int lengths_helper(int *widths, int *heights, int W, int H, int N0) {
  int level = 0, W2 = (W + 1) / 2, H2 = (H + 1) / 2;
  if (W2 >= N0 && H2 >= N0)
    level = lengths_helper(widths, heights, W2, H2, N0);
  widths[level] = W2;
  heights[level] = H2;
  return level + 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<lengths_helper>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jl     1185 <lengths_helper+0x75>
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jl     1185 <lengths_helper+0x75>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%r8d
call   1030 <lengths_helper@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<lengths_helper>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r15
mov    %edx,%eax
add    $0x1,%eax
shr    $0x1f,%eax
lea    (%rdx,%rax,1),%ebp
add    $0x1,%ebp
sar    %ebp
mov    %ecx,%eax
add    $0x1,%eax
shr    $0x1f,%eax
lea    (%rcx,%rax,1),%ebx
add    $0x1,%ebx
sar    %ebx
xor    %eax,%eax
cmp    %r8d,%ebp
jl     1158 <lengths_helper+0x48>
cmp    %r8d,%ebx
jl     1158 <lengths_helper+0x48>
mov    %r15,%rdi
mov    %r14,%rsi
mov    %ebp,%edx
mov    %ebx,%ecx
call   1030 <lengths_helper@plt>
cltq
mov    %ebp,(%r15,%rax,4)
mov    %ebx,(%r14,%rax,4)
add    $0x1,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @lengths_helper(i32* %0, i32* %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%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
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %11
%14 = load i32, i32* %8
%15 = add nsw i32 %14, 1
%16 = sdiv i32 %15, 2
store i32 %16, i32* %12
%17 = load i32, i32* %9
%18 = add nsw i32 %17, 1
%19 = sdiv i32 %18, 2
store i32 %19, i32* %13
%20 = load i32, i32* %12
%21 = load i32, i32* %10
%22 = icmp sge i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %34
23: ; preds = %5
%24 = load i32, i32* %13
%25 = load i32, i32* %10
%26 = icmp sge i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %34
27: ; preds = %23
%28 = load i32*, i32** %6
%29 = load i32*, i32** %7
%30 = load i32, i32* %12
%31 = load i32, i32* %13
%32 = load i32, i32* %10
%33 = call i32 @lengths_helper(i32* %28, i32* %29, i32 %30, i32 %31, i32 %32)
store i32 %33, i32* %11
br label %34
34: ; preds = %27, %23, %5
%35 = load i32, i32* %12
%36 = load i32*, i32** %6
%37 = load i32, i32* %11
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 %38
store i32 %35, i32* %39
%40 = load i32, i32* %13
%41 = load i32*, i32** %7
%42 = load i32, i32* %11
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %41, i64 %43
store i32 %40, i32* %44
%45 = load i32, i32* %11
%46 = add nsw i32 %45, 1
ret i32 %46
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @lengths_helper(i32* nocapture writeonly %0, i32* nocapture writeonly %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = add nsw i32 %2, 1
%7 = sdiv i32 %6, 2
%8 = add nsw i32 %3, 1
%9 = sdiv i32 %8, 2
%10 = icmp slt i32 %7, %4
%11 = icmp slt i32 %9, %4
%12 = select i1 %10, i1 true, i1 %11
br i1 %12, label %15, label %13
13: ; preds = %5
%14 = tail call i32 @lengths_helper(i32* %0, i32* %1, i32 %7, i32 %9, i32 %4)
br label %15
15: ; preds = %13, %5
%16 = phi i32 [ %14, %13 ], [ 0, %5 ]
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
store i32 %7, i32* %18
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %17
store i32 %9, i32* %19
%20 = add nsw i32 %16, 1
ret i32 %20
}