#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 fmodf(double, double);
float linear_interpolation(double *table, double x, double y,
                           double units_per_x, double units_per_y, int max_x,
                           int max_y) {
  int index_x, index_y;
  float partial_x, partial_y, final;
  index_x = x / units_per_x;
  index_y = y / units_per_y;
  partial_x = fmodf(x, units_per_x) / units_per_x;
  partial_y = fmodf(y, units_per_y) / units_per_x;
  if (x / units_per_x > max_x / units_per_x - 1) {
    index_x = max_x / units_per_x - 1;
    partial_x = 0;
  }
  if (y / units_per_y > max_y / units_per_y - 1) {
    index_y = max_y / units_per_y - 1;
    partial_y = 0;
  }
  final = table[index_x + index_y * (int)(max_y / units_per_y)];
  if (partial_x > 0) {
    final += (table[(index_x + 1) + index_y * (int)(max_y / units_per_y)] -
              table[index_x + index_y * (int)(max_y / units_per_y)]) *
             partial_x;
  }
  if (partial_y > 0) {
    final += (table[index_x + (index_y + 1) * (int)(max_y / units_per_y)] -
              table[index_x + index_y * (int)(max_y / units_per_y)]) *
             partial_y;
  }
  return final;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<linear_interpolation>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm2,-0x20(%rbp)
movsd  %xmm3,-0x28(%rbp)
mov    %esi,-0x2c(%rbp)
mov    %edx,-0x30(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
call   1030 <fmodf@plt>
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  -0x28(%rbp),%xmm1
call   1030 <fmodf@plt>
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x2c(%rbp),%xmm1
divsd  -0x20(%rbp),%xmm1
movsd  0xe52(%rip),%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11e1 <linear_interpolation+0xd1>
cvtsi2sdl -0x2c(%rbp),%xmm0
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  0xe32(%rip),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x30(%rbp),%xmm1
divsd  -0x28(%rbp),%xmm1
movsd  0xe03(%rip),%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1230 <linear_interpolation+0x120>
cvtsi2sdl -0x30(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  0xde3(%rip),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%edx
cvtsi2sdl -0x30(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%esi
imul   %esi,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x44(%rbp)
movss  -0x3c(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    12df <linear_interpolation+0x1cf>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%edx
cvtsi2sdl -0x30(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%esi
imul   %esi,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%edx
cvtsi2sdl -0x30(%rbp),%xmm1
divsd  -0x28(%rbp),%xmm1
cvttsd2si %xmm1,%esi
imul   %esi,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movss  -0x3c(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm2
movss  -0x44(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x44(%rbp)
movss  -0x40(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    1360 <linear_interpolation+0x250>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
cvtsi2sdl -0x30(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%esi
imul   %esi,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
mov    -0x38(%rbp),%edx
cvtsi2sdl -0x30(%rbp),%xmm1
divsd  -0x28(%rbp),%xmm1
cvttsd2si %xmm1,%esi
imul   %esi,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movss  -0x40(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm2
movss  -0x44(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x44(%rbp)
