#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 *calloc(int, int);
int *memind(int n) {
  int i, j, k, m, l = 0;
  int *excind = calloc(n * (n - 1), sizeof(int));
  for (i = 0; i < n; ++i)
    for (j = 0; j < n; ++j) {
      k = n * i + j;
      m = k % n;
      if (k != i * n + i)
        excind[l++] = m;
    }
  return excind;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<memind>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
imul   %eax,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11cc <memind+0xbc>
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11b9 <memind+0xa9>
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0x8(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x4(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x8(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
je     11a6 <memind+0x96>
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    %ecx,%esi
add    $0x1,%esi
mov    %esi,-0x18(%rbp)
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    11ab <memind+0x9b>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1156 <memind+0x46>
jmp    11be <memind+0xae>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
jmp    1143 <memind+0x33>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<memind>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edi,%r14d
lea    -0x1(%r14),%edi
imul   %r14d,%edi
mov    $0x4,%esi
call   1030 <calloc@plt>
mov    %rax,%r8
test   %r14d,%r14d
jle    11ec <memind+0xdc>
mov    %r14d,%r9d
and    $0xfffffffe,%r9d
xor    %r11d,%r11d
mov    $0x1,%r10d
xor    %ebx,%ebx
jmp    1160 <memind+0x50>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r11d
add    %r14d,%r10d
cmp    %r14d,%r11d
je     11ec <memind+0xdc>
cmp    $0x1,%r14d
jne    1170 <memind+0x60>
xor    %esi,%esi
test   $0x1,%r14b
je     1150 <memind+0x40>
jmp    11c9 <memind+0xb9>
xor    %ecx,%ecx
mov    %r10d,%edi
jmp    118b <memind+0x7b>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%edi
add    $0x1,%ecx
cmp    %r9d,%ecx
je     11c0 <memind+0xb0>
mov    %ecx,%esi
cmp    %ecx,%r11d
je     11a3 <memind+0x93>
lea    -0x1(%rdi),%eax
cltd
idiv   %r14d
movslq %ebx,%rax
add    $0x1,%ebx
mov    %edx,(%r8,%rax,4)
lea    0x1(%rsi),%ecx
cmp    %r11d,%ecx
je     1180 <memind+0x70>
mov    %edi,%eax
cltd
idiv   %r14d
movslq %ebx,%rax
add    $0x1,%ebx
mov    %edx,(%r8,%rax,4)
jmp    1180 <memind+0x70>
nopl   (%rax)
add    $0x2,%esi
test   $0x1,%r14b
je     1150 <memind+0x40>
cmp    %r11d,%esi
je     1150 <memind+0x40>
mov    %r11d,%eax
imul   %r14d,%eax
add    %eax,%esi
mov    %esi,%eax
cltd
idiv   %r14d
movslq %ebx,%rax
add    $0x1,%ebx
mov    %edx,(%r8,%rax,4)
jmp    1150 <memind+0x40>
mov    %r8,%rax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define i32* @memind(i32 %0) {
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
store i32 %0, i32* %2
store i32 0, i32* %7
%9 = load i32, i32* %2
%10 = load i32, i32* %2
%11 = sub nsw i32 %10, 1
%12 = mul nsw i32 %9, %11
%13 = call i32* @calloc(i32 %12, i32 4)
store i32* %13, i32** %8
store i32 0, i32* %3
br label %14
14: ; preds = %51, %1
%15 = load i32, i32* %3
%16 = load i32, i32* %2
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %54
18: ; preds = %14
store i32 0, i32* %4
br label %19
19: ; preds = %47, %18
%20 = load i32, i32* %4
