#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 dsf_find(int *, int);
int /*<<< orphan*/ dsf_join(int *, int, int);
void positive_connected_component_filter(int *rep, int w, int h) {
  for (int i = 0; i < w * h; i++)
    if (rep[i] >= 0)
      rep[i] = i;
  for (int j = 0; j < h - 1; j++)
    for (int i = 0; i < w - 1; i++) {
      int p0 = j * w + i;
      int p1 = j * w + i + 1;
      int p2 = (j + 1) * w + i;
      if (rep[p0] >= 0 && rep[p1] >= 0)
        dsf_join(rep, p0, p1);
      if (rep[p0] >= 0 && rep[p2] >= 0)
        dsf_join(rep, p0, p2);
    }
  for (int i = 0; i < w * h; i++)
    if (rep[i] >= 0)
      rep[i] = dsf_find(rep, i);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<positive_connected_component_filter>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    117e <positive_connected_component_filter+0x5e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jl     116b <positive_connected_component_filter+0x4b>
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    1170 <positive_connected_component_filter+0x50>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1139 <positive_connected_component_filter+0x19>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1267 <positive_connected_component_filter+0x147>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1254 <positive_connected_component_filter+0x134>
mov    -0x18(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jl     120e <positive_connected_component_filter+0xee>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jl     120e <positive_connected_component_filter+0xee>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <dsf_join@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jl     1241 <positive_connected_component_filter+0x121>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jl     1241 <positive_connected_component_filter+0x121>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    -0x28(%rbp),%edx
call   1040 <dsf_join@plt>
jmp    1246 <positive_connected_component_filter+0x126>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    119d <positive_connected_component_filter+0x7d>
jmp    1259 <positive_connected_component_filter+0x139>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1185 <positive_connected_component_filter+0x65>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    12be <positive_connected_component_filter+0x19e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jl     12ab <positive_connected_component_filter+0x18b>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x2c(%rbp),%esi
call   1030 <dsf_find@plt>
mov    %eax,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
jmp    12b0 <positive_connected_component_filter+0x190>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    126e <positive_connected_component_filter+0x14e>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<positive_connected_component_filter>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
mov    %rdi,%rbp
mov    %edx,%ebx
imul   %esi,%ebx
mov    %ebx,%r8d
test   %ebx,%ebx
jle    1159 <positive_connected_component_filter+0x39>
cmp    $0x1,%ebx
jne    129f <positive_connected_component_filter+0x17f>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r8b
je     1159 <positive_connected_component_filter+0x39>
cmpl   $0x0,0x0(%rbp,%rax,4)
js     1159 <positive_connected_component_filter+0x39>
mov    %eax,0x0(%rbp,%rax,4)
mov    %ebx,0xc(%rsp)
mov    %r8,0x10(%rsp)
cmp    $0x2,%edx
jl     125b <positive_connected_component_filter+0x13b>
add    $0xffffffff,%edx
lea    -0x1(%rsi),%r15d
movslq %esi,%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    %rdx,0x28(%rsp)
