#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 int uint32_t;

/* Variables and functions */
uint32_t minimalSumOfDistances(const uint32_t *const s, const uint32_t n) {
  const uint32_t i = n >> 1;
  const uint32_t s_i = (n & 1) ? s[i] : ((s[i] + s[i - 1]) >> 1);
  const uint32_t *s_j = s;
  uint32_t distance = 0;
  for (; s_j != s + n; ++s_j)
    distance += s_i > *s_j ? s_i - *s_j : *s_j - s_i;
  return distance;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<minimalSumOfDistances>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1136 <minimalSumOfDistances+0x36>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1157 <minimalSumOfDistances+0x57>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x10(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
add    (%rcx,%rdx,4),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0xc(%rbp),%rdx
shl    $0x2,%rdx
add    %rdx,%rcx
cmp    %rcx,%rax
je     11ce <minimalSumOfDistances+0xce>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jle    11a8 <minimalSumOfDistances+0xa8>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
sub    (%rcx),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11b4 <minimalSumOfDistances+0xb4>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    116c <minimalSumOfDistances+0x6c>
mov    -0x24(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<minimalSumOfDistances>:
push   %rbp
push   %rbx
mov    %esi,%eax
sar    %eax
cltq
mov    (%rdi,%rax,4),%ebp
test   $0x1,%sil
jne    111f <minimalSumOfDistances+0x1f>
test   %esi,%esi
je     12ec <minimalSumOfDistances+0x1ec>
add    -0x4(%rdi,%rax,4),%ebp
sar    %ebp
movabs $0x3fffffffffffffff,%rdx
ff ff 3f
movslq %esi,%r8
lea    -0x1(%r8),%r11
and    %rdx,%r11
xor    %eax,%eax
mov    %rdi,%rsi
cmp    $0x7,%r11
jb     12cb <minimalSumOfDistances+0x1cb>
add    $0x1,%r11
mov    %r11,%r9
and    $0xfffffffffffffff8,%r9
movd   %ebp,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm8
lea    -0x8(%r9),%rax
mov    %rax,%r10
shr    $0x3,%r10
add    $0x1,%r10
test   %rax,%rax
je     12f1 <minimalSumOfDistances+0x1f1>
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
and    %r10,%rdx
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
pxor   %xmm2,%xmm2
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm7
movdqu 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm1
movdqu 0x20(%rdi,%rax,4),%xmm10
movdqu 0x30(%rdi,%rax,4),%xmm9
movdqa %xmm8,%xmm5
pcmpgtd %xmm7,%xmm5
movdqa %xmm8,%xmm3
pcmpgtd %xmm1,%xmm3
movdqa %xmm8,%xmm4
psubd  %xmm7,%xmm4
movdqa %xmm8,%xmm6
psubd  %xmm1,%xmm6
psubd  %xmm8,%xmm7
psubd  %xmm8,%xmm1
pand   %xmm5,%xmm4
pandn  %xmm7,%xmm5
por    %xmm4,%xmm5
paddd  %xmm0,%xmm5
pand   %xmm3,%xmm6
pandn  %xmm1,%xmm3
por    %xmm6,%xmm3
paddd  %xmm2,%xmm3
movdqa %xmm8,%xmm0
pcmpgtd %xmm10,%xmm0
movdqa %xmm8,%xmm2
pcmpgtd %xmm9,%xmm2
movdqa %xmm8,%xmm1
psubd  %xmm10,%xmm1
movdqa %xmm8,%xmm4
psubd  %xmm9,%xmm4
psubd  %xmm8,%xmm10
psubd  %xmm8,%xmm9
pand   %xmm0,%xmm1
pandn  %xmm10,%xmm0
por    %xmm1,%xmm0
paddd  %xmm5,%xmm0
pand   %xmm2,%xmm4
pandn  %xmm9,%xmm2
por    %xmm4,%xmm2
paddd  %xmm3,%xmm2
add    $0x10,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
jne    1180 <minimalSumOfDistances+0x80>
test   $0x1,%r10b
je     12a8 <minimalSumOfDistances+0x1a8>
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm1
movdqu 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm3
movdqa %xmm8,%xmm4
pcmpgtd %xmm1,%xmm4
movdqa %xmm8,%xmm5
pcmpgtd %xmm3,%xmm5
movdqa %xmm8,%xmm6
psubd  %xmm1,%xmm6
movdqa %xmm8,%xmm7
psubd  %xmm3,%xmm7
psubd  %xmm8,%xmm1
psubd  %xmm8,%xmm3
pand   %xmm4,%xmm6
pandn  %xmm1,%xmm4
por    %xmm6,%xmm4
paddd  %xmm4,%xmm0
pand   %xmm5,%xmm7
pandn  %xmm3,%xmm5
por    %xmm7,%xmm5
paddd  %xmm5,%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %r9,%r11
je     12ee <minimalSumOfDistances+0x1ee>