%21 = load i32, i32* %2
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %50
23: ; preds = %19
%24 = load i32, i32* %2
%25 = load i32, i32* %3
%26 = mul nsw i32 %24, %25
%27 = load i32, i32* %4
%28 = add nsw i32 %26, %27
store i32 %28, i32* %5
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32, i32* %2
%31 = srem i32 %29, %30
store i32 %31, i32* %6
%32 = load i32, i32* %5
%33 = load i32, i32* %3
%34 = load i32, i32* %2
%35 = mul nsw i32 %33, %34
%36 = load i32, i32* %3
%37 = add nsw i32 %35, %36
%38 = icmp ne i32 %32, %37
br i1 %38, label %39, label %46
39: ; preds = %23
%40 = load i32, i32* %6
%41 = load i32*, i32** %8
%42 = load i32, i32* %7
%43 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %7
%44 = sext i32 %42 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %44
store i32 %40, i32* %45
br label %46
46: ; preds = %39, %23
br label %47
47: ; preds = %46
%48 = load i32, i32* %4
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %4
br label %19
50: ; preds = %19
br label %51
51: ; preds = %50
%52 = load i32, i32* %3
%53 = add nsw i32 %52, 1
store i32 %53, i32* %3
br label %14
54: ; preds = %14
%55 = load i32*, i32** %8
ret i32* %55
}

LLVM IR (-O2):
define noalias i32* @memind(i32 %0) {
%2 = add nsw i32 %0, -1
%3 = mul nsw i32 %2, %0
%4 = tail call i32* @calloc(i32 %3, i32 4)
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %57
6: ; preds = %1
%7 = and i32 %0, 1
%8 = icmp eq i32 %0, 1
%9 = and i32 %0, -2
%10 = icmp eq i32 %7, 0
br label %11
11: ; preds = %6, %53
%12 = phi i32 [ %55, %53 ], [ 0, %6 ]
%13 = phi i32 [ %54, %53 ], [ 0, %6 ]
%14 = mul nsw i32 %12, %0
br i1 %8, label %41, label %15
15: ; preds = %11, %36
%16 = phi i32 [ %37, %36 ], [ %13, %11 ]
%17 = phi i32 [ %38, %36 ], [ 0, %11 ]
%18 = phi i32 [ %39, %36 ], [ 0, %11 ]
%19 = icmp eq i32 %17, %12
br i1 %19, label %26, label %20
20: ; preds = %15
%21 = add nsw i32 %17, %14
%22 = srem i32 %21, %0
%23 = add nsw i32 %16, 1
%24 = sext i32 %16 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %24
store i32 %22, i32* %25
br label %26
26: ; preds = %15, %20
%27 = phi i32 [ %23, %20 ], [ %16, %15 ]
%28 = or i32 %17, 1
%29 = icmp eq i32 %28, %12
br i1 %29, label %36, label %30
30: ; preds = %26
%31 = add nsw i32 %28, %14
%32 = srem i32 %31, %0
%33 = add nsw i32 %27, 1
%34 = sext i32 %27 to i64
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %34
store i32 %32, i32* %35
br label %36
36: ; preds = %30, %26
%37 = phi i32 [ %33, %30 ], [ %27, %26 ]
%38 = add nuw nsw i32 %17, 2
%39 = add i32 %18, 2
%40 = icmp eq i32 %39, %9
br i1 %40, label %41, label %15
41: ; preds = %36, %11
%42 = phi i32 [ undef, %11 ], [ %37, %36 ]
%43 = phi i32 [ %13, %11 ], [ %37, %36 ]
%44 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %38, %36 ]
br i1 %10, label %53, label %45
45: ; preds = %41
%46 = icmp eq i32 %44, %12
br i1 %46, label %53, label %47
47: ; preds = %45
%48 = add nsw i32 %44, %14
%49 = srem i32 %48, %0
%50 = add nsw i32 %43, 1
%51 = sext i32 %43 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %51
store i32 %49, i32* %52
br label %53
53: ; preds = %45, %47, %41
%54 = phi i32 [ %42, %41 ], [ %50, %47 ], [ %43, %45 ]
%55 = add nuw nsw i32 %12, 1
%56 = icmp eq i32 %55, %0
br i1 %56, label %57, label %11
57: ; preds = %53, %1
ret i32* %4
}