mov    %rsi,0x20(%rsp)
jmp    119d <positive_connected_component_filter+0x7d>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rax
cmp    %rdx,%rax
je     125b <positive_connected_component_filter+0x13b>
cmp    $0x1,%esi
jle    1190 <positive_connected_component_filter+0x70>
mov    %rax,%r13
mov    0x18(%rsp),%rcx
imul   %rcx,%r13
add    $0x1,%rax
mov    %rax,0x30(%rsp)
imul   %rcx,%rax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,0x38(%rsp)
lea    0x0(,%rax,4),%rax
add    %rbp,%rax
mov    %rax,0x40(%rsp)
mov    %rbp,%r14
lea    0x0(%rbp,%r13,4),%rbp
xor    %r12d,%r12d
jmp    11e9 <positive_connected_component_filter+0xc9>
nop
add    $0x1,%r12
cmp    %r12,%r15
je     1240 <positive_connected_component_filter+0x120>
mov    %r13d,%ebx
lea    0x1(%rbx),%r13d
cmpl   $0x0,0x0(%rbp,%r12,4)
js     11e0 <positive_connected_component_filter+0xc0>
cmpl   $0x0,0x4(%rbp,%r12,4)
js     1215 <positive_connected_component_filter+0xf5>
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %r13d,%edx
call   1040 <dsf_join@plt>
cmpl   $0x0,0x0(%rbp,%r12,4)
js     11e0 <positive_connected_component_filter+0xc0>
mov    0x40(%rsp),%rax
cmpl   $0x0,(%rax,%r12,4)
js     11e0 <positive_connected_component_filter+0xc0>
mov    0x38(%rsp),%rax
lea    (%rax,%r12,1),%rdx
mov    %r14,%rdi
mov    %ebx,%esi
call   1040 <dsf_join@plt>
jmp    11e0 <positive_connected_component_filter+0xc0>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r14,%rbp
mov    0x28(%rsp),%rdx
mov    0x20(%rsp),%rsi
mov    0x30(%rsp),%rax
cmp    %rdx,%rax
jne    119d <positive_connected_component_filter+0x7d>
cmpl   $0x0,0xc(%rsp)
mov    0x10(%rsp),%r14
jle    1290 <positive_connected_component_filter+0x170>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1279 <positive_connected_component_filter+0x159>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r14
je     1290 <positive_connected_component_filter+0x170>
cmpl   $0x0,0x0(%rbp,%rbx,4)
js     1270 <positive_connected_component_filter+0x150>
mov    %rbp,%rdi
mov    %ebx,%esi
call   1030 <dsf_find@plt>
mov    %eax,0x0(%rbp,%rbx,4)
jmp    1270 <positive_connected_component_filter+0x150>
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %r8d,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
xor    %eax,%eax
jmp    12bd <positive_connected_component_filter+0x19d>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%rcx
je     1148 <positive_connected_component_filter+0x28>
cmpl   $0x0,0x0(%rbp,%rax,4)
js     12c8 <positive_connected_component_filter+0x1a8>
mov    %eax,0x0(%rbp,%rax,4)
cmpl   $0x0,0x4(%rbp,%rax,4)
js     12b0 <positive_connected_component_filter+0x190>
lea    0x1(%rax),%edi
mov    %edi,0x4(%rbp,%rax,4)
jmp    12b0 <positive_connected_component_filter+0x190>

LLVM IR (-O0):
define void @positive_connected_component_filter(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %14
14: ; preds = %34, %3
%15 = load i32, i32* %7
%16 = load i32, i32* %5
%17 = load i32, i32* %6
%18 = mul nsw i32 %16, %17
%19 = icmp slt i32 %15, %18
br i1 %19, label %20, label %37
20: ; preds = %14
%21 = load i32*, i32** %4
%22 = load i32, i32* %7
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 %23
%25 = load i32, i32* %24
%26 = icmp sge i32 %25, 0
br i1 %26, label %27, label %33
27: ; preds = %20
%28 = load i32, i32* %7
%29 = load i32*, i32** %4
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
store i32 %28, i32* %32
br label %33
33: ; preds = %27, %20
br label %34
34: ; preds = %33
%35 = load i32, i32* %7
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %7
br label %14
37: ; preds = %14
store i32 0, i32* %8
br label %38
38: ; preds = %109, %37
%39 = load i32, i32* %8
%40 = load i32, i32* %6