lea    (%rdi,%r9,4),%rsi
lea    (%rdi,%r8,4),%rdx
nop
mov    (%rsi),%edi
mov    %ebp,%ecx
sub    %edi,%ecx
neg    %ecx
mov    %ebp,%ebx
sub    %edi,%ebx
cmovle %ecx,%ebx
add    %ebx,%eax
add    $0x4,%rsi
cmp    %rdx,%rsi
jne    12d0 <minimalSumOfDistances+0x1d0>
jmp    12ee <minimalSumOfDistances+0x1ee>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %rbp
ret
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
pxor   %xmm2,%xmm2
test   $0x1,%r10b
jne    124f <minimalSumOfDistances+0x14f>
jmp    12a8 <minimalSumOfDistances+0x1a8>

LLVM IR (-O0):
define i32 @minimalSumOfDistances(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = load i32, i32* %4
%10 = ashr i32 %9, 1
store i32 %10, i32* %5
%11 = load i32, i32* %4
%12 = and i32 %11, 1
%13 = icmp ne i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %20
14: ; preds = %2
%15 = load i32*, i32** %3
%16 = load i32, i32* %5
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
br label %34
20: ; preds = %2
%21 = load i32*, i32** %3
%22 = load i32, i32* %5
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = load i32*, i32** %3
%27 = load i32, i32* %5
%28 = sub nsw i32 %27, 1
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = add nsw i32 %25, %31
%33 = ashr i32 %32, 1
br label %34
34: ; preds = %20, %14
%35 = phi i32 [ %19, %14 ], [ %33, %20 ]
store i32 %35, i32* %6
%36 = load i32*, i32** %3
store i32* %36, i32** %7
store i32 0, i32* %8
br label %37
37: ; preds = %63, %34
%38 = load i32*, i32** %7
%39 = load i32*, i32** %3
%40 = load i32, i32* %4
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = icmp ne i32* %38, %42
br i1 %43, label %44, label %66
44: ; preds = %37
%45 = load i32, i32* %6
%46 = load i32*, i32** %7
%47 = load i32, i32* %46
%48 = icmp sgt i32 %45, %47
br i1 %48, label %49, label %54
49: ; preds = %44
%50 = load i32, i32* %6
%51 = load i32*, i32** %7
%52 = load i32, i32* %51
%53 = sub nsw i32 %50, %52
br label %59
54: ; preds = %44
%55 = load i32*, i32** %7
%56 = load i32, i32* %55
%57 = load i32, i32* %6
%58 = sub nsw i32 %56, %57
br label %59
59: ; preds = %54, %49
%60 = phi i32 [ %53, %49 ], [ %58, %54 ]
%61 = load i32, i32* %8
%62 = add nsw i32 %61, %60
store i32 %62, i32* %8
br label %63
63: ; preds = %59
%64 = load i32*, i32** %7
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %64, i32 1
store i32* %65, i32** %7
br label %37
66: ; preds = %37
%67 = load i32, i32* %8
ret i32 %67
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @minimalSumOfDistances(i32* %0, i32 %1) {
%3 = ashr i32 %1, 1
%4 = and i32 %1, 1
%5 = icmp eq i32 %4, 0
%6 = sext i32 %3 to i64
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %6
%8 = load i32, i32* %7
br i1 %5, label %9, label %17
9: ; preds = %2
%10 = add nsw i32 %3, -1
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
%13 = load i32, i32* %12
%14 = add nsw i32 %13, %8
%15 = ashr i32 %14, 1
%16 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %16, label %124, label %17
17: ; preds = %2, %9
%18 = phi i32 [ %15, %9 ], [ %8, %2 ]
%19 = sext i32 %1 to i64
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%21 = add nsw i64 %19, 4611686018427387903
%22 = and i64 %21, 4611686018427387903
%23 = add nuw nsw i64 %22, 1
%24 = icmp ult i64 %22, 7
br i1 %24, label %110, label %25
25: ; preds = %17
%26 = and i64 %23, 9223372036854775800
%27 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %26
%28 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %18, i64 0
%29 = shufflevector <4 x i32> %28, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%30 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %18, i64 0
%31 = shufflevector <4 x i32> %30, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%32 = add nsw i64 %26, -8
%33 = lshr exact i64 %32, 3
%34 = add nuw nsw i64 %33, 1
%35 = and i64 %34, 1
%36 = icmp eq i64 %32, 0
br i1 %36, label %80, label %37
