#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 */
typedef int uint8_t;
typedef scalar_t__ uint32_t;
typedef int int32_t;
typedef void *int16_t;

/* Variables and functions */
int clampTo8(int);
void convolve(uint32_t *src, uint32_t *dest, uint32_t srcW, uint32_t srcH,
              uint32_t destW, int16_t *filters) {
  int32_t r, g, b, a;
  uint32_t rgba;
  uint32_t filterPtr, filterShift, filterSize;
  uint32_t srcPtr, srcY, destX;
  int32_t filterVal;
  uint32_t srcOffset = 0, destOffset = 0;
  for (srcY = 0; srcY < srcH; srcY++) {
    filterPtr = 0;
    for (destX = 0; destX < destW; destX++) {
      filterShift = filters[filterPtr++];
      srcPtr = srcOffset + filterShift;
      filterSize = filters[filterPtr++];
      r = g = b = a = 0;
      for (; filterSize > 0; filterSize--) {
        filterVal = filters[filterPtr++];
        rgba = src[srcPtr++];
        r += filterVal * ((uint8_t)(rgba));
        g += filterVal * ((uint8_t)((rgba) >> 8));
        b += filterVal * ((uint8_t)((rgba) >> 16));
        a += filterVal * ((uint8_t)((rgba) >> 24));
      };
      dest[destOffset] = ((clampTo8((r + (1 << 13)) >> 14)) |
                          ((clampTo8((g + (1 << 13)) >> 14)) << 8) |
                          ((clampTo8((b + (1 << 13)) >> 14)) << 16) |
                          ((clampTo8((a + (1 << 13)) >> 14)) << 24));
      destOffset += srcH;
    };
    destOffset = srcY + 1;
    srcOffset = (srcY + 1) * srcW;
  };
}


x86 assembly (clang, -O0):
<convolve>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0xa0,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    %r9,-0x30(%rbp)
movq   $0x0,-0x88(%rbp)
movq   $0x0,-0x90(%rbp)
movq   $0x0,-0x70(%rbp)
mov    -0x70(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jge    1361 <convolve+0x251>
movq   $0x0,-0x50(%rbp)
movq   $0x0,-0x78(%rbp)
mov    -0x78(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
jge    132d <convolve+0x21d>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x50(%rbp)
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x88(%rbp),%rax
add    -0x58(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x50(%rbp)
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x60(%rbp)
movl   $0x0,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x60(%rbp)
jle    127b <convolve+0x16b>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x50(%rbp)
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %eax,-0x7c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x68(%rbp),%rcx
mov    %rcx,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x68(%rbp)
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
imul   %ecx,%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
sar    $0x8,%rcx
imul   %ecx,%eax
add    -0x38(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
sar    $0x10,%rcx
imul   %ecx,%eax
add    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
sar    $0x18,%rcx
imul   %ecx,%eax
add    -0x40(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x60(%rbp),%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rax
mov    %rax,-0x60(%rbp)
jmp    11de <convolve+0xce>
mov    -0x34(%rbp),%edi
add    $0x2000,%edi
sar    $0xe,%edi
call   1030 <clampTo8@plt>
mov    %eax,-0x9c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%edi
add    $0x2000,%edi
sar    $0xe,%edi
call   1030 <clampTo8@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x9c(%rbp),%eax
shl    $0x8,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x98(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%edi
add    $0x2000,%edi
sar    $0xe,%edi
call   1030 <clampTo8@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x98(%rbp),%eax