%41 = sub nsw i32 %40, 1
%42 = icmp slt i32 %39, %41
br i1 %42, label %43, label %112
43: ; preds = %38
store i32 0, i32* %9
br label %44
44: ; preds = %105, %43
%45 = load i32, i32* %9
%46 = load i32, i32* %5
%47 = sub nsw i32 %46, 1
%48 = icmp slt i32 %45, %47
br i1 %48, label %49, label %108
49: ; preds = %44
%50 = load i32, i32* %8
%51 = load i32, i32* %5
%52 = mul nsw i32 %50, %51
%53 = load i32, i32* %9
%54 = add nsw i32 %52, %53
store i32 %54, i32* %10
%55 = load i32, i32* %8
%56 = load i32, i32* %5
%57 = mul nsw i32 %55, %56
%58 = load i32, i32* %9
%59 = add nsw i32 %57, %58
%60 = add nsw i32 %59, 1
store i32 %60, i32* %11
%61 = load i32, i32* %8
%62 = add nsw i32 %61, 1
%63 = load i32, i32* %5
%64 = mul nsw i32 %62, %63
%65 = load i32, i32* %9
%66 = add nsw i32 %64, %65
store i32 %66, i32* %12
%67 = load i32*, i32** %4
%68 = load i32, i32* %10
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = icmp sge i32 %71, 0
br i1 %72, label %73, label %85
73: ; preds = %49
%74 = load i32*, i32** %4
%75 = load i32, i32* %11
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %74, i64 %76
%78 = load i32, i32* %77
%79 = icmp sge i32 %78, 0
br i1 %79, label %80, label %85
80: ; preds = %73
%81 = load i32*, i32** %4
%82 = load i32, i32* %10
%83 = load i32, i32* %11
%84 = call i32 @dsf_join(i32* %81, i32 %82, i32 %83)
br label %85
85: ; preds = %80, %73, %49
%86 = load i32*, i32** %4
%87 = load i32, i32* %10
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds i32, i32* %86, i64 %88
%90 = load i32, i32* %89
%91 = icmp sge i32 %90, 0
br i1 %91, label %92, label %104
92: ; preds = %85
%93 = load i32*, i32** %4
%94 = load i32, i32* %12
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds i32, i32* %93, i64 %95
%97 = load i32, i32* %96
%98 = icmp sge i32 %97, 0
br i1 %98, label %99, label %104
99: ; preds = %92
%100 = load i32*, i32** %4
%101 = load i32, i32* %10
%102 = load i32, i32* %12
%103 = call i32 @dsf_join(i32* %100, i32 %101, i32 %102)
br label %104
104: ; preds = %99, %92, %85
br label %105
105: ; preds = %104
%106 = load i32, i32* %9
%107 = add nsw i32 %106, 1
store i32 %107, i32* %9
br label %44
108: ; preds = %44
br label %109
109: ; preds = %108
%110 = load i32, i32* %8
%111 = add nsw i32 %110, 1
store i32 %111, i32* %8
br label %38
112: ; preds = %38
store i32 0, i32* %13
br label %113
113: ; preds = %135, %112
%114 = load i32, i32* %13
%115 = load i32, i32* %5
%116 = load i32, i32* %6
%117 = mul nsw i32 %115, %116
%118 = icmp slt i32 %114, %117
br i1 %118, label %119, label %138
119: ; preds = %113
%120 = load i32*, i32** %4
%121 = load i32, i32* %13
%122 = sext i32 %121 to i64
%123 = getelementptr inbounds i32, i32* %120, i64 %122
%124 = load i32, i32* %123
%125 = icmp sge i32 %124, 0
br i1 %125, label %126, label %134
126: ; preds = %119
%127 = load i32*, i32** %4
%128 = load i32, i32* %13
%129 = call i32 @dsf_find(i32* %127, i32 %128)
%130 = load i32*, i32** %4
%131 = load i32, i32* %13
%132 = sext i32 %131 to i64
%133 = getelementptr inbounds i32, i32* %130, i64 %132
store i32 %129, i32* %133
br label %134
134: ; preds = %126, %119
br label %135
135: ; preds = %134
%136 = load i32, i32* %13
%137 = add nsw i32 %136, 1
store i32 %137, i32* %13
br label %113
138: ; preds = %113
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @positive_connected_component_filter(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = mul i32 %2, %1
%5 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %21
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %4 to i64
%8 = and i64 %7, 1
%9 = icmp eq i32 %4, 1
br i1 %9, label %12, label %10
10: ; preds = %6
%11 = and i64 %7, 4294967294