37: ; preds = %25
%38 = and i64 %34, 4611686018427387902
br label %39
39: ; preds = %39, %37
%40 = phi i64 [ 0, %37 ], [ %77, %39 ]
%41 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %37 ], [ %75, %39 ]
%42 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %37 ], [ %76, %39 ]
%43 = phi i64 [ 0, %37 ], [ %78, %39 ]
%44 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %40
%45 = bitcast i32* %44 to <4 x i32>*
%46 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %45
%47 = getelementptr i32, i32* %44, i64 4
%48 = bitcast i32* %47 to <4 x i32>*
%49 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %48
%50 = icmp sgt <4 x i32> %29, %46
%51 = icmp sgt <4 x i32> %31, %49
%52 = sub nsw <4 x i32> %29, %46
%53 = sub nsw <4 x i32> %31, %49
%54 = sub nsw <4 x i32> %46, %29
%55 = sub nsw <4 x i32> %49, %31
%56 = select <4 x i1> %50, <4 x i32> %52, <4 x i32> %54
%57 = select <4 x i1> %51, <4 x i32> %53, <4 x i32> %55
%58 = add <4 x i32> %56, %41
%59 = add <4 x i32> %57, %42
%60 = or i64 %40, 8
%61 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %60
%62 = bitcast i32* %61 to <4 x i32>*
%63 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %62
%64 = getelementptr i32, i32* %61, i64 4
%65 = bitcast i32* %64 to <4 x i32>*
%66 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %65
%67 = icmp sgt <4 x i32> %29, %63
%68 = icmp sgt <4 x i32> %31, %66
%69 = sub nsw <4 x i32> %29, %63
%70 = sub nsw <4 x i32> %31, %66
%71 = sub nsw <4 x i32> %63, %29
%72 = sub nsw <4 x i32> %66, %31
%73 = select <4 x i1> %67, <4 x i32> %69, <4 x i32> %71
%74 = select <4 x i1> %68, <4 x i32> %70, <4 x i32> %72
%75 = add <4 x i32> %73, %58
%76 = add <4 x i32> %74, %59
%77 = add nuw i64 %40, 16
%78 = add i64 %43, 2
%79 = icmp eq i64 %78, %38
br i1 %79, label %80, label %39
80: ; preds = %39, %25
%81 = phi <4 x i32> [ undef, %25 ], [ %75, %39 ]
%82 = phi <4 x i32> [ undef, %25 ], [ %76, %39 ]
%83 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %77, %39 ]
%84 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %25 ], [ %75, %39 ]
%85 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %25 ], [ %76, %39 ]
%86 = icmp eq i64 %35, 0
br i1 %86, label %104, label %87
87: ; preds = %80
%88 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %83
%89 = bitcast i32* %88 to <4 x i32>*
%90 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %89
%91 = getelementptr i32, i32* %88, i64 4
%92 = bitcast i32* %91 to <4 x i32>*
%93 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %92
%94 = icmp sgt <4 x i32> %29, %90
%95 = icmp sgt <4 x i32> %31, %93
%96 = sub nsw <4 x i32> %29, %90
%97 = sub nsw <4 x i32> %31, %93
%98 = sub nsw <4 x i32> %90, %29
%99 = sub nsw <4 x i32> %93, %31
%100 = select <4 x i1> %94, <4 x i32> %96, <4 x i32> %98
%101 = select <4 x i1> %95, <4 x i32> %97, <4 x i32> %99
%102 = add <4 x i32> %100, %84
%103 = add <4 x i32> %101, %85
br label %104
104: ; preds = %80, %87
%105 = phi <4 x i32> [ %81, %80 ], [ %102, %87 ]
%106 = phi <4 x i32> [ %82, %80 ], [ %103, %87 ]
%107 = add <4 x i32> %106, %105
%108 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %107)
%109 = icmp eq i64 %23, %26
br i1 %109, label %124, label %110
110: ; preds = %17, %104
%111 = phi i32 [ 0, %17 ], [ %108, %104 ]
%112 = phi i32* [ %0, %17 ], [ %27, %104 ]
br label %113
113: ; preds = %110, %113
%114 = phi i32 [ %121, %113 ], [ %111, %110 ]
%115 = phi i32* [ %122, %113 ], [ %112, %110 ]
%116 = load i32, i32* %115
%117 = icmp sgt i32 %18, %116
%118 = sub nsw i32 %18, %116
%119 = sub nsw i32 %116, %18
%120 = select i1 %117, i32 %118, i32 %119
%121 = add nsw i32 %120, %114
%122 = getelementptr inbounds i32, i32* %115, i64 1
%123 = icmp eq i32* %122, %20
br i1 %123, label %124, label %113
124: ; preds = %113, %104, %9
%125 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %108, %104 ], [ %121, %113 ]
ret i32 %125
}