movss  -0x44(%rbp),%xmm0
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<linear_interpolation>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x60,%rsp
mov    %edx,%ebp
mov    %esi,%ebx
movapd %xmm3,0x30(%rsp)
movapd %xmm1,0x40(%rsp)
mov    %rdi,%r14
movapd %xmm1,%xmm4
unpcklpd %xmm0,%xmm4
movapd %xmm3,%xmm1
unpcklpd %xmm2,%xmm1
movapd %xmm1,0x50(%rsp)
divpd  %xmm1,%xmm4
movapd %xmm4,0x20(%rsp)
movapd %xmm2,0x10(%rsp)
movapd %xmm2,%xmm1
call   1030 <fmodf@plt>
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
movapd 0x40(%rsp),%xmm0
movaps 0x30(%rsp),%xmm1
call   1030 <fmodf@plt>
movapd 0x20(%rsp),%xmm6
movd   %ebx,%xmm1
movd   %ebp,%xmm2
punpckldq %xmm1,%xmm2
cvtdq2pd %xmm2,%xmm2
divpd  0x50(%rsp),%xmm2
movapd 0xe6c(%rip),%xmm3
addpd  %xmm2,%xmm3
movapd %xmm3,%xmm1
cmpltpd %xmm6,%xmm1
movmskpd %xmm1,%ecx
test   $0x2,%cl
jne    11b4 <linear_interpolation+0xa4>
movapd %xmm6,%xmm1
unpckhpd %xmm6,%xmm1
jmp    11bc <linear_interpolation+0xac>
movapd %xmm3,%xmm1
unpckhpd %xmm3,%xmm1
xorps  %xmm5,%xmm5
xorpd  %xmm4,%xmm4
jne    11d5 <linear_interpolation+0xc5>
movsd  0x8(%rsp),%xmm4
divsd  0x10(%rsp),%xmm4
cvtsd2ss %xmm4,%xmm4
cvttsd2si %xmm1,%eax
xorpd  %xmm1,%xmm1
test   $0x1,%cl
jne    11f3 <linear_interpolation+0xe3>
divsd  0x10(%rsp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsd2ss %xmm0,%xmm1
movapd %xmm6,%xmm3
cvttsd2si %xmm3,%ecx
cvttsd2si %xmm2,%edx
mov    %ecx,%esi
imul   %edx,%esi
add    %eax,%esi
movslq %esi,%rdi
movsd  (%r14,%rdi,8),%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsd2ss %xmm2,%xmm0
ucomiss %xmm5,%xmm4
jbe    123b <linear_interpolation+0x12b>
add    $0x1,%esi
movslq %esi,%rsi
movsd  (%r14,%rsi,8),%xmm3
subsd  %xmm2,%xmm3
cvtss2sd %xmm4,%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm4
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm4,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
xorpd  %xmm3,%xmm3
ucomiss %xmm3,%xmm1
jbe    126d <linear_interpolation+0x15d>
add    $0x1,%ecx
imul   %edx,%ecx
add    %eax,%ecx
movslq %ecx,%rax
movsd  (%r14,%rax,8),%xmm3
subsd  %xmm2,%xmm3
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mulsd  %xmm3,%xmm1
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
add    $0x60,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define float @linear_interpolation(double* %0, double %1, double %2, double %3, double %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = alloca double*
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca float
%18 = alloca float
%19 = alloca float
store double* %0, double** %8
store double %1, double* %9
store double %2, double* %10
store double %3, double* %11
store double %4, double* %12
store i32 %5, i32* %13
store i32 %6, i32* %14
%20 = load double, double* %9
%21 = load double, double* %11
%22 = fdiv double %20, %21
%23 = fptosi double %22 to i32
store i32 %23, i32* %15
%24 = load double, double* %10
%25 = load double, double* %12
%26 = fdiv double %24, %25
%27 = fptosi double %26 to i32
store i32 %27, i32* %16
%28 = load double, double* %9
%29 = load double, double* %11
%30 = call double @fmodf(double %28, double %29)
%31 = load double, double* %11
%32 = fdiv double %30, %31
%33 = fptrunc double %32 to float
store float %33, float* %17
%34 = load double, double* %10
%35 = load double, double* %12
%36 = call double @fmodf(double %34, double %35)
%37 = load double, double* %11
%38 = fdiv double %36, %37
%39 = fptrunc double %38 to float
store float %39, float* %18
%40 = load double, double* %9
