#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 calculate(int, int, int **, int, int);
int max_water_surface(int len, int wid, int map[len][wid]) {
  int max = 0;
  int current = 0;
  for (int i = 0; i < len; i++) {
    for (int j = 0; j < wid; j++) {
      if (map[i][j] == 0) {
        current = calculate(len, wid, map, i, j);
        if (current > max)
          max = current;
      }
    }
  }
  return max;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<max_water_surface>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11d8 <max_water_surface+0xc8>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    11c5 <max_water_surface+0xb5>
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
imul   %rdx,%rcx
shl    $0x2,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jne    11b2 <max_water_surface+0xa2>
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rdx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%r8d
call   1030 <calculate@plt>
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jle    11ad <max_water_surface+0x9d>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11b2 <max_water_surface+0xa2>
jmp    11b7 <max_water_surface+0xa7>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1151 <max_water_surface+0x41>
jmp    11ca <max_water_surface+0xba>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    113e <max_water_surface+0x2e>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<max_water_surface>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
test   %edi,%edi
jle    11bc <max_water_surface+0xac>
mov    %rdx,%r12
mov    %edi,%r13d
mov    %esi,%ebx
mov    %edi,%eax
mov    %rax,0x20(%rsp)
lea    0x0(,%rbx,4),%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
mov    %rdx,%r15
xor    %ebp,%ebp
mov    %esi,0x14(%rsp)
jmp    1181 <max_water_surface+0x71>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    0x8(%rsp),%rcx
add    $0x1,%rcx
add    0x18(%rsp),%r15
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,0x8(%rsp)
cmp    0x20(%rsp),%rcx
mov    0x14(%rsp),%esi
je     11be <max_water_surface+0xae>
test   %esi,%esi
jle    1160 <max_water_surface+0x50>
xor    %r14d,%r14d
jmp    1199 <max_water_surface+0x89>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r14
cmp    %r14,%rbx
je     1160 <max_water_surface+0x50>
cmpl   $0x0,(%r15,%r14,4)
jne    1190 <max_water_surface+0x80>
mov    %r13d,%edi
mov    %ebx,%esi
mov    %r12,%rdx
mov    0x8(%rsp),%rcx
mov    %r14d,%r8d
call   1030 <calculate@plt>
cmp    %ebp,%eax
cmovg  %eax,%ebp
jmp    1190 <max_water_surface+0x80>
xor    %ebp,%ebp
mov    %ebp,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @max_water_surface(i32 %0, i32 %1, i32* %2) {
%4 = zext i32 %1 to i64
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %17
6: ; preds = %3
%7 = icmp sgt i32 %1, 0
%8 = bitcast i32* %2 to i32**
%9 = zext i32 %0 to i64
br label %10
10: ; preds = %6, %19
%11 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %21, %19 ]
%12 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %20, %19 ]
br i1 %7, label %13, label %19
13: ; preds = %10
%14 = mul nuw nsw i64 %11, %4
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %14
%16 = trunc i64 %11 to i32
br label %23
17: ; preds = %19, %3
%18 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %20, %19 ]
ret i32 %18
19: ; preds = %34, %10
%20 = phi i32 [ %12, %10 ], [ %35, %34 ]
%21 = add nuw nsw i64 %11, 1
%22 = icmp eq i64 %21, %9
br i1 %22, label %17, label %10
23: ; preds = %13, %34
%24 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %36, %34 ]
%25 = phi i32 [ %12, %13 ], [ %35, %34 ]
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %24
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp eq i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %34
29: ; preds = %23
%30 = trunc i64 %24 to i32
%31 = tail call i32 @calculate(i32 %0, i32 %1, i32** %8, i32 %16, i32 %30)
%32 = icmp sgt i32 %31, %25
%33 = select i1 %32, i32 %31, i32 %25
br label %34
34: ; preds = %29, %23
%35 = phi i32 [ %25, %23 ], [ %33, %29 ]
%36 = add nuw nsw i64 %24, 1
%37 = icmp eq i64 %36, %4
br i1 %37, label %19, label %23
}