#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 uint16_t;

/* Variables and functions */
uint16_t *transform_interpolate(uint16_t *lut, uint16_t nmemb, uint16_t input) {
  if (lut == NULL || nmemb < 2) {
    return NULL;
  }
  if (input <= lut[0]) {
    return lut;
  }
  for (uint16_t i = 0; i < nmemb - 1; i++) {
    if (input >= lut[i] && input < lut[i + 1]) {
      return lut + i;
    }
  }
  return lut + nmemb - 2;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<transform_interpolate>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x10(%rbp)
je     1123 <transform_interpolate+0x23>
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
jge    1130 <transform_interpolate+0x30>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    11d3 <transform_interpolate+0xd3>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jg     114c <transform_interpolate+0x4c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11d3 <transform_interpolate+0xd3>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11bc <transform_interpolate+0xbc>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x1c(%rbp),%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jl     11a9 <transform_interpolate+0xa9>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
cmp    (%rcx,%rdx,4),%eax
jge    11a9 <transform_interpolate+0xa9>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
jmp    11d3 <transform_interpolate+0xd3>
jmp    11ae <transform_interpolate+0xae>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1153 <transform_interpolate+0x53>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<transform_interpolate>:
xor    %eax,%eax
test   %rdi,%rdi
je     1159 <transform_interpolate+0x59>
cmp    $0x2,%esi
jl     1159 <transform_interpolate+0x59>
mov    (%rdi),%r8d
cmp    %edx,%r8d
jge    114a <transform_interpolate+0x4a>
lea    -0x1(%rsi),%ecx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rdi,%rax
cmp    %edx,%r8d
jg     1135 <transform_interpolate+0x35>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
cmp    %edx,0x4(%rax)
jg     1159 <transform_interpolate+0x59>
sub    $0x1,%rcx
jb     114e <transform_interpolate+0x4e>
mov    0x4(%rax),%r8d
add    $0x4,%rax
cmp    %edx,%r8d
jle    1130 <transform_interpolate+0x30>
jmp    1135 <transform_interpolate+0x35>
mov    %rdi,%rax
ret
movslq %esi,%rax
lea    (%rdi,%rax,4),%rax
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32* @transform_interpolate(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp eq i32* %0, null
%5 = icmp slt i32 %1, 2
%6 = or i1 %4, %5
br i1 %6, label %34, label %7
7: ; preds = %3
%8 = load i32, i32* %0
%9 = icmp slt i32 %8, %2
br i1 %9, label %10, label %34
10: ; preds = %7
%11 = add nsw i32 %1, -1
%12 = zext i32 %11 to i64
br label %13
13: ; preds = %24, %10
%14 = phi i32 [ %8, %10 ], [ %26, %24 ]
%15 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %17, %24 ]
%16 = icmp sgt i32 %14, %2
%17 = add nuw nsw i64 %15, 1
br i1 %16, label %22, label %18
18: ; preds = %13
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp sgt i32 %20, %2
br i1 %21, label %31, label %22
22: ; preds = %13, %18
%23 = icmp eq i64 %17, %12
br i1 %23, label %27, label %24
24: ; preds = %22
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%26 = load i32, i32* %25
br label %13
27: ; preds = %22
%28 = sext i32 %1 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 -2
br label %34
31: ; preds = %18
%32 = and i64 %15, 4294967295
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %32
br label %34
34: ; preds = %31, %7, %3, %27
%35 = phi i32* [ %30, %27 ], [ null, %3 ], [ %0, %7 ], [ %33, %31 ]
ret i32* %35
}