br label %30
12: ; preds = %45, %6
%13 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %46, %45 ]
%14 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %14, label %21, label %15
15: ; preds = %12
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %13
%17 = load i32, i32* %16
%18 = icmp sgt i32 %17, -1
br i1 %18, label %19, label %21
19: ; preds = %15
%20 = trunc i64 %13 to i32
store i32 %20, i32* %16
br label %21
21: ; preds = %12, %19, %15, %3
%22 = icmp sgt i32 %2, 1
br i1 %22, label %23, label %59
23: ; preds = %21
%24 = add nsw i32 %2, -1
%25 = add i32 %1, -1
%26 = icmp sgt i32 %1, 1
%27 = sext i32 %1 to i64
%28 = zext i32 %24 to i64
%29 = zext i32 %25 to i64
br label %49
30: ; preds = %45, %10
%31 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %46, %45 ]
%32 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %47, %45 ]
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %31
%34 = load i32, i32* %33
%35 = icmp sgt i32 %34, -1
br i1 %35, label %36, label %38
36: ; preds = %30
%37 = trunc i64 %31 to i32
store i32 %37, i32* %33
br label %38
38: ; preds = %30, %36
%39 = or i64 %31, 1
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = icmp sgt i32 %41, -1
br i1 %42, label %43, label %45
43: ; preds = %38
%44 = trunc i64 %39 to i32
store i32 %44, i32* %40
br label %45
45: ; preds = %43, %38
%46 = add nuw nsw i64 %31, 2
%47 = add i64 %32, 2
%48 = icmp eq i64 %47, %11
br i1 %48, label %12, label %30
49: ; preds = %23, %62
%50 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %63, %62 ]
br i1 %26, label %53, label %51
51: ; preds = %49
%52 = add nuw nsw i64 %50, 1
br label %62
53: ; preds = %49
%54 = mul nsw i64 %50, %27
%55 = add nuw nsw i64 %50, 1
%56 = mul nsw i64 %55, %27
%57 = trunc i64 %54 to i32
%58 = trunc i64 %56 to i32
br label %65
59: ; preds = %62, %21
br i1 %5, label %60, label %96
60: ; preds = %59
%61 = zext i32 %4 to i64
br label %97
62: ; preds = %93, %51
%63 = phi i64 [ %52, %51 ], [ %55, %93 ]
%64 = icmp eq i64 %63, %28
br i1 %64, label %59, label %49
65: ; preds = %53, %93
%66 = phi i64 [ 0, %53 ], [ %94, %93 ]
%67 = trunc i64 %66 to i32
%68 = add nsw i64 %66, %54
%69 = add nsw i32 %67, %57
%70 = add nsw i32 %69, 1
%71 = add nsw i64 %66, %56
%72 = add nsw i32 %67, %58
%73 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %68
%74 = load i32, i32* %73
%75 = icmp sgt i32 %74, -1
br i1 %75, label %76, label %93
76: ; preds = %65
%77 = add nsw i64 %68, 1
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %77
%79 = load i32, i32* %78
%80 = icmp sgt i32 %79, -1
br i1 %80, label %81, label %86
81: ; preds = %76
%82 = trunc i64 %68 to i32
%83 = tail call i32 @dsf_join(i32* %0, i32 %82, i32 %70)
%84 = load i32, i32* %73
%85 = icmp sgt i32 %84, -1
br i1 %85, label %86, label %93
86: ; preds = %76, %81
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %71
%88 = load i32, i32* %87
%89 = icmp sgt i32 %88, -1
br i1 %89, label %90, label %93
90: ; preds = %86
%91 = trunc i64 %68 to i32
%92 = tail call i32 @dsf_join(i32* %0, i32 %91, i32 %72)
br label %93
93: ; preds = %65, %90, %86, %81
%94 = add nuw nsw i64 %66, 1
%95 = icmp eq i64 %94, %29
br i1 %95, label %62, label %65
96: ; preds = %105, %59
ret void
97: ; preds = %60, %105
%98 = phi i64 [ 0, %60 ], [ %106, %105 ]
%99 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %98
%100 = load i32, i32* %99
%101 = icmp sgt i32 %100, -1
br i1 %101, label %102, label %105
102: ; preds = %97
%103 = trunc i64 %98 to i32
%104 = tail call i32 @dsf_find(i32* %0, i32 %103)
store i32 %104, i32* %99
br label %105
105: ; preds = %97, %102
%106 = add nuw nsw i64 %98, 1
%107 = icmp eq i64 %106, %61
br i1 %107, label %96, label %97
}