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rdx
cmp    0x20(%rsp),%rdx
je     129b <multiplyMatrix+0x17b>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
jle    11f0 <multiplyMatrix+0xd0>
xor    %esi,%esi
jmp    1219 <multiplyMatrix+0xf9>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rsi
cmp    %r13,%rsi
je     11f0 <multiplyMatrix+0xd0>
test   %r15d,%r15d
jle    1210 <multiplyMatrix+0xf0>
mov    (%r9,%rsi,8),%rax
mov    (%r12,%rsi,8),%rdi
movsd  (%rdi,%rdx,8),%xmm0
xor    %ebp,%ebp
cmp    $0x1,%r15d
je     1279 <multiplyMatrix+0x159>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movsd  (%rax,%rbp,8),%xmm1
mov    (%r14,%rbp,8),%rbx
mulsd  (%rbx,%rdx,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rdi,%rdx,8)
movsd  0x8(%rax,%rbp,8),%xmm0
mov    0x8(%r14,%rbp,8),%rbx
mulsd  (%rbx,%rdx,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdi,%rdx,8)
add    $0x2,%rbp
cmp    %rbp,%rcx
jne    1240 <multiplyMatrix+0x120>
test   $0x1,%r8b
je     1210 <multiplyMatrix+0xf0>
movsd  (%rax,%rbp,8),%xmm1
mov    (%r14,%rbp,8),%rax
mulsd  (%rax,%rdx,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rdi,%rdx,8)
jmp    1210 <multiplyMatrix+0xf0>
mov    %r12,%rax
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %r13d,%eax
and    $0xfffffffc,%eax
mov    %rax,0x30(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
mov    0x18(%rsp),%rbp
jmp    12df <multiplyMatrix+0x1bf>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x4,%rbx
cmp    %rbx,0x30(%rsp)
je     118e <multiplyMatrix+0x6e>
cmpl   $0x0,0x8(%rsp)
jle    12d0 <multiplyMatrix+0x1b0>
mov    (%r12,%rbx,8),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %rbp,%rdx
call   1040 <memset@plt>
mov    0x8(%r12,%rbx,8),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %rbp,%rdx
call   1040 <memset@plt>
mov    0x10(%r12,%rbx,8),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %rbp,%rdx
call   1040 <memset@plt>
mov    0x18(%r12,%rbx,8),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %rbp,%rdx
call   1040 <memset@plt>
jmp    12d0 <multiplyMatrix+0x1b0>

LLVM IR (-O0):
define double** @multiplyMatrix(double** %0, double** %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca double**
%7 = alloca double**
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca double**
store double** %0, double*** %6
store double** %1, double*** %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
%15 = load i32, i32* %9
%16 = load i32, i32* %10
%17 = call double** @allocateDoubleMatrix(i32 %15, i32 %16)
store double** %17, double*** %14
store i32 0, i32* %11
br label %18
18: ; preds = %40, %5
%19 = load i32, i32* %11
%20 = load i32, i32* %9
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %43
22: ; preds = %18
store i32 0, i32* %12
br label %23
23: ; preds = %36, %22
%24 = load i32, i32* %12
%25 = load i32, i32* %10
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %39
27: ; preds = %23
%28 = load double**, double*** %14
%29 = load i32, i32* %11
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds double*, double** %28, i64 %30
%32 = load double*, double** %31
%33 = load i32, i32* %12
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %34
store double 0.000000e+00, double* %35
br label %36
36: ; preds = %27
%37 = load i32, i32* %12
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %12
br label %23
39: ; preds = %23
br label %40
40: ; preds = %39
%41 = load i32, i32* %11
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %11
br label %18
43: ; preds = %18
store i32 0, i32* %13
br label %44
44: ; preds = %95, %43
%45 = load i32, i32* %13
%46 = load i32, i32* %10
%47 = icmp slt i32 %45, %46
br i1 %47, label %48, label %98
48: ; preds = %44
store i32 0, i32* %11
br label %49
49: ; preds = %91, %48
%50 = load i32, i32* %11
%51 = load i32, i32* %9
%52 = icmp slt i32 %50, %51
br i1 %52, label %53, label %94
53: ; preds = %49
store i32 0, i32* %12
br label %54
54: ; preds = %87, %53
%55 = load i32, i32* %12
%56 = load i32, i32* %8
%57 = icmp slt i32 %55, %56
br i1 %57, label %58, label %90
58: ; preds = %54
%59 = load double**, double*** %6
%60 = load i32, i32* %11
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds double*, double** %59, i64 %61
%63 = load double*, double** %62
%64 = load i32, i32* %12
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %65
%67 = load double, double* %66
%68 = load double**, double*** %7
%69 = load i32, i32* %12
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds double*, double** %68, i64 %70
%72 = load double*, double** %71
%73 = load i32, i32* %13
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %74
%76 = load double, double* %75
%77 = load double**, double*** %14
%78 = load i32, i32* %11
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds double*, double** %77, i64 %79
%81 = load double*, double** %80
%82 = load i32, i32* %13
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 %83
%85 = load double, double* %84
%86 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %67, double %76, double %85)
store double %86, double* %84
br label %87
87: ; preds = %58
%88 = load i32, i32* %12
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %12
br label %54
