#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 */
scalar_t__ fabs(double);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int, ...);
void get_diff(const int n, const double *a, const double diff, double *val,
              int *row, int *col) {
  int num_step = 1;
  int i = 0, j = 1;
  int _i = 0, _j = 1;
  double d = a[1] - a[0] - diff;
  double _val = d;
  printf("  [%4d,%4d](%8.1f)\n", i, j, d);
  while (1) {
    if (d < 0.0) {
      if (j == n - 1)
        break;
      j++;
    } else if (d > 0.0 && j - i == 1) {
      if (j == n - 1)
        break;
      i++;
      j++;
    } else {
      if (i == n - 2)
        break;
      i++;
    }
    d = a[j] - a[i] - diff;
    printf("=>[%4d,%4d](%8.1f)\n", i, j, d);
    if (fabs(d) < fabs(_val)) {
      _val = d;
      _i = i;
      _j = j;
    }
    num_step++;
  }
  *val = _val;
  *row = _i;
  *col = _j;
  printf("num_step = %d\n", num_step);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_diff>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %r8,-0x30(%rbp)
movl   $0x1,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x1,-0x3c(%rbp)
movl   $0x0,-0x40(%rbp)
movl   $0x1,-0x44(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsd  0x8(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
subsd  (%rax),%xmm0
subsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%esi
mov    -0x3c(%rbp),%edx
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
lea    0xe66(%rip),%rdi
mov    $0x1,%al
call   1030 <printf@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomisd -0x50(%rbp),%xmm0
jbe    11d3 <get_diff+0xb3>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    11c5 <get_diff+0xa5>
jmp    12ce <get_diff+0x1ae>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1245 <get_diff+0x125>
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1221 <get_diff+0x101>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
sub    -0x38(%rbp),%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    1221 <get_diff+0x101>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    120a <get_diff+0xea>
jmp    12ce <get_diff+0x1ae>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1240 <get_diff+0x120>
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1237 <get_diff+0x117>
jmp    12ce <get_diff+0x1ae>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1245 <get_diff+0x125>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%esi
mov    -0x3c(%rbp),%edx
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
lea    0xd99(%rip),%rdi
mov    $0x1,%al
call   1030 <printf@plt>
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
call   1040 <fabs@plt>
mov    %rax,-0x60(%rbp)
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
call   1040 <fabs@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x60(%rbp),%rax
cmp    %rcx,%rax
jge    12c0 <get_diff+0x1a0>
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11a1 <get_diff+0x81>
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
mov    -0x40(%rbp),%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x44(%rbp),%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x34(%rbp),%esi
lea    0xd31(%rip),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <printf@plt>
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_diff>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x58,%rsp
mov    %r8,0x40(%rsp)
mov    %rcx,0x38(%rsp)
mov    %rdx,0x30(%rsp)
mov    %edi,%r14d
movsd  0x8(%rsi),%xmm1
mov    %rsi,0x48(%rsp)
subsd  (%rsi),%xmm1
movsd  %xmm0,0x50(%rsp)
subsd  %xmm0,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
lea    0xe97(%rip),%rdi
xor    %ebx,%ebx
mov    $0x1,%ebp
xor    %esi,%esi
mov    $0x1,%edx
mov    $0x1,%al
call   1030 <printf@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm2
lea    -0x2(%r14),%eax
mov    %eax,0x10(%rsp)
add    $0xffffffff,%r14d
mov    %r14,0x20(%rsp)
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    $0x1,%esi
xor    %ecx,%ecx
mov    $0x1,%edx
movapd %xmm2,%xmm1
jmp    11c2 <get_diff+0xa2>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%ebp
movapd %xmm0,%xmm1
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    %r13d,%ebx
mov    0x14(%rsp),%esi
ucomisd %xmm2,%xmm0
mov    %ecx,0x1c(%rsp)
mov    %edx,0x18(%rsp)
movsd  %xmm1,0x28(%rsp)
jbe    11f0 <get_diff+0xd0>
