#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 abs(int);
int smallest_diff(int a[], int asize, int b[], int bsize) {
  if (asize == 0 || bsize == 0)
    return -1;
  int min = abs(a[0] - b[0]);
  int diff;
  for (int i = 0; i < asize; i++) {
    for (int j = 0; j < bsize; j++) {
      diff = abs(a[i] - b[j]);
      if (diff < min)
        min = diff;
    }
  }
  return min;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<smallest_diff>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
je     113a <smallest_diff+0x2a>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jne    1146 <smallest_diff+0x36>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    11dc <smallest_diff+0xcc>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    -0x20(%rbp),%rax
sub    (%rax),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11d6 <smallest_diff+0xc6>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jge    11c3 <smallest_diff+0xb3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
sub    (%rax,%rcx,4),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    11b0 <smallest_diff+0xa0>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11b5 <smallest_diff+0xa5>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1174 <smallest_diff+0x64>
jmp    11c8 <smallest_diff+0xb8>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1161 <smallest_diff+0x51>
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<smallest_diff>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    $0xffffffff,%eax
test   %esi,%esi
je     1292 <smallest_diff+0x192>
test   %ecx,%ecx
je     1292 <smallest_diff+0x192>
mov    (%rdi),%ebp
sub    (%rdx),%ebp
mov    %ebp,%eax
neg    %eax
cmovs  %ebp,%eax
test   %esi,%esi
jle    1292 <smallest_diff+0x192>
mov    %esi,%r8d
mov    %ecx,%r14d
mov    %r14d,%r9d
and    $0xfffffff8,%r9d
lea    0x0(,%r14,4),%r10
and    $0xffffffffffffffe0,%r10
xor    %r11d,%r11d
jmp    115d <smallest_diff+0x5d>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r11
cmp    %r8,%r11
je     1292 <smallest_diff+0x192>
test   %ecx,%ecx
jle    1150 <smallest_diff+0x50>
mov    (%rdi,%r11,4),%r15d
cmp    $0x8,%ecx
jae    1180 <smallest_diff+0x80>
xor    %esi,%esi
jmp    126c <smallest_diff+0x16c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movd   %eax,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
movd   %r15d,%xmm1
pshufd $0x0,%xmm1,%xmm2
xor    %eax,%eax
movdqa %xmm0,%xmm1
nopl   0x0(%rax)
movdqu (%rdx,%rax,1),%xmm3
movdqu 0x10(%rdx,%rax,1),%xmm4
movdqa %xmm2,%xmm5
psubd  %xmm3,%xmm5
movdqa %xmm2,%xmm3
psubd  %xmm4,%xmm3
movdqa %xmm5,%xmm4
psrad  $0x1f,%xmm4
paddd  %xmm4,%xmm5
pxor   %xmm4,%xmm5
movdqa %xmm3,%xmm4
psrad  $0x1f,%xmm4
paddd  %xmm4,%xmm3
pxor   %xmm4,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
pcmpgtd %xmm5,%xmm4
pand   %xmm4,%xmm5
pandn  %xmm0,%xmm4
movdqa %xmm4,%xmm0
por    %xmm5,%xmm0
movdqa %xmm1,%xmm4
pcmpgtd %xmm3,%xmm4
pand   %xmm4,%xmm3
pandn  %xmm1,%xmm4
movdqa %xmm4,%xmm1
por    %xmm3,%xmm1
add    $0x20,%rax
cmp    %rax,%r10
jne    11a0 <smallest_diff+0xa0>
movdqa %xmm1,%xmm2
pcmpgtd %xmm0,%xmm2
pand   %xmm2,%xmm0
pandn  %xmm1,%xmm2
por    %xmm0,%xmm2
pshufd $0xee,%xmm2,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm1
pcmpgtd %xmm2,%xmm1
pand   %xmm1,%xmm2
pandn  %xmm0,%xmm1
por    %xmm2,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm2
pcmpgtd %xmm1,%xmm2
pand   %xmm2,%xmm1
pandn  %xmm0,%xmm2
por    %xmm1,%xmm2
movd   %xmm2,%eax
mov    %r9,%rsi
cmp    %r14,%r9
je     1150 <smallest_diff+0x50>
mov    %eax,%ebp
xchg   %ax,%ax
mov    %r15d,%ebx
sub    (%rdx,%rsi,4),%ebx
mov    %ebx,%eax
neg    %eax
cmovs  %ebx,%eax
cmp    %ebp,%eax
cmovge %ebp,%eax
add    $0x1,%rsi
mov    %eax,%ebp
cmp    %rsi,%r14
jne    1270 <smallest_diff+0x170>
jmp    1150 <smallest_diff+0x50>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @smallest_diff(i32* %0, i32 %1, i32* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32* %2, i32** %8
store i32 %3, i32* %9
%14 = load i32, i32* %7
%15 = icmp eq i32 %14, 0
br i1 %15, label %19, label %16
16: ; preds = %4
%17 = load i32, i32* %9
%18 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %20
19: ; preds = %16, %4
store i32 -1, i32* %5
br label %66
20: ; preds = %16
%21 = load i32*, i32** %6
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %21, i64 0
%23 = load i32, i32* %22
%24 = load i32*, i32** %8
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 0
%26 = load i32, i32* %25
%27 = sub nsw i32 %23, %26
%28 = call i32 @abs(i32 %27)
store i32 %28, i32* %10
store i32 0, i32* %12
br label %29
29: ; preds = %61, %20
%30 = load i32, i32* %12
%31 = load i32, i32* %7
