declare void @printInt(i32)
declare i8*  @calloc(i32, i32)

%arr  = type { i32, [ 0 x i32 ] }*
%arr2 = type { i32, [ 0 x %arr ] }*
%arr3 = type { i32, [ 0 x %arr2 ] }*

; int main() {
;   int[][][] arr = new int[1][2][3];
;   printInt(arr[0][1][2]);
;   printInt(arr.length);
;   printInt(arr[0].length);
;   printInt(arr[0][0].length);
;   return 0;
; }

define i32 @main() {
entry:

; ----------------------------------------------------------------------
; int*** arr

       %c3 = call i8* @calloc(i32 50, i32 1)
       %a3 = bitcast i8* %c3 to %arr3

; ----------------------------------------------------------------------
; arr.length = 1

       %sp2 = getelementptr %arr3 %a3, i32 0, i32 0
       store i32 1, i32* %sp2

; ----------------------------------------------------------------------
; a[0] = new int[2]

       %c11 = call i8* @calloc(i32 50, i32 1)
       %a11 = bitcast i8* %c11 to %arr2
       %ap1 = getelementptr %arr3 %a3, i32 0, i32 1, i32 0
       store %arr2 %a11, %arr2* %ap1

; arr[0].length = 2

       %sp21 = getelementptr %arr3 %a3, i32 0, i32 1, i32 0
       %t0   = load %arr2* %sp21
       %t1   = getelementptr %arr2 %t0, i32 0, i32 0
       store i32 2, i32* %t1

; a[0][0] = new int[3]
; a[0][1] = new int[3]

       %c00 = call i8* @calloc(i32 50, i32 1)
       %c01 = call i8* @calloc(i32 50, i32 1)

       %a00 = bitcast i8* %c00 to %arr
       %a01 = bitcast i8* %c01 to %arr

       %p00 = getelementptr %arr2 %a11, i32 0, i32 1, i32 0
       %p01 = getelementptr %arr2 %a11, i32 0, i32 1, i32 0

       store %arr %a00, %arr* %p00
       store %arr %a01, %arr* %p01

; arr[0][0].length = 3

       %sp22 = getelementptr %arr3 %a3, i32 0, i32 1, i32 0
       %t00   = load %arr2* %sp22
       %t01   = getelementptr %arr2 %t00, i32 0, i32 1, i32 1
       %t02   = load %arr* %t01
       %t03   = getelementptr %arr %t02, i32 0, i32 0
       store i32 3, i32* %t03

; ----------------------------------------------------------------------
; arr[0][0] = 1
; arr[0][1] = 2
; ...
; arr[1][2] = 6

       ; call void @setElem(%arr3 %a3, i32 0, i32 0, i32 0, i32 1)
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 0, i32 1, i32 2)
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 0, i32 2, i32 3)
       ;
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 1, i32 0, i32 4)
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 1, i32 1, i32 5)
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 1, i32 2, i32 6)

       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 0, i32 0, i32 2147483647)
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 0, i32 1, i32 2147483647)
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 0, i32 2, i32 2147483647)
       ;
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 1, i32 0, i32 2147483647)
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 1, i32 1, i32 2147483647)
       ; call void @setElem(%arr2 %a2, i32 1, i32 2, i32 2147483647)

; ----------------------------------------------------------------------
; print arr

       ; call void @printElem(%arr3 %a3, i32 0, i32 0, i32 0)
       ; call void @printElem(%arr2 %a2, i32 0, i32 1)
       ; call void @printElem(%arr2 %a2, i32 0, i32 2)
       ;
       ; call void @printElem(%arr2 %a2, i32 1, i32 0)
       ; call void @printElem(%arr2 %a2, i32 1, i32 1)
       ; call void @printElem(%arr2 %a2, i32 1, i32 2)

; ----------------------------------------------------------------------
; printInt(a.length)

       %l = call i32 @getLen(%arr3 %a3)
       call void @printInt(i32 %l)

; printInt(a[0].length)

       %l0 = call i32 @getLen2(%arr3 %a3)
       call void @printInt(i32 %l0)

; printInt(a[0][0].length)

       %l00 = call i32 @getLen3(%arr3 %a3)
       call void @printInt(i32 %l00)

       ret i32 0
}

; return [i][j][k]
define i32 @getElem (%arr3 %m, i32 %i, i32 %j, i32 %k) {
  %p1 = getelementptr %arr3 %m, i32 0, i32 1, i32 %i
  %p2 = load %arr2* %p1
  %p3 = getelementptr %arr2 %p2, i32 0, i32 1, i32 %j
  %p4 = load %arr* %p3
  %p5 = getelementptr %arr %p4, i32 0, i32 1, i32 %k
  %p6 = load i32* %p5
  ret i32 %p6
}

; printInt(arr[i][j][k])
define void @printElem (%arr3 %m, i32 %i, i32 %j, i32 %k) {
  %x = call i32 @getElem(%arr3 %m, i32 %i, i32 %j, i32 %k)
  call void @printInt(i32 %x)
  ret void
}

; arr[i][j][k] = x
define void @setElem (%arr3 %m, i32 %i, i32 %j, i32 %k, i32 %x) {
  %p1 = getelementptr %arr3 %m, i32 0, i32 1, i32 %i
  %p2 = load %arr2* %p1
  %p3 = getelementptr %arr2 %p2, i32 0, i32 1, i32 %j
  %p4 = load %arr* %p3
  %p5 = getelementptr %arr %p4, i32 0, i32 1, i32 %k
  store i32 %x, i32* %p5
  ret void
}

; ----------------------------------------------------------------------
; Length

; arr.length
define i32 @getLen (%arr3 %m) {
  %p1 = getelementptr %arr3 %m, i32 0, i32 0
  %p2 = load i32* %p1
  ret i32 %p2
}

; arr[0].length
define i32 @getLen2 (%arr3 %m) {
  %p1 = getelementptr %arr3 %m, i32 0, i32 1, i32 0
  %p2 = load %arr2* %p1
  %p3 = getelementptr %arr2 %p2, i32 0, i32 0
  %p4 = load i32* %p3
  ret i32 %p4
}

; arr[0][0].length
define i32 @getLen3 (%arr3 %m) {
  %p1 = getelementptr %arr3 %m, i32 0, i32 1, i32 0
  %p2 = load %arr2* %p1
  %p3 = getelementptr %arr2 %p2, i32 0, i32 0
  %p4 = load i32* %p3
  ret i32 %p4
}