#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);
void bresenham_line(int x0, int y0, int x1, int y1, int w, int h,
                    char canvas[h][w]) {
  int diff_x = abs(x1 - x0);
  int diff_y = abs(y1 - y0);
  int direction_x, direction_y, err, e2;
  if (x0 < x1)
    direction_x = 1;
  else
    direction_x = -1;
  if (y0 < y1)
    direction_y = 1;
  else
    direction_y = -1;
  if (diff_x > diff_y)
    err = diff_x / 2;
  else
    err = -diff_y / 2;
  canvas[y0][x0] = '#';
  while (x0 != x1 && y0 != y1) {
    e2 = err;
    if (e2 > -diff_x) {
      err -= diff_y;
      x0 += direction_x;
    }
    if (e2 < diff_y) {
      err += diff_x;
      y0 += direction_y;
    }
    canvas[y0][x0] = '#';
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<bresenham_line>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
mov    %r8d,-0x14(%rbp)
mov    %r9d,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
sub    -0x4(%rbp),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edi
sub    -0x8(%rbp),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    116b <bresenham_line+0x5b>
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
jmp    1172 <bresenham_line+0x62>
movl   $0xffffffff,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    118a <bresenham_line+0x7a>
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
jmp    1191 <bresenham_line+0x81>
movl   $0xffffffff,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jle    11b0 <bresenham_line+0xa0>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11c0 <bresenham_line+0xb0>
xor    %eax,%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    0x10(%rbp),%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
imul   %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x4(%rbp),%rcx
movb   $0x23,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x4(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    -0xc(%rbp),%ecx
mov    %al,-0x39(%rbp)
je     11f8 <bresenham_line+0xe8>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
setne  %al
mov    %al,-0x39(%rbp)
mov    -0x39(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1208 <bresenham_line+0xf8>
jmp    1270 <bresenham_line+0x160>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
xor    %ecx,%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1232 <bresenham_line+0x122>
mov    -0x20(%rbp),%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1250 <bresenham_line+0x140>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    0x10(%rbp),%rax
movslq -0x8(%rbp),%rcx
imul   %rdx,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x4(%rbp),%rcx
movb   $0x23,(%rax,%rcx,1)
jmp    11db <bresenham_line+0xcb>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<bresenham_line>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r8d,%r8d
mov    %edx,%eax
sub    %edi,%eax
mov    %eax,%r10d
neg    %r10d
cmovs  %eax,%r10d
xor    %r15d,%r15d
mov    %ecx,%eax
sub    %esi,%eax
setg   %r14b
mov    %eax,%r12d
neg    %r12d
cmovs  %eax,%r12d
movslq %esi,%rax
imul   %r8,%rax
add    0x38(%rsp),%rax
xor    %ebx,%ebx
movslq %edi,%rbp
movb   $0x23,0x0(%rbp,%rax,1)
cmp    %edi,%edx
setg   %al
je     11c5 <bresenham_line+0xc5>
cmp    %esi,%ecx
je     11c5 <bresenham_line+0xc5>
mov    %al,%bl
lea    (%rbx,%rbx,1),%r11d
add    $0xffffffff,%r11d
mov    %r14b,%r15b
lea    (%r15,%r15,1),%r14d
add    $0xffffffff,%r14d
mov    %r10d,%eax
shr    %eax
mov    %r12d,%ebp
shr    %ebp
neg    %ebp
cmp    %r12d,%r10d
cmova  %eax,%ebp
mov    %r10d,%r15d
neg    %r15d
xchg   %ax,%ax
mov    %r12d,%r13d
mov    %r11d,%eax
cmp    %r15d,%ebp
jg     1190 <bresenham_line+0x90>
xor    %r13d,%r13d
xor    %eax,%eax
add    %eax,%edi
mov    %r14d,%eax
mov    %r10d,%ebx
cmp    %r12d,%ebp
jl     11a1 <bresenham_line+0xa1>
xor    %eax,%eax
xor    %ebx,%ebx
add    %eax,%esi
movslq %esi,%rax
imul   %r8,%rax
add    0x38(%rsp),%rax
movslq %edi,%r9
movb   $0x23,(%r9,%rax,1)
cmp    %edx,%r9d
je     11c5 <bresenham_line+0xc5>
sub    %r13d,%ebp
add    %ebx,%ebp
cmp    %ecx,%esi
jne    1180 <bresenham_line+0x80>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @bresenham_line(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i8* %6) {
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i8*
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
store i32 %0, i32* %8
store i32 %1, i32* %9
store i32 %2, i32* %10
store i32 %3, i32* %11
store i32 %4, i32* %12
store i32 %5, i32* %13
store i8* %6, i8** %14
%21 = load i32, i32* %13
%22 = zext i32 %21 to i64
%23 = load i32, i32* %12
%24 = zext i32 %23 to i64
%25 = load i32, i32* %10
%26 = load i32, i32* %8
%27 = sub nsw i32 %25, %26