90: ; preds = %54
br label %91
91: ; preds = %90
%92 = load i32, i32* %11
%93 = add nsw i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %11
br label %49
94: ; preds = %49
br label %95
95: ; preds = %94
%96 = load i32, i32* %13
%97 = add nsw i32 %96, 1
store i32 %97, i32* %13
br label %44
98: ; preds = %44
%99 = load double**, double*** %14
ret double** %99
}

LLVM IR (-O2):
define double** @multiplyMatrix(double** nocapture %0, double** nocapture %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = tail call double** @allocateDoubleMatrix(i32 %3, i32 %4)
%7 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %7, label %8, label %51
8: ; preds = %5
%9 = icmp sgt i32 %4, 0
%10 = zext i32 %4 to i64
%11 = shl nuw nsw i64 %10, 3
%12 = zext i32 %3 to i64
%13 = add nsw i64 %12, -1
%14 = and i64 %12, 3
%15 = icmp ult i64 %13, 3
br i1 %15, label %37, label %16
16: ; preds = %8
%17 = and i64 %12, 4294967292
br label %18
18: ; preds = %62, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %63, %62 ]
%20 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %64, %62 ]
br i1 %9, label %21, label %62
21: ; preds = %18
%22 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %19
%23 = bitcast double** %22 to i8**
%24 = load i8*, i8** %23
%25 = or i64 %19, 1
%26 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %25
%27 = bitcast double** %26 to i8**
%28 = load i8*, i8** %27
%29 = or i64 %19, 2
%30 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %29
%31 = bitcast double** %30 to i8**
%32 = load i8*, i8** %31
%33 = or i64 %19, 3
%34 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %33
%35 = bitcast double** %34 to i8**
%36 = load i8*, i8** %35
br label %62
37: ; preds = %62, %8
%38 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %63, %62 ]
%39 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %39, label %51, label %40
40: ; preds = %37, %47
%41 = phi i64 [ %48, %47 ], [ %38, %37 ]
%42 = phi i64 [ %49, %47 ], [ 0, %37 ]
br i1 %9, label %43, label %47
43: ; preds = %40
%44 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %41
%45 = bitcast double** %44 to i8**
%46 = load i8*, i8** %45
br label %47
47: ; preds = %43, %40
%48 = add nuw nsw i64 %41, 1
%49 = add i64 %42, 1
%50 = icmp eq i64 %49, %14
br i1 %50, label %51, label %40
51: ; preds = %37, %47, %5
%52 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %52, label %53, label %116
53: ; preds = %51
%54 = icmp sgt i32 %2, 0
%55 = zext i32 %4 to i64
%56 = zext i32 %3 to i64
%57 = zext i32 %2 to i64
%58 = and i64 %57, 1
%59 = icmp eq i32 %2, 1
%60 = and i64 %57, 4294967294
%61 = icmp eq i64 %58, 0
br label %66
62: ; preds = %18, %21
%63 = add nuw nsw i64 %19, 4
%64 = add i64 %20, 4
%65 = icmp eq i64 %64, %17
br i1 %65, label %37, label %18
66: ; preds = %53, %113
%67 = phi i64 [ 0, %53 ], [ %114, %113 ]
br i1 %7, label %68, label %113
68: ; preds = %66, %110
%69 = phi i64 [ %111, %110 ], [ 0, %66 ]
br i1 %54, label %70, label %110
70: ; preds = %68
%71 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %69
%72 = load double*, double** %71
%73 = getelementptr inbounds double*, double** %6, i64 %69
%74 = load double*, double** %73
%75 = getelementptr inbounds double, double* %74, i64 %67
%76 = load double, double* %75
br i1 %59, label %99, label %77
77: ; preds = %70, %77
%78 = phi double [ %95, %77 ], [ %76, %70 ]
%79 = phi i64 [ %96, %77 ], [ 0, %70 ]
%80 = phi i64 [ %97, %77 ], [ 0, %70 ]
%81 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %79
%82 = load double, double* %81
%83 = getelementptr inbounds double*, double** %1, i64 %79
%84 = load double*, double** %83
%85 = getelementptr inbounds double, double* %84, i64 %67
%86 = load double, double* %85
%87 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %82, double %86, double %78)
store double %87, double* %75
%88 = or i64 %79, 1
%89 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %88
%90 = load double, double* %89
%91 = getelementptr inbounds double*, double** %1, i64 %88
%92 = load double*, double** %91
%93 = getelementptr inbounds double, double* %92, i64 %67
%94 = load double, double* %93
%95 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %90, double %94, double %87)
store double %95, double* %75
%96 = add nuw nsw i64 %79, 2
%97 = add i64 %80, 2
%98 = icmp eq i64 %97, %60
br i1 %98, label %99, label %77
99: ; preds = %77, %70
%100 = phi double [ %76, %70 ], [ %95, %77 ]
%101 = phi i64 [ 0, %70 ], [ %96, %77 ]
br i1 %61, label %110, label %102
102: ; preds = %99
%103 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %101
%104 = load double, double* %103
%105 = getelementptr inbounds double*, double** %1, i64 %101
%106 = load double*, double** %105
%107 = getelementptr inbounds double, double* %106, i64 %67
%108 = load double, double* %107
%109 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %104, double %108, double %100)
store double %109, double* %75
br label %110
110: ; preds = %102, %99, %68
%111 = add nuw nsw i64 %69, 1
%112 = icmp eq i64 %111, %56
br i1 %112, label %113, label %68
113: ; preds = %110, %66
%114 = add nuw nsw i64 %67, 1
%115 = icmp eq i64 %114, %55
br i1 %115, label %116, label %66
116: ; preds = %113, %51
ret double** %6
}