#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 */
typedef scalar_t__ *w;
typedef size_t i;

/* Variables and functions */
int countAlive(char *, int, int, int, int);
void evolve(char *field, int w, int h) {
  int i, j, alive, cell;
  for (i = 0; i < h; i++) {
    for (j = 0; j < w; j++) {
      alive = countAlive(field, i, j, w, h);
      cell = (field[(i) * (w) + (j)]);
      if (cell == 1) {
        if (alive > 3 || alive < 2) {
          (field[(i) * (w) + (j)]) = 0;
        } else {
          (field[(i) * (w) + (j)]) = 1;
        }
      } else {
        if (alive == 3) {
          (field[(i) * (w) + (j)]) = 1;
        } else {
          (field[(i) * (w) + (j)]) = 0;
        }
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<evolve>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    122f <evolve+0x11f>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    121c <evolve+0x10c>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
mov    -0x18(%rbp),%edx
mov    -0xc(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%r8d
call   1030 <countAlive@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x20(%rbp)
jne    11cb <evolve+0xbb>
cmpl   $0x3,-0x1c(%rbp)
jg     1197 <evolve+0x87>
cmpl   $0x2,-0x1c(%rbp)
jge    11b1 <evolve+0xa1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
jmp    11c6 <evolve+0xb6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x1,(%rax,%rcx,1)
jmp    1209 <evolve+0xf9>
cmpl   $0x3,-0x1c(%rbp)
jne    11ef <evolve+0xdf>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x1,(%rax,%rcx,1)
jmp    1204 <evolve+0xf4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
jmp    1209 <evolve+0xf9>
jmp    120e <evolve+0xfe>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    113c <evolve+0x2c>
jmp    1221 <evolve+0x111>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1129 <evolve+0x19>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<evolve>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %esi,0x4(%rsp)
test   %edx,%edx
jle    11ae <evolve+0x9e>
mov    %edx,%r15d
mov    %rdi,%r14
mov    0x4(%rsp),%eax
mov    %eax,%ebx
cltq
mov    %rax,0x10(%rsp)
mov    %edx,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
xor    %r13d,%r13d
mov    %rdi,%r12
jmp    1160 <evolve+0x50>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r13
add    0x10(%rsp),%r12
cmp    0x8(%rsp),%r13
je     11ae <evolve+0x9e>
cmpl   $0x0,0x4(%rsp)
jle    1150 <evolve+0x40>
xor    %ebp,%ebp
nopl   0x0(%rax)
mov    %r14,%rdi
mov    %r13d,%esi
mov    %ebp,%edx
mov    %ebx,%ecx
mov    %r15d,%r8d
call   1030 <countAlive@plt>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
xor    %edx,%edx
cmp    $0x2,%ecx
sete   %dl
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x3,%eax
sete   %cl
cmpb   $0x1,(%r12,%rbp,1)
cmovne %ecx,%edx
mov    %dl,(%r12,%rbp,1)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%rbx
jne    1170 <evolve+0x60>
jmp    1150 <evolve+0x40>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @evolve(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %11
11: ; preds = %91, %3
%12 = load i32, i32* %7
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %94
15: ; preds = %11
store i32 0, i32* %8
br label %16
16: ; preds = %87, %15
%17 = load i32, i32* %8
%18 = load i32, i32* %5
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %90
20: ; preds = %16
%21 = load i8*, i8** %4
%22 = load i32, i32* %7
%23 = load i32, i32* %8
%24 = load i32, i32* %5
%25 = load i32, i32* %6
%26 = call i32 @countAlive(i8* %21, i32 %22, i32 %23, i32 %24, i32 %25)
store i32 %26, i32* %9
%27 = load i8*, i8** %4
%28 = load i32, i32* %7
%29 = load i32, i32* %5
%30 = mul nsw i32 %28, %29
%31 = load i32, i32* %8
%32 = add nsw i32 %30, %31
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %33
%35 = load i8, i8* %34
%36 = sext i8 %35 to i32
store i32 %36, i32* %10
%37 = load i32, i32* %10
%38 = icmp eq i32 %37, 1
br i1 %38, label %39, label %64
39: ; preds = %20
%40 = load i32, i32* %9
%41 = icmp sgt i32 %40, 3
br i1 %41, label %45, label %42
42: ; preds = %39
%43 = load i32, i32* %9
%44 = icmp slt i32 %43, 2
br i1 %44, label %45, label %54
45: ; preds = %42, %39
%46 = load i8*, i8** %4
%47 = load i32, i32* %7
%48 = load i32, i32* %5
%49 = mul nsw i32 %47, %48
%50 = load i32, i32* %8
%51 = add nsw i32 %49, %50
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 %52
store i8 0, i8* %53
br label %63
54: ; preds = %42
%55 = load i8*, i8** %4
%56 = load i32, i32* %7
%57 = load i32, i32* %5
%58 = mul nsw i32 %56, %57
%59 = load i32, i32* %8
%60 = add nsw i32 %58, %59
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 %61
store i8 1, i8* %62
br label %63
63: ; preds = %54, %45
br label %86
64: ; preds = %20
%65 = load i32, i32* %9
%66 = icmp eq i32 %65, 3
br i1 %66, label %67, label %76
67: ; preds = %64
%68 = load i8*, i8** %4
%69 = load i32, i32* %7
%70 = load i32, i32* %5
%71 = mul nsw i32 %69, %70
%72 = load i32, i32* %8
%73 = add nsw i32 %71, %72
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %68, i64 %74
store i8 1, i8* %75
br label %85
76: ; preds = %64
%77 = load i8*, i8** %4
%78 = load i32, i32* %7
%79 = load i32, i32* %5
%80 = mul nsw i32 %78, %79
%81 = load i32, i32* %8
%82 = add nsw i32 %80, %81
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %77, i64 %83
store i8 0, i8* %84
br label %85
85: ; preds = %76, %67
br label %86
86: ; preds = %85, %63
br label %87
87: ; preds = %86
%88 = load i32, i32* %8
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %8
br label %16
90: ; preds = %16
br label %91
91: ; preds = %90
%92 = load i32, i32* %7
%93 = add nsw i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %7
br label %11
94: ; preds = %11
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @evolve(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %33
5: ; preds = %3
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
%7 = sext i32 %1 to i64
%8 = zext i32 %2 to i64
%9 = zext i32 %1 to i64
br label %10
10: ; preds = %5, %30
%11 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %31, %30 ]
br i1 %6, label %12, label %30
12: ; preds = %10
%13 = mul nsw i64 %11, %7
%14 = trunc i64 %11 to i32
br label %15
15: ; preds = %12, %15
%16 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %28, %15 ]
%17 = trunc i64 %16 to i32
%18 = tail call i32 @countAlive(i8* %0, i32 %14, i32 %17, i32 %1, i32 %2)
%19 = add nsw i64 %16, %13
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %19
%21 = load i8, i8* %20
%22 = icmp eq i8 %21, 1
%23 = and i32 %18, -2
%24 = icmp eq i32 %23, 2
%25 = icmp eq i32 %18, 3
%26 = select i1 %22, i1 %24, i1 %25
%27 = zext i1 %26 to i8
store i8 %27, i8* %20
%28 = add nuw nsw i64 %16, 1
%29 = icmp eq i64 %28, %9
br i1 %29, label %30, label %15
30: ; preds = %15, %10
%31 = add nuw nsw i64 %11, 1
%32 = icmp eq i64 %31, %8
br i1 %32, label %33, label %10
33: ; preds = %30, %3
ret void
}