%28 = call i32 @abs(i32 %27)
store i32 %28, i32* %15
%29 = load i32, i32* %11
%30 = load i32, i32* %9
%31 = sub nsw i32 %29, %30
%32 = call i32 @abs(i32 %31)
store i32 %32, i32* %16
%33 = load i32, i32* %8
%34 = load i32, i32* %10
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %37
36: ; preds = %7
store i32 1, i32* %17
br label %38
37: ; preds = %7
store i32 -1, i32* %17
br label %38
38: ; preds = %37, %36
%39 = load i32, i32* %9
%40 = load i32, i32* %11
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %43
42: ; preds = %38
store i32 1, i32* %18
br label %44
43: ; preds = %38
store i32 -1, i32* %18
br label %44
44: ; preds = %43, %42
%45 = load i32, i32* %15
%46 = load i32, i32* %16
%47 = icmp sgt i32 %45, %46
br i1 %47, label %48, label %51
48: ; preds = %44
%49 = load i32, i32* %15
%50 = sdiv i32 %49, 2
store i32 %50, i32* %19
br label %55
51: ; preds = %44
%52 = load i32, i32* %16
%53 = sub nsw i32 0, %52
%54 = sdiv i32 %53, 2
store i32 %54, i32* %19
br label %55
55: ; preds = %51, %48
%56 = load i8*, i8** %14
%57 = load i32, i32* %9
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = mul nsw i64 %58, %24
%60 = getelementptr inbounds i8, i8* %56, i64 %59
%61 = load i32, i32* %8
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds i8, i8* %60, i64 %62
store i8 35, i8* %63
br label %64
64: ; preds = %98, %55
%65 = load i32, i32* %8
%66 = load i32, i32* %10
%67 = icmp ne i32 %65, %66
br i1 %67, label %68, label %72
68: ; preds = %64
%69 = load i32, i32* %9
%70 = load i32, i32* %11
%71 = icmp ne i32 %69, %70
br label %72
72: ; preds = %68, %64
%73 = phi i1 [ false, %64 ], [ %71, %68 ]
br i1 %73, label %74, label %107
74: ; preds = %72
%75 = load i32, i32* %19
store i32 %75, i32* %20
%76 = load i32, i32* %20
%77 = load i32, i32* %15
%78 = sub nsw i32 0, %77
%79 = icmp sgt i32 %76, %78
br i1 %79, label %80, label %87
80: ; preds = %74
%81 = load i32, i32* %16
%82 = load i32, i32* %19
%83 = sub nsw i32 %82, %81
store i32 %83, i32* %19
%84 = load i32, i32* %17
%85 = load i32, i32* %8
%86 = add nsw i32 %85, %84
store i32 %86, i32* %8
br label %87
87: ; preds = %80, %74
%88 = load i32, i32* %20
%89 = load i32, i32* %16
%90 = icmp slt i32 %88, %89
br i1 %90, label %91, label %98
91: ; preds = %87
%92 = load i32, i32* %15
%93 = load i32, i32* %19
%94 = add nsw i32 %93, %92
store i32 %94, i32* %19
%95 = load i32, i32* %18
%96 = load i32, i32* %9
%97 = add nsw i32 %96, %95
store i32 %97, i32* %9
br label %98
98: ; preds = %91, %87
%99 = load i8*, i8** %14
%100 = load i32, i32* %9
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = mul nsw i64 %101, %24
%103 = getelementptr inbounds i8, i8* %99, i64 %102
%104 = load i32, i32* %8
%105 = sext i32 %104 to i64
%106 = getelementptr inbounds i8, i8* %103, i64 %105
store i8 35, i8* %106
br label %64
107: ; preds = %72
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @bresenham_line(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i8* nocapture writeonly %6) {
%8 = zext i32 %4 to i64
%9 = sub nsw i32 %2, %0
%10 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %9, i1 true)
%11 = sub nsw i32 %3, %1
%12 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %11, i1 true)
%13 = icmp sgt i32 %2, %0
%14 = select i1 %13, i32 1, i32 -1
%15 = icmp sgt i32 %3, %1
%16 = select i1 %15, i32 1, i32 -1
%17 = sext i32 %1 to i64
%18 = mul nsw i64 %8, %17
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 %18
%20 = sext i32 %0 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i64 %20
store i8 35, i8* %21
%22 = icmp ne i32 %2, %0
%23 = icmp ne i32 %3, %1
%24 = and i1 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %54
25: ; preds = %7
%26 = icmp ugt i32 %10, %12
%27 = lshr i32 %10, 1
%28 = lshr i32 %12, 1
%29 = sub nsw i32 0, %28
%30 = select i1 %26, i32 %27, i32 %29
%31 = sub nsw i32 0, %10
br label %32
32: ; preds = %25, %32
%33 = phi i32 [ %0, %25 ], [ %40, %32 ]
%34 = phi i32 [ %30, %25 ], [ %45, %32 ]
%35 = phi i32 [ %1, %25 ], [ %43, %32 ]
%36 = icmp sgt i32 %34, %31
%37 = select i1 %36, i32 %12, i32 0
%38 = sub i32 %34, %37
%39 = select i1 %36, i32 %14, i32 0
%40 = add nsw i32 %39, %33
%41 = icmp slt i32 %34, %12
%42 = select i1 %41, i32 %16, i32 0
%43 = add nsw i32 %42, %35
%44 = select i1 %41, i32 %10, i32 0
%45 = add nsw i32 %38, %44
%46 = sext i32 %43 to i64
%47 = mul nsw i64 %46, %8
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %6, i64 %47
%49 = sext i32 %40 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %48, i64 %49
store i8 35, i8* %50
%51 = icmp ne i32 %40, %2
%52 = icmp ne i32 %43, %3
%53 = select i1 %51, i1 %52, i1 false
br i1 %53, label %32, label %54
54: ; preds = %32, %7
ret void
}