shl    $0x10,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %eax,-0x94(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%edi
add    $0x2000,%edi
sar    $0xe,%edi
call   1030 <clampTo8@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x94(%rbp),%eax
shl    $0x18,%ecx
or     %ecx,%eax
movslq %eax,%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x90(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    -0x90(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x90(%rbp)
mov    -0x78(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x78(%rbp)
jmp    116f <convolve+0x5f>
mov    -0x70(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x90(%rbp)
mov    -0x70(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x88(%rbp)
mov    -0x70(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x70(%rbp)
jmp    1151 <convolve+0x41>
add    $0xa0,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<convolve>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x58,%rsp
mov    %r8,0x20(%rsp)
mov    %rdx,0x28(%rsp)
mov    %rsi,0x40(%rsp)
mov    %rdi,0x30(%rsp)
mov    %rcx,0x18(%rsp)
test   %rcx,%rcx
jle    12d9 <convolve+0x1c9>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x10(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    %rax,0x8(%rsp)
mov    %r9,0x38(%rsp)
jmp    118b <convolve+0x7b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    0x8(%rsp),%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    0x10(%rsp),%rax
add    0x28(%rsp),%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
mov    %rcx,%rax
mov    %rcx,0x8(%rsp)
cmp    0x18(%rsp),%rcx
je     12d9 <convolve+0x1c9>
cmpq   $0x0,0x20(%rsp)
jle    1160 <convolve+0x50>
mov    0x8(%rsp),%rdx
xor    %esi,%esi
xor    %ecx,%ecx
jmp    1245 <convolve+0x135>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %r15d,%r15d
xor    %r13d,%r13d
xor    %edi,%edi
add    $0x2000,%edi
sar    $0xe,%edi
call   1030 <clampTo8@plt>
mov    %eax,%ebp
add    $0x2000,%r13d
sar    $0xe,%r13d
mov    %r13d,%edi
call   1030 <clampTo8@plt>
mov    %eax,%ebx
shl    $0x8,%ebx
or     %ebp,%ebx
add    $0x2000,%r15d
sar    $0xe,%r15d
mov    %r15d,%edi
call   1030 <clampTo8@plt>
mov    %eax,%ebp
shl    $0x10,%ebp
add    $0x2000,%r12d
sar    $0xe,%r12d
mov    %r12d,%edi
call   1030 <clampTo8@plt>
mov    0x38(%rsp),%r9
shl    $0x18,%eax
or     %ebp,%eax
or     %ebx,%eax
cltq
mov    0x40(%rsp),%rcx
mov    0x50(%rsp),%rdx
mov    %rax,(%rcx,%rdx,8)
add    0x18(%rsp),%rdx
mov    0x48(%rsp),%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %r14,%rcx
cmp    0x20(%rsp),%rsi
je     1160 <convolve+0x50>
lea    0x2(%rcx),%r14
mov    0x8(%r9,%rcx,8),%rax
xor    %r12d,%r12d
test   %rax,%rax
mov    %rdx,0x50(%rsp)
mov    %rsi,0x48(%rsp)
jle    11b0 <convolve+0xa0>
mov    (%r9,%rcx,8),%rcx
add    0x10(%rsp),%rcx
mov    0x30(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rcx,8),%rcx
add    $0x1,%rax
xor    %edi,%edi
xor    %r13d,%r13d
xor    %r15d,%r15d
xor    %r12d,%r12d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    (%r9,%r14,8),%edx
add    $0x1,%r14
mov    (%rcx),%rbp
mov    %ebp,%ebx
imul   %edx,%ebx
add    %ebx,%edi
mov    %rbp,%rsi
shr    $0x8,%rsi
imul   %edx,%esi
add    %esi,%r13d
mov    %rbp,%rsi
shr    $0x10,%rsi
imul   %edx,%esi
add    %esi,%r15d
shr    $0x18,%rbp
imul   %edx,%ebp
add    %ebp,%r12d
add    $0x8,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
cmp    $0x1,%rax
jg     1290 <convolve+0x180>
jmp    11b8 <convolve+0xa8>
add    $0x58,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @convolve(i64* %0, i64* %1, i64 %2, i64 %3, i64 %4, i8** %5) {
%7 = alloca i64*
%8 = alloca i64*
%9 = alloca i64
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i8**
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i64
%18 = alloca i64
%19 = alloca i64