%41 = load double, double* %11
%42 = fdiv double %40, %41
%43 = load i32, i32* %13
%44 = sitofp i32 %43 to double
%45 = load double, double* %11
%46 = fdiv double %44, %45
%47 = fsub double %46, 1.000000e+00
%48 = fcmp ogt double %42, %47
br i1 %48, label %49, label %56
49: ; preds = %7
%50 = load i32, i32* %13
%51 = sitofp i32 %50 to double
%52 = load double, double* %11
%53 = fdiv double %51, %52
%54 = fsub double %53, 1.000000e+00
%55 = fptosi double %54 to i32
store i32 %55, i32* %15
store float 0.000000e+00, float* %17
br label %56
56: ; preds = %49, %7
%57 = load double, double* %10
%58 = load double, double* %12
%59 = fdiv double %57, %58
%60 = load i32, i32* %14
%61 = sitofp i32 %60 to double
%62 = load double, double* %12
%63 = fdiv double %61, %62
%64 = fsub double %63, 1.000000e+00
%65 = fcmp ogt double %59, %64
br i1 %65, label %66, label %73
66: ; preds = %56
%67 = load i32, i32* %14
%68 = sitofp i32 %67 to double
%69 = load double, double* %12
%70 = fdiv double %68, %69
%71 = fsub double %70, 1.000000e+00
%72 = fptosi double %71 to i32
store i32 %72, i32* %16
store float 0.000000e+00, float* %18
br label %73
73: ; preds = %66, %56
%74 = load double*, double** %8
%75 = load i32, i32* %15
%76 = load i32, i32* %16
%77 = load i32, i32* %14
%78 = sitofp i32 %77 to double
%79 = load double, double* %12
%80 = fdiv double %78, %79
%81 = fptosi double %80 to i32
%82 = mul nsw i32 %76, %81
%83 = add nsw i32 %75, %82
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds double, double* %74, i64 %84
%86 = load double, double* %85
%87 = fptrunc double %86 to float
store float %87, float* %19
%88 = load float, float* %17
%89 = fcmp ogt float %88, 0.000000e+00
br i1 %89, label %90, label %125
90: ; preds = %73
%91 = load double*, double** %8
%92 = load i32, i32* %15
%93 = add nsw i32 %92, 1
%94 = load i32, i32* %16
%95 = load i32, i32* %14
%96 = sitofp i32 %95 to double
%97 = load double, double* %12
%98 = fdiv double %96, %97
%99 = fptosi double %98 to i32
%100 = mul nsw i32 %94, %99
%101 = add nsw i32 %93, %100
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds double, double* %91, i64 %102
%104 = load double, double* %103
%105 = load double*, double** %8
%106 = load i32, i32* %15
%107 = load i32, i32* %16
%108 = load i32, i32* %14
%109 = sitofp i32 %108 to double
%110 = load double, double* %12
%111 = fdiv double %109, %110
%112 = fptosi double %111 to i32
%113 = mul nsw i32 %107, %112
%114 = add nsw i32 %106, %113
%115 = sext i32 %114 to i64
%116 = getelementptr inbounds double, double* %105, i64 %115
%117 = load double, double* %116
%118 = fsub double %104, %117
%119 = load float, float* %17
%120 = fpext float %119 to double
%121 = load float, float* %19
%122 = fpext float %121 to double
%123 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %118, double %120, double %122)
%124 = fptrunc double %123 to float
store float %124, float* %19
br label %125
125: ; preds = %90, %73
%126 = load float, float* %18
%127 = fcmp ogt float %126, 0.000000e+00
br i1 %127, label %128, label %163
128: ; preds = %125
%129 = load double*, double** %8
%130 = load i32, i32* %15
%131 = load i32, i32* %16
%132 = add nsw i32 %131, 1
%133 = load i32, i32* %14
%134 = sitofp i32 %133 to double
%135 = load double, double* %12
%136 = fdiv double %134, %135
%137 = fptosi double %136 to i32
%138 = mul nsw i32 %132, %137
%139 = add nsw i32 %130, %138
%140 = sext i32 %139 to i64
%141 = getelementptr inbounds double, double* %129, i64 %140
%142 = load double, double* %141