cmp    0x20(%rsp),%esi
je     12b2 <get_diff+0x192>
add    $0x1,%esi
jmp    122d <get_diff+0x10d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
ucomisd %xmm0,%xmm2
jbe    1220 <get_diff+0x100>
mov    %esi,%eax
sub    %ebx,%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    1220 <get_diff+0x100>
cmp    0x20(%rsp),%esi
je     12b2 <get_diff+0x192>
add    $0x1,%ebx
add    $0x1,%esi
jmp    122d <get_diff+0x10d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    0x10(%rsp),%ebx
je     12b2 <get_diff+0x192>
add    $0x1,%ebx
mov    %esi,0x14(%rsp)
movslq %esi,%r15
mov    0x48(%rsp),%rax
movsd  (%rax,%r15,8),%xmm0
mov    %ebx,%r13d
movslq %ebx,%r12
subsd  (%rax,%r12,8),%xmm0
subsd  0x50(%rsp),%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
lea    0xdb6(%rip),%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    %r15d,%edx
mov    $0x1,%al
call   1030 <printf@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
call   1040 <fabs@plt>
mov    %rax,%r14
movsd  0x28(%rsp),%xmm0
call   1040 <fabs@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm2
movapd %xmm2,%xmm0
cmp    %rax,%r14
mov    0x1c(%rsp),%ecx
cmovl  %r12d,%ecx
mov    0x18(%rsp),%edx
cmovl  %r15d,%edx
jl     11b0 <get_diff+0x90>
movsd  0x28(%rsp),%xmm0
jmp    11b0 <get_diff+0x90>
mov    0x30(%rsp),%rax
movsd  %xmm1,(%rax)
mov    0x38(%rsp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    0x40(%rsp),%rax
mov    %edx,(%rax)
lea    0xd58(%rip),%rdi
mov    %ebp,%esi
xor    %eax,%eax
add    $0x58,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <printf@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [20 x i8] c" [%4d,%4d](%8.1f)\0A\00"
@.str.1 = [20 x i8] c"=>[%4d,%4d](%8.1f)\0A\00"
@.str.2 = [15 x i8] c"num_step = %d\0A\00"
define void @get_diff(i32 %0, double* %1, double %2, double* %3, i32* %4, i32* %5) {
%7 = alloca i32
%8 = alloca double*
%9 = alloca double
%10 = alloca double*
%11 = alloca i32*
%12 = alloca i32*
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca double
%19 = alloca double
store i32 %0, i32* %7
store double* %1, double** %8
store double %2, double* %9
store double* %3, double** %10
store i32* %4, i32** %11
store i32* %5, i32** %12
store i32 1, i32* %13
store i32 0, i32* %14
store i32 1, i32* %15
store i32 0, i32* %16
store i32 1, i32* %17
%20 = load double*, double** %8
%21 = getelementptr inbounds double, double* %20, i64 1
%22 = load double, double* %21
%23 = load double*, double** %8
%24 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 0
%25 = load double, double* %24
%26 = fsub double %22, %25
%27 = load double, double* %9
%28 = fsub double %26, %27
store double %28, double* %18
%29 = load double, double* %18
store double %29, double* %19
%30 = load i32, i32* %14
%31 = load i32, i32* %15
%32 = load double, double* %18
%33 = call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %30, i32 %31, double %32)
br label %34
34: ; preds = %6, %102
%35 = load double, double* %18
%36 = fcmp olt double %35, 0.000000e+00
br i1 %36, label %37, label %46
37: ; preds = %34
%38 = load i32, i32* %15
%39 = load i32, i32* %7
%40 = sub nsw i32 %39, 1
%41 = icmp eq i32 %38, %40
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %37
br label %105
43: ; preds = %37
%44 = load i32, i32* %15
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %15
br label %75
46: ; preds = %34
%47 = load double, double* %18
%48 = fcmp ogt double %47, 0.000000e+00
br i1 %48, label %49, label %65
49: ; preds = %46
%50 = load i32, i32* %15
%51 = load i32, i32* %14
%52 = sub nsw i32 %50, %51
%53 = icmp eq i32 %52, 1
br i1 %53, label %54, label %65
54: ; preds = %49
%55 = load i32, i32* %15
%56 = load i32, i32* %7
%57 = sub nsw i32 %56, 1
%58 = icmp eq i32 %55, %57
br i1 %58, label %59, label %60
59: ; preds = %54
br label %105
60: ; preds = %54
%61 = load i32, i32* %14
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %14
%63 = load i32, i32* %15
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %15
br label %74
65: ; preds = %49, %46
%66 = load i32, i32* %14
%67 = load i32, i32* %7
%68 = sub nsw i32 %67, 2
%69 = icmp eq i32 %66, %68
br i1 %69, label %70, label %71
70: ; preds = %65
br label %105
71: ; preds = %65
%72 = load i32, i32* %14
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %14
br label %74
74: ; preds = %71, %60
