#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 */
double pow(double, int);
void find_top_two(double *a, double v, int n, int *out) {
  int c, index1, index2, c_start;
  double min;
  min = pow((a[0] - v), 2);
  index1 = 0;
  index2 = 0;
  c_start = 0;
  for (c = c_start; c < n; c++) {
    if (pow((a[c] - v), 2) < min) {
      index1 = c;
      min = pow((a[c] - v), 2);
    }
  }
  if (index1 == 0) {
    min = pow((a[1] - v), 2);
    c_start = 2;
    index2 = 1;
  } else {
    min = pow((a[0] - v), 2);
    c_start = 1;
  }
  for (c = c_start; c < n; c++) {
    if (pow((a[c] - v), 2) < min) {
      if (c != index1) {
        if (a[c] != a[index1]) {
          index2 = c;
          min = pow((a[c] - v), 2);
        }
      }
    }
  }
  if (index1 > index2) {
    out[0] = index2;
    out[1] = index1;
  } else {
    out[0] = index1;
    out[1] = index2;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<find_top_two>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11d3 <find_top_two+0xc3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11c0 <find_top_two+0xb0>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
jmp    11c5 <find_top_two+0xb5>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    115f <find_top_two+0x4f>
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jne    120d <find_top_two+0xfd>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsd  0x8(%rax),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x2,-0x30(%rbp)
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
jmp    1230 <find_top_two+0x120>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    12eb <find_top_two+0x1db>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    12d8 <find_top_two+0x1c8>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
je     12d3 <find_top_two+0x1c3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
ucomisd (%rax,%rcx,8),%xmm0
jne    12a7 <find_top_two+0x197>
jp     12a7 <find_top_two+0x197>
jmp    12ce <find_top_two+0x1be>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
jmp    12d3 <find_top_two+0x1c3>
jmp    12d8 <find_top_two+0x1c8>
jmp    12dd <find_top_two+0x1cd>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1236 <find_top_two+0x126>
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jle    130f <find_top_two+0x1ff>
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
jmp    1322 <find_top_two+0x212>
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %ecx,0x4(%rax)
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<find_top_two>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %rdx,%r12
mov    %esi,%r15d
movapd %xmm0,%xmm1
mov    %rdi,%rbx
movsd  (%rdi),%xmm0
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
subsd  %xmm1,%xmm0
mov    $0x2,%ebp
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %r15d,%eax
mov    %rax,0x18(%rsp)
test   %r15d,%r15d
jle    11c4 <find_top_two+0xb4>
cmp    $0x1,%r15d
jne    12a5 <find_top_two+0x195>
xor    %r14d,%r14d
xor    %r13d,%r13d
testb  $0x1,0x18(%rsp)
mov    $0x2,%ebp
je     11b2 <find_top_two+0xa2>
movsd  %xmm0,0x10(%rsp)
movsd  (%rbx,%r14,8),%xmm0
subsd  0x8(%rsp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  0x10(%rsp),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    11b2 <find_top_two+0xa2>
movsd  (%rbx,%r14,8),%xmm0
subsd  0x8(%rsp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %r14d,%r13d
test   %r13d,%r13d
je     11c4 <find_top_two+0xb4>
mov    $0x1,%ebp
xor    %r14d,%r14d
mov    %rbx,%rax
jmp    11d1 <find_top_two+0xc1>
lea    0x8(%rbx),%rax
mov    $0x1,%r14d
xor    %r13d,%r13d
movsd  (%rax),%xmm0
subsd  0x8(%rsp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
cmp    %r15d,%ebp
mov    %r12,0x20(%rsp)
jge    127d <find_top_two+0x16d>
movapd %xmm0,%xmm2
movslq %r13d,%r15
mov    %ebp,%ebp
mov    %r15d,%r12d
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
jmp    1221 <find_top_two+0x111>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,0x18(%rsp)
je     127d <find_top_two+0x16d>
movsd  %xmm2,0x10(%rsp)
movsd  (%rbx,%rbp,8),%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  0x10(%rsp),%xmm2
ucomisd %xmm0,%xmm2
jbe    1210 <find_top_two+0x100>
cmp    %rbp,%r12
je     1210 <find_top_two+0x100>
movsd  (%rbx,%rbp,8),%xmm0
ucomisd (%rbx,%r15,8),%xmm0
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
jne    1260 <find_top_two+0x150>
jnp    1216 <find_top_two+0x106>
subsd  %xmm1,%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
movapd %xmm0,%xmm2
mov    %ebp,%r14d
jmp    1216 <find_top_two+0x106>
cmp    %r14d,%r13d
mov    %r13d,%eax
cmovg  %r14d,%eax
cmovg  %r13d,%r14d
mov    0x20(%rsp),%rcx
mov    %eax,(%rcx)
mov    %r14d,0x4(%rcx)
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    0x18(%rsp),%rbp
and    $0xfffffffe,%ebp
xor    %r14d,%r14d
xor    %r13d,%r13d
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
jmp    12d3 <find_top_two+0x1c3>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%r14
cmp    %r14,%rbp
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
je     1165 <find_top_two+0x55>
movsd  %xmm0,0x10(%rsp)
movsd  (%rbx,%r14,8),%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  0x10(%rsp),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
movsd  0x10(%rsp),%xmm0