%20 = alloca i64
%21 = alloca i64
%22 = alloca i64
%23 = alloca i64
%24 = alloca i32
%25 = alloca i64
%26 = alloca i64
store i64* %0, i64** %7
store i64* %1, i64** %8
store i64 %2, i64* %9
store i64 %3, i64* %10
store i64 %4, i64* %11
store i8** %5, i8*** %12
store i64 0, i64* %25
store i64 0, i64* %26
store i64 0, i64* %22
br label %27
27: ; preds = %137, %6
%28 = load i64, i64* %22
%29 = load i64, i64* %10
%30 = icmp slt i64 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %140
31: ; preds = %27
store i64 0, i64* %18
store i64 0, i64* %23
br label %32
32: ; preds = %127, %31
%33 = load i64, i64* %23
%34 = load i64, i64* %11
%35 = icmp slt i64 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %130
36: ; preds = %32
%37 = load i8**, i8*** %12
%38 = load i64, i64* %18
%39 = add nsw i64 %38, 1
store i64 %39, i64* %18
%40 = getelementptr inbounds i8*, i8** %37, i64 %38
%41 = load i8*, i8** %40
%42 = ptrtoint i8* %41 to i64
store i64 %42, i64* %19
%43 = load i64, i64* %25
%44 = load i64, i64* %19
%45 = add nsw i64 %43, %44
store i64 %45, i64* %21
%46 = load i8**, i8*** %12
%47 = load i64, i64* %18
%48 = add nsw i64 %47, 1
store i64 %48, i64* %18
%49 = getelementptr inbounds i8*, i8** %46, i64 %47
%50 = load i8*, i8** %49
%51 = ptrtoint i8* %50 to i64
store i64 %51, i64* %20
store i32 0, i32* %16
store i32 0, i32* %15
store i32 0, i32* %14
store i32 0, i32* %13
br label %52
52: ; preds = %94, %36
%53 = load i64, i64* %20
%54 = icmp sgt i64 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %97
55: ; preds = %52
%56 = load i8**, i8*** %12
%57 = load i64, i64* %18
%58 = add nsw i64 %57, 1
store i64 %58, i64* %18
%59 = getelementptr inbounds i8*, i8** %56, i64 %57
%60 = load i8*, i8** %59
%61 = ptrtoint i8* %60 to i32
store i32 %61, i32* %24
%62 = load i64*, i64** %7
%63 = load i64, i64* %21
%64 = add nsw i64 %63, 1
store i64 %64, i64* %21
%65 = getelementptr inbounds i64, i64* %62, i64 %63
%66 = load i64, i64* %65
store i64 %66, i64* %17
%67 = load i32, i32* %24
%68 = load i64, i64* %17
%69 = trunc i64 %68 to i32
%70 = mul nsw i32 %67, %69
%71 = load i32, i32* %13
%72 = add nsw i32 %71, %70
store i32 %72, i32* %13
%73 = load i32, i32* %24
%74 = load i64, i64* %17
%75 = ashr i64 %74, 8
%76 = trunc i64 %75 to i32
%77 = mul nsw i32 %73, %76
%78 = load i32, i32* %14
%79 = add nsw i32 %78, %77
store i32 %79, i32* %14
%80 = load i32, i32* %24
%81 = load i64, i64* %17
%82 = ashr i64 %81, 16
%83 = trunc i64 %82 to i32
%84 = mul nsw i32 %80, %83
%85 = load i32, i32* %15
%86 = add nsw i32 %85, %84
store i32 %86, i32* %15
%87 = load i32, i32* %24
%88 = load i64, i64* %17
%89 = ashr i64 %88, 24
%90 = trunc i64 %89 to i32
%91 = mul nsw i32 %87, %90
%92 = load i32, i32* %16
%93 = add nsw i32 %92, %91
store i32 %93, i32* %16
br label %94
94: ; preds = %55
%95 = load i64, i64* %20
%96 = add nsw i64 %95, -1
store i64 %96, i64* %20
br label %52
97: ; preds = %52
%98 = load i32, i32* %13
%99 = add nsw i32 %98, 8192
%100 = ashr i32 %99, 14
%101 = call i32 @clampTo8(i32 %100)
%102 = load i32, i32* %14
%103 = add nsw i32 %102, 8192
%104 = ashr i32 %103, 14
%105 = call i32 @clampTo8(i32 %104)
%106 = shl i32 %105, 8
%107 = or i32 %101, %106
%108 = load i32, i32* %15
%109 = add nsw i32 %108, 8192
%110 = ashr i32 %109, 14
%111 = call i32 @clampTo8(i32 %110)
%112 = shl i32 %111, 16
%113 = or i32 %107, %112
%114 = load i32, i32* %16
%115 = add nsw i32 %114, 8192
%116 = ashr i32 %115, 14
%117 = call i32 @clampTo8(i32 %116)
%118 = shl i32 %117, 24
%119 = or i32 %113, %118
%120 = sext i32 %119 to i64
%121 = load i64*, i64** %8
%122 = load i64, i64* %26
%123 = getelementptr inbounds i64, i64* %121, i64 %122
store i64 %120, i64* %123
%124 = load i64, i64* %10
%125 = load i64, i64* %26