br label %75
75: ; preds = %74, %43
%76 = load double*, double** %8
%77 = load i32, i32* %15
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds double, double* %76, i64 %78
%80 = load double, double* %79
%81 = load double*, double** %8
%82 = load i32, i32* %14
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 %83
%85 = load double, double* %84
%86 = fsub double %80, %85
%87 = load double, double* %9
%88 = fsub double %86, %87
store double %88, double* %18
%89 = load i32, i32* %14
%90 = load i32, i32* %15
%91 = load double, double* %18
%92 = call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %89, i32 %90, double %91)
%93 = load double, double* %18
%94 = call i64 @fabs(double %93)
%95 = load double, double* %19
%96 = call i64 @fabs(double %95)
%97 = icmp slt i64 %94, %96
br i1 %97, label %98, label %102
98: ; preds = %75
%99 = load double, double* %18
store double %99, double* %19
%100 = load i32, i32* %14
store i32 %100, i32* %16
%101 = load i32, i32* %15
store i32 %101, i32* %17
br label %102
102: ; preds = %98, %75
%103 = load i32, i32* %13
%104 = add nsw i32 %103, 1
store i32 %104, i32* %13
br label %34
105: ; preds = %70, %59, %42
%106 = load double, double* %19
%107 = load double*, double** %10
store double %106, double* %107
%108 = load i32, i32* %16
%109 = load i32*, i32** %11
store i32 %108, i32* %109
%110 = load i32, i32* %17
%111 = load i32*, i32** %12
store i32 %110, i32* %111
%112 = load i32, i32* %13
%113 = call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %112)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [20 x i8] c" [%4d,%4d](%8.1f)\0A\00"
@.str.1 = [20 x i8] c"=>[%4d,%4d](%8.1f)\0A\00"
@.str.2 = [15 x i8] c"num_step = %d\0A\00"
define void @get_diff(i32 %0, double* nocapture %1, double %2, double* nocapture writeonly %3, i32* nocapture writeonly %4, i32* nocapture writeonly %5) {
%7 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 1
%8 = load double, double* %7
%9 = load double, double* %1
%10 = fsub double %8, %9
%11 = fsub double %10, %2
%12 = tail call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 0, i32 1, double %11)
%13 = add nsw i32 %0, -2
%14 = add nsw i32 %0, -1
br label %15
15: ; preds = %42, %6
%16 = phi i32 [ 1, %6 ], [ %60, %42 ]
%17 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %43, %42 ]
%18 = phi i32 [ 1, %6 ], [ %44, %42 ]
%19 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %57, %42 ]
%20 = phi i32 [ 1, %6 ], [ %58, %42 ]
%21 = phi double [ %11, %6 ], [ %52, %42 ]
%22 = phi double [ %11, %6 ], [ %59, %42 ]
%23 = fcmp olt double %21, 0.000000e+00
br i1 %23, label %24, label %28
24: ; preds = %15
%25 = icmp eq i32 %18, %14
br i1 %25, label %61, label %26
26: ; preds = %24
%27 = add nsw i32 %18, 1
br label %42
28: ; preds = %15
%29 = fcmp ogt double %21, 0.000000e+00
%30 = sub nsw i32 %18, %17
%31 = icmp eq i32 %30, 1
%32 = select i1 %29, i1 %31, i1 false
br i1 %32, label %33, label %38
33: ; preds = %28
%34 = icmp eq i32 %18, %14
br i1 %34, label %61, label %35
35: ; preds = %33
%36 = add nsw i32 %17, 1
%37 = add nsw i32 %18, 1
br label %42
38: ; preds = %28
%39 = icmp eq i32 %17, %13
br i1 %39, label %61, label %40
40: ; preds = %38
%41 = add nsw i32 %17, 1
br label %42
42: ; preds = %35, %40, %26
%43 = phi i32 [ %17, %26 ], [ %36, %35 ], [ %41, %40 ]
%44 = phi i32 [ %27, %26 ], [ %37, %35 ], [ %18, %40 ]
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %45
%47 = load double, double* %46
%48 = sext i32 %43 to i64
%49 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %48
%50 = load double, double* %49
%51 = fsub double %47, %50
%52 = fsub double %51, %2
%53 = tail call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([20 x i8], [20 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0), i32 %43, i32 %44, double %52)
%54 = tail call i64 @fabs(double %52)
%55 = tail call i64 @fabs(double %22)
%56 = icmp slt i64 %54, %55
%57 = select i1 %56, i32 %43, i32 %19
%58 = select i1 %56, i32 %44, i32 %20
%59 = select i1 %56, double %52, double %22
%60 = add nuw nsw i32 %16, 1
br label %15
61: ; preds = %38, %33, %24
store double %22, double* %3
store i32 %19, i32* %4
store i32 %20, i32* %5
%62 = tail call i32 (i8*, i32, ...) @printf(i8* getelementptr inbounds ([15 x i8], [15 x i8]* @.str.2, i64 0, i64 0), i32 %16)
ret void
}