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %64
33: ; preds = %29
store i32 0, i32* %13
br label %34
34: ; preds = %57, %33
%35 = load i32, i32* %13
%36 = load i32, i32* %9
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %60
38: ; preds = %34
%39 = load i32*, i32** %6
%40 = load i32, i32* %12
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = load i32*, i32** %8
%45 = load i32, i32* %13
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %44, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = sub nsw i32 %43, %48
%50 = call i32 @abs(i32 %49)
store i32 %50, i32* %11
%51 = load i32, i32* %11
%52 = load i32, i32* %10
%53 = icmp slt i32 %51, %52
br i1 %53, label %54, label %56
54: ; preds = %38
%55 = load i32, i32* %11
store i32 %55, i32* %10
br label %56
56: ; preds = %54, %38
br label %57
57: ; preds = %56
%58 = load i32, i32* %13
%59 = add nsw i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %13
br label %34
60: ; preds = %34
br label %61
61: ; preds = %60
%62 = load i32, i32* %12
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %12
br label %29
64: ; preds = %29
%65 = load i32, i32* %10
store i32 %65, i32* %5
br label %66
66: ; preds = %64, %19
%67 = load i32, i32* %5
ret i32 %67
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @smallest_diff(i32* nocapture %0, i32 %1, i32* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %1, 0
%6 = icmp eq i32 %3, 0
%7 = or i1 %5, %6
br i1 %7, label %76, label %8
8: ; preds = %4
%9 = load i32, i32* %0
%10 = load i32, i32* %2
%11 = sub nsw i32 %9, %10
%12 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %11, i1 true)
%13 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %13, label %14, label %76
14: ; preds = %8
%15 = icmp sgt i32 %3, 0
%16 = zext i32 %1 to i64
%17 = zext i32 %3 to i64
%18 = icmp ult i32 %3, 8
%19 = and i64 %17, 4294967288
%20 = icmp eq i64 %19, %17
br label %21
21: ; preds = %14, %61
%22 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %63, %61 ]
%23 = phi i32 [ %12, %14 ], [ %62, %61 ]
br i1 %15, label %24, label %61
24: ; preds = %21
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %22
%26 = load i32, i32* %25
br i1 %18, label %58, label %27
27: ; preds = %24
%28 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %23, i64 0
%29 = shufflevector <4 x i32> %28, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%30 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %26, i64 0
%31 = shufflevector <4 x i32> %30, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%32 = insertelement <4 x i32> poison, i32 %26, i64 0
%33 = shufflevector <4 x i32> %32, <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br label %34
34: ; preds = %34, %27
%35 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %52, %34 ]
%36 = phi <4 x i32> [ %29, %27 ], [ %50, %34 ]
%37 = phi <4 x i32> [ %29, %27 ], [ %51, %34 ]
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %35
%39 = bitcast i32* %38 to <4 x i32>*
%40 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %39
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 4
%42 = bitcast i32* %41 to <4 x i32>*
%43 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %42
%44 = sub nsw <4 x i32> %31, %40
%45 = sub nsw <4 x i32> %33, %43
%46 = call <4 x i32> @llvm.abs.v4i32(<4 x i32> %44, i1 true)
%47 = call <4 x i32> @llvm.abs.v4i32(<4 x i32> %45, i1 true)
%48 = icmp slt <4 x i32> %46, %36
%49 = icmp slt <4 x i32> %47, %37
%50 = select <4 x i1> %48, <4 x i32> %46, <4 x i32> %36
%51 = select <4 x i1> %49, <4 x i32> %47, <4 x i32> %37
%52 = add nuw i64 %35, 8
%53 = icmp eq i64 %52, %19
br i1 %53, label %54, label %34
54: ; preds = %34
%55 = icmp slt <4 x i32> %50, %51
%56 = select <4 x i1> %55, <4 x i32> %50, <4 x i32> %51
%57 = call i32 @llvm.vector.reduce.smin.v4i32(<4 x i32> %56)
br i1 %20, label %61, label %58
58: ; preds = %24, %54
%59 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %19, %54 ]
%60 = phi i32 [ %23, %24 ], [ %57, %54 ]
br label %65
61: ; preds = %65, %54, %21
%62 = phi i32 [ %23, %21 ], [ %57, %54 ], [ %73, %65 ]
%63 = add nuw nsw i64 %22, 1
%64 = icmp eq i64 %63, %16
br i1 %64, label %76, label %21
65: ; preds = %58, %65
%66 = phi i64 [ %74, %65 ], [ %59, %58 ]
%67 = phi i32 [ %73, %65 ], [ %60, %58 ]
%68 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %66
%69 = load i32, i32* %68
%70 = sub nsw i32 %26, %69
%71 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %70, i1 true)
%72 = icmp slt i32 %71, %67
%73 = select i1 %72, i32 %71, i32 %67
%74 = add nuw nsw i64 %66, 1
%75 = icmp eq i64 %74, %17
br i1 %75, label %61, label %65
76: ; preds = %61, %8, %4
%77 = phi i32 [ -1, %4 ], [ %12, %8 ], [ %62, %61 ]
ret i32 %77
}