%143 = load double*, double** %8
%144 = load i32, i32* %15
%145 = load i32, i32* %16
%146 = load i32, i32* %14
%147 = sitofp i32 %146 to double
%148 = load double, double* %12
%149 = fdiv double %147, %148
%150 = fptosi double %149 to i32
%151 = mul nsw i32 %145, %150
%152 = add nsw i32 %144, %151
%153 = sext i32 %152 to i64
%154 = getelementptr inbounds double, double* %143, i64 %153
%155 = load double, double* %154
%156 = fsub double %142, %155
%157 = load float, float* %18
%158 = fpext float %157 to double
%159 = load float, float* %19
%160 = fpext float %159 to double
%161 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %156, double %158, double %160)
%162 = fptrunc double %161 to float
store float %162, float* %19
br label %163
163: ; preds = %128, %125
%164 = load float, float* %19
ret float %164
}

LLVM IR (-O2):
define float @linear_interpolation(double* nocapture %0, double %1, double %2, double %3, double %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = insertelement <2 x double> poison, double %2, i64 0
%9 = insertelement <2 x double> %8, double %1, i64 1
%10 = insertelement <2 x double> poison, double %4, i64 0
%11 = insertelement <2 x double> %10, double %3, i64 1
%12 = fdiv <2 x double> %9, %11
%13 = tail call double @fmodf(double %1, double %3)
%14 = fdiv double %13, %3
%15 = fptrunc double %14 to float
%16 = tail call double @fmodf(double %2, double %4)
%17 = fdiv double %16, %3
%18 = fptrunc double %17 to float
%19 = insertelement <2 x i32> poison, i32 %6, i64 0
%20 = insertelement <2 x i32> %19, i32 %5, i64 1
%21 = sitofp <2 x i32> %20 to <2 x double>
%22 = fdiv <2 x double> %21, %11
%23 = fadd <2 x double> %22, <double -1.000000e+00, double -1.000000e+00>
%24 = fcmp ogt <2 x double> %12, %23
%25 = extractelement <2 x i1> %24, i64 1
%26 = extractelement <2 x double> %12, i64 1
%27 = extractelement <2 x double> %23, i64 1
%28 = select i1 %25, double %27, double %26
%29 = select i1 %25, float 0.000000e+00, float %15
%30 = fptosi double %28 to i32
%31 = extractelement <2 x i1> %24, i64 0
%32 = extractelement <2 x double> %12, i64 0
%33 = extractelement <2 x double> %23, i64 0
%34 = select i1 %31, double %33, double %32
%35 = select i1 %31, float 0.000000e+00, float %18
%36 = fptosi double %34 to i32
%37 = extractelement <2 x double> %22, i64 0
%38 = fptosi double %37 to i32
%39 = mul nsw i32 %36, %38
%40 = add i32 %39, %30
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %41
%43 = load double, double* %42
%44 = fptrunc double %43 to float
%45 = fcmp ogt float %29, 0.000000e+00
br i1 %45, label %46, label %56
46: ; preds = %7
%47 = add i32 %40, 1
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %48
%50 = load double, double* %49
%51 = fsub double %50, %43
%52 = fpext float %29 to double
%53 = fpext float %44 to double
%54 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %51, double %52, double %53)
%55 = fptrunc double %54 to float
br label %56
56: ; preds = %46, %7
%57 = phi float [ %55, %46 ], [ %44, %7 ]
%58 = fcmp ogt float %35, 0.000000e+00
br i1 %58, label %59, label %71
59: ; preds = %56
%60 = add nsw i32 %36, 1
%61 = mul nsw i32 %60, %38
%62 = add nsw i32 %61, %30
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = fsub double %65, %43
%67 = fpext float %35 to double
%68 = fpext float %57 to double
%69 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %66, double %67, double %68)
%70 = fptrunc double %69 to float
br label %71
71: ; preds = %59, %56
%72 = phi float [ %70, %59 ], [ %57, %56 ]
ret float %72
}