jbe    1318 <find_top_two+0x208>
movsd  (%rbx,%r14,8),%xmm0
subsd  0x8(%rsp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %r14d,%r13d
movsd  %xmm0,0x10(%rsp)
movsd  0x8(%rbx,%r14,8),%xmm0
subsd  0x8(%rsp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  0x10(%rsp),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
movsd  0x10(%rsp),%xmm0
jbe    12c0 <find_top_two+0x1b0>
movsd  0x8(%rbx,%r14,8),%xmm0
subsd  0x8(%rsp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
lea    0x1(%r14),%r13d
jmp    12c0 <find_top_two+0x1b0>

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

LLVM IR (-O2):
define void @find_top_two(double* nocapture %0, double %1, i32 %2, i32* nocapture writeonly %3) {
%5 = load double, double* %0
%6 = fsub double %5, %1
%7 = tail call double @pow(double %6, i32 2)
%8 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %8, label %9, label %70
9: ; preds = %4
%10 = zext i32 %2 to i64
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp eq i32 %2, 1
br i1 %12, label %50, label %13
13: ; preds = %9
%14 = and i64 %10, 4294967294
br label %15
15: ; preds = %44, %13
%16 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %47, %44 ]
%17 = phi double [ %7, %13 ], [ %46, %44 ]
%18 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %45, %44 ]
%19 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %48, %44 ]
%20 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %16
%21 = load double, double* %20
%22 = fsub double %21, %1
%23 = tail call double @pow(double %22, i32 2)
%24 = fcmp olt double %23, %17
br i1 %24, label %25, label %30
25: ; preds = %15
%26 = load double, double* %20
%27 = fsub double %26, %1
%28 = tail call double @pow(double %27, i32 2)
%29 = trunc i64 %16 to i32
br label %30
30: ; preds = %15, %25
%31 = phi i32 [ %29, %25 ], [ %18, %15 ]
%32 = phi double [ %28, %25 ], [ %17, %15 ]
%33 = or i64 %16, 1
%34 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = fsub double %35, %1
%37 = tail call double @pow(double %36, i32 2)
%38 = fcmp olt double %37, %32
br i1 %38, label %39, label %44
39: ; preds = %30
%40 = load double, double* %34
%41 = fsub double %40, %1
%42 = tail call double @pow(double %41, i32 2)
%43 = trunc i64 %33 to i32
br label %44
44: ; preds = %39, %30
%45 = phi i32 [ %43, %39 ], [ %31, %30 ]
%46 = phi double [ %42, %39 ], [ %32, %30 ]
%47 = add nuw nsw i64 %16, 2
%48 = add i64 %19, 2
%49 = icmp eq i64 %48, %14
br i1 %49, label %50, label %15
50: ; preds = %44, %9
%51 = phi i32 [ undef, %9 ], [ %45, %44 ]
%52 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %47, %44 ]
%53 = phi double [ %7, %9 ], [ %46, %44 ]
%54 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %45, %44 ]
%55 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %55, label %67, label %56
56: ; preds = %50
%57 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %52
%58 = load double, double* %57
%59 = fsub double %58, %1
%60 = tail call double @pow(double %59, i32 2)
%61 = fcmp olt double %60, %53
br i1 %61, label %62, label %67
62: ; preds = %56
%63 = load double, double* %57
%64 = fsub double %63, %1
%65 = tail call double @pow(double %64, i32 2)
%66 = trunc i64 %52 to i32
br label %67
67: ; preds = %56, %62, %50
%68 = phi i32 [ %51, %50 ], [ %66, %62 ], [ %54, %56 ]
%69 = icmp eq i32 %68, 0
br i1 %69, label %70, label %72
70: ; preds = %4, %67
%71 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 1
br label %72
72: ; preds = %67, %70
%73 = phi double* [ %71, %70 ], [ %0, %67 ]
%74 = phi i32 [ 0, %70 ], [ %68, %67 ]
%75 = phi i32 [ 1, %70 ], [ 0, %67 ]
%76 = phi i32 [ 2, %70 ], [ 1, %67 ]
%77 = load double, double* %73
%78 = fsub double %77, %1
%79 = tail call double @pow(double %78, i32 2)
%80 = icmp slt i32 %76, %2
br i1 %80, label %81, label %111
81: ; preds = %72
%82 = sext i32 %74 to i64
%83 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %82
%84 = zext i32 %76 to i64
%85 = zext i32 %74 to i64
%86 = zext i32 %2 to i64
br label %87
87: ; preds = %81, %106
%88 = phi i64 [ %84, %81 ], [ %109, %106 ]
%89 = phi double [ %79, %81 ], [ %108, %106 ]
%90 = phi i32 [ %75, %81 ], [ %107, %106 ]
%91 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %88
%92 = load double, double* %91
%93 = fsub double %92, %1
%94 = tail call double @pow(double %93, i32 2)
%95 = fcmp uge double %94, %89
%96 = icmp eq i64 %88, %85
%97 = select i1 %95, i1 true, i1 %96
br i1 %97, label %106, label %98
98: ; preds = %87
%99 = load double, double* %91
%100 = load double, double* %83
%101 = fcmp une double %99, %100
br i1 %101, label %102, label %106
102: ; preds = %98
%103 = fsub double %99, %1
%104 = tail call double @pow(double %103, i32 2)
%105 = trunc i64 %88 to i32
br label %106
106: ; preds = %87, %98, %102
%107 = phi i32 [ %105, %102 ], [ %90, %98 ], [ %90, %87 ]
%108 = phi double [ %104, %102 ], [ %89, %98 ], [ %89, %87 ]
%109 = add nuw nsw i64 %88, 1
%110 = icmp eq i64 %109, %86
br i1 %110, label %111, label %87
111: ; preds = %106, %72
%112 = phi i32 [ %75, %72 ], [ %107, %106 ]
%113 = icmp sgt i32 %74, %112
%114 = select i1 %113, i32 %112, i32 %74
%115 = select i1 %113, i32 %74, i32 %112
store i32 %114, i32* %3
%116 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 1
store i32 %115, i32* %116
ret void
}