%126 = add nsw i64 %125, %124
store i64 %126, i64* %26
br label %127
127: ; preds = %97
%128 = load i64, i64* %23
%129 = add nsw i64 %128, 1
store i64 %129, i64* %23
br label %32
130: ; preds = %32
%131 = load i64, i64* %22
%132 = add nsw i64 %131, 1
store i64 %132, i64* %26
%133 = load i64, i64* %22
%134 = add nsw i64 %133, 1
%135 = load i64, i64* %9
%136 = mul nsw i64 %134, %135
store i64 %136, i64* %25
br label %137
137: ; preds = %130
%138 = load i64, i64* %22
%139 = add nsw i64 %138, 1
store i64 %139, i64* %22
br label %27
140: ; preds = %27
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @convolve(i64* nocapture %0, i64* nocapture writeonly %1, i64 %2, i64 %3, i64 %4, i8** nocapture %5) {
%7 = icmp sgt i64 %3, 0
br i1 %7, label %8, label %94
8: ; preds = %6
%9 = icmp sgt i64 %4, 0
br label %10
10: ; preds = %8, %90
%11 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %91, %90 ]
%12 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %92, %90 ]
br i1 %9, label %13, label %90
13: ; preds = %10, %61
%14 = phi i64 [ %87, %61 ], [ %11, %10 ]
%15 = phi i64 [ %88, %61 ], [ 0, %10 ]
%16 = phi i64 [ %64, %61 ], [ 0, %10 ]
%17 = add nsw i64 %16, 1
%18 = add nsw i64 %16, 2
%19 = getelementptr inbounds i8*, i8** %5, i64 %17
%20 = load i8*, i8** %19
%21 = icmp sgt i8* %20, null
br i1 %21, label %22, label %61
22: ; preds = %13
%23 = ptrtoint i8* %20 to i64
%24 = getelementptr inbounds i8*, i8** %5, i64 %16
%25 = load i8*, i8** %24
%26 = ptrtoint i8* %25 to i64
%27 = add nsw i64 %12, %26
br label %28
28: ; preds = %22, %28
%29 = phi i32 [ %46, %28 ], [ 0, %22 ]
%30 = phi i64 [ %41, %28 ], [ %27, %22 ]
%31 = phi i64 [ %59, %28 ], [ %23, %22 ]
%32 = phi i32 [ %50, %28 ], [ 0, %22 ]
%33 = phi i64 [ %36, %28 ], [ %18, %22 ]
%34 = phi i32 [ %54, %28 ], [ 0, %22 ]
%35 = phi i32 [ %58, %28 ], [ 0, %22 ]
%36 = add nsw i64 %33, 1
%37 = getelementptr inbounds i8*, i8** %5, i64 %33
%38 = load i8*, i8** %37
%39 = ptrtoint i8* %38 to i64
%40 = trunc i64 %39 to i32
%41 = add nsw i64 %30, 1
%42 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %30
%43 = load i64, i64* %42
%44 = trunc i64 %43 to i32
%45 = mul nsw i32 %40, %44
%46 = add nsw i32 %45, %29
%47 = lshr i64 %43, 8
%48 = trunc i64 %47 to i32
%49 = mul nsw i32 %48, %40
%50 = add nsw i32 %49, %32
%51 = lshr i64 %43, 16
%52 = trunc i64 %51 to i32
%53 = mul nsw i32 %52, %40
%54 = add nsw i32 %53, %34
%55 = lshr i64 %43, 24
%56 = trunc i64 %55 to i32
%57 = mul nsw i32 %56, %40
%58 = add nsw i32 %57, %35
%59 = add nsw i64 %31, -1
%60 = icmp sgt i64 %31, 1
br i1 %60, label %28, label %61
61: ; preds = %28, %13
%62 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %58, %28 ]
%63 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %54, %28 ]
%64 = phi i64 [ %18, %13 ], [ %36, %28 ]
%65 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %50, %28 ]
%66 = phi i32 [ 0, %13 ], [ %46, %28 ]
%67 = add nsw i32 %66, 8192
%68 = ashr i32 %67, 14
%69 = tail call i32 @clampTo8(i32 %68)
%70 = add nsw i32 %65, 8192
%71 = ashr i32 %70, 14
%72 = tail call i32 @clampTo8(i32 %71)
%73 = shl i32 %72, 8
%74 = or i32 %73, %69
%75 = add nsw i32 %63, 8192
%76 = ashr i32 %75, 14
%77 = tail call i32 @clampTo8(i32 %76)
%78 = shl i32 %77, 16
%79 = or i32 %74, %78
%80 = add nsw i32 %62, 8192
%81 = ashr i32 %80, 14
%82 = tail call i32 @clampTo8(i32 %81)
%83 = shl i32 %82, 24
%84 = or i32 %79, %83
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %14
store i64 %85, i64* %86
%87 = add nsw i64 %14, %3
%88 = add nuw nsw i64 %15, 1
%89 = icmp eq i64 %88, %4
br i1 %89, label %90, label %13
90: ; preds = %61, %10
%91 = add nuw nsw i64 %11, 1
%92 = mul nsw i64 %91, %2
%93 = icmp eq i64 %91, %3
br i1 %93, label %94, label %10
94: ; preds = %90, %6
ret void
}