#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 */
unsigned long abs(int);
unsigned long dist(int i, int j) {
  unsigned long dx = abs((i % 6) - (j % 6));
  unsigned long dy = abs((i / 6) - (j / 6));
  if (dx > 6 - dx)
    dx = 6 - dx;
  if (dy > 6 - dy)
    dy = 6 - dy;
  return dx * dx + dy * dy;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<dist>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x6,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,%edi
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x6,%ecx
cltd
idiv   %ecx
sub    %edx,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x6,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x6,%ecx
cltd
idiv   %ecx
sub    %eax,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    $0x6,%ecx
sub    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jbe    1187 <dist+0x77>
mov    $0x6,%eax
sub    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    $0x6,%ecx
sub    -0x18(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jbe    11aa <dist+0x9a>
mov    $0x6,%eax
sub    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
imul   -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    %rcx,%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<dist>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
movslq %esi,%r14
imul   $0x2aaaaaab,%r14,%rax
mov    %rax,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
shr    $0x20,%rax
add    %ecx,%eax
add    %eax,%eax
lea    (%rax,%rax,2),%eax
sub    %r14d,%eax
movslq %edi,%rdi
imul   $0x2aaaaaab,%rdi,%rbx
mov    %rbx,%rcx
shr    $0x3f,%rcx
shr    $0x20,%rbx
add    %ecx,%ebx
lea    (%rbx,%rbx,1),%ecx
lea    (%rcx,%rcx,2),%ecx
sub    %ecx,%edi
add    %eax,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rax,%r15
imul   $0xffffffffd5555555,%r14,%rdi
mov    %rdi,%rax
shr    $0x3f,%rax
shr    $0x20,%rdi
add    %eax,%edi
add    %ebx,%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    $0x6,%ecx
mov    $0x6,%edx
sub    %r15,%rdx
cmp    %rdx,%r15
cmovbe %r15,%rdx
sub    %rax,%rcx
cmp    %rcx,%rax
cmova  %rcx,%rax
imul   %rdx,%rdx
imul   %rax,%rax
add    %rdx,%rax
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @dist(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
store i32 %0, i32* %3
store i32 %1, i32* %4
%7 = load i32, i32* %3
%8 = srem i32 %7, 6
%9 = load i32, i32* %4
%10 = srem i32 %9, 6
%11 = sub nsw i32 %8, %10
%12 = call i64 @abs(i32 %11)
store i64 %12, i64* %5
%13 = load i32, i32* %3
%14 = sdiv i32 %13, 6
%15 = load i32, i32* %4
%16 = sdiv i32 %15, 6
%17 = sub nsw i32 %14, %16
%18 = call i64 @abs(i32 %17)
store i64 %18, i64* %6
%19 = load i64, i64* %5
%20 = load i64, i64* %5
%21 = sub i64 6, %20
%22 = icmp ugt i64 %19, %21
br i1 %22, label %23, label %26
23: ; preds = %2
%24 = load i64, i64* %5
%25 = sub i64 6, %24
store i64 %25, i64* %5
br label %26
26: ; preds = %23, %2
%27 = load i64, i64* %6
%28 = load i64, i64* %6
%29 = sub i64 6, %28
%30 = icmp ugt i64 %27, %29
br i1 %30, label %31, label %34
31: ; preds = %26
%32 = load i64, i64* %6
%33 = sub i64 6, %32
store i64 %33, i64* %6
br label %34
34: ; preds = %31, %26
%35 = load i64, i64* %5
%36 = load i64, i64* %5
%37 = mul i64 %35, %36
%38 = load i64, i64* %6
%39 = load i64, i64* %6
%40 = mul i64 %38, %39
%41 = add i64 %37, %40
ret i64 %41
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @dist(i32 %0, i32 %1) {
%3 = srem i32 %0, 6
%4 = srem i32 %1, 6
%5 = sub nsw i32 %3, %4
%6 = tail call i64 @abs(i32 %5)
%7 = sdiv i32 %0, 6
%8 = sdiv i32 %1, -6
%9 = add nsw i32 %8, %7
%10 = tail call i64 @abs(i32 %9)
%11 = sub i64 6, %6
%12 = icmp ugt i64 %6, %11
%13 = select i1 %12, i64 %11, i64 %6
%14 = sub i64 6, %10
%15 = icmp ugt i64 %10, %14
%16 = select i1 %15, i64 %14, i64 %10
%17 = mul i64 %13, %13
%18 = mul i64 %16, %16
%19 = add i64 %18, %17
ret i64 %19
}