#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 */
scalar_t__ pow(double, int);
double sqrt(scalar_t__);
void dilate_matrix(int *matrix, int posX, int posY, int posZ, int dimX,
                   int dimY, int dimZ, int error) {
  int startX = posX - error;
  while (startX < 0)
    startX++;
  int startY = posY - error;
  while (startY < 0)
    startY++;
  int endX = posX + error;
  while (endX > dimX)
    endX--;
  int endY = posY + error;
  while (endY > dimY)
    endY--;
  int x, y;
  for (x = startX; x < endX; x++) {
    for (y = startY; y < endY; y++) {
      double distance =
          sqrt(pow((double)(x - posX), 2) + pow((double)(y - posY), 2));
      if (distance < error)
        matrix[x * dimY * dimZ + y * dimZ + posZ] = 1;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<dilate_matrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8d,-0x18(%rbp)
mov    %r9d,-0x1c(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
jge    1164 <dilate_matrix+0x44>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    114c <dilate_matrix+0x2c>
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jge    1185 <dilate_matrix+0x65>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    116d <dilate_matrix+0x4d>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    11a8 <dilate_matrix+0x88>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    118e <dilate_matrix+0x6e>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jle    11cb <dilate_matrix+0xab>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11b1 <dilate_matrix+0x91>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    128b <dilate_matrix+0x16b>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    1278 <dilate_matrix+0x158>
mov    -0x30(%rbp),%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    -0x48(%rbp),%rdi
add    %rax,%rdi
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm1
cvtsi2sdl 0x18(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1265 <dilate_matrix+0x145>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
imul   0x10(%rbp),%ecx
mov    -0x34(%rbp),%edx
imul   0x10(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
add    -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jmp    126a <dilate_matrix+0x14a>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11e3 <dilate_matrix+0xc3>
jmp    127d <dilate_matrix+0x15d>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11d1 <dilate_matrix+0xb1>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<dilate_matrix>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
mov    %ecx,0x10(%rsp)
mov    %rdi,%rbx
mov    0x88(%rsp),%eax
mov    %esi,%edi
sub    %eax,%edi
mov    %edx,%ebp
sub    %eax,%ebp
xor    %ecx,%ecx
test   %edi,%edi
cmovle %ecx,%edi
mov    %rsi,0x30(%rsp)
add    %eax,%esi
test   %ebp,%ebp
cmovle %ecx,%ebp
mov    %ebp,0x18(%rsp)
lea    (%rax,%rdx,1),%ecx
cmp    %esi,%r8d
cmovl  %r8d,%esi
cmp    %ecx,%r9d
cmovl  %r9d,%ecx
mov    %ecx,0x14(%rsp)
mov    %edi,0xc(%rsp)
mov    %esi,0x24(%rsp)
cmp    %esi,%edi
jge    1275 <dilate_matrix+0x155>
mov    0x80(%rsp),%r14d
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  %xmm0,0x38(%rsp)
mov    0x18(%rsp),%ecx
mov    %ecx,%eax
mov    0x14(%rsp),%esi
sub    %rax,%rsi
mov    %rsi,0x28(%rsp)
mov    %ecx,%eax
sub    %edx,%eax
mov    %eax,0x1c(%rsp)
mov    %r14d,%eax
imul   %r9d,%eax
mov    %eax,0x20(%rsp)
imul   0xc(%rsp),%r9d
add    %ecx,%r9d
imul   %r14d,%r9d
add    %r9d,0x10(%rsp)
jmp    11ed <dilate_matrix+0xcd>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0xc(%rsp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    0x20(%rsp),%ecx
add    %ecx,0x10(%rsp)
mov    %eax,0xc(%rsp)
cmp    0x24(%rsp),%eax
je     1275 <dilate_matrix+0x155>
mov    0x14(%rsp),%eax
cmp    %eax,0x18(%rsp)
jge    11d0 <dilate_matrix+0xb0>
mov    0xc(%rsp),%eax
sub    0x30(%rsp),%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  %xmm0,0x40(%rsp)
mov    0x28(%rsp),%r13
mov    0x10(%rsp),%r15d
mov    0x1c(%rsp),%r12d
jmp    122d <dilate_matrix+0x10d>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r12d
add    %r14d,%r15d
add    $0xffffffffffffffff,%r13
je     11d0 <dilate_matrix+0xb0>
movsd  0x40(%rsp),%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
mov    %rax,%rbp
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %r12d,%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1030 <pow@plt>
add    %rax,%rbp
mov    %rbp,%rdi
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  0x38(%rsp),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    1220 <dilate_matrix+0x100>
movslq %r15d,%rax
movl   $0x1,(%rbx,%rax,4)
jmp    1220 <dilate_matrix+0x100>
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @dilate_matrix(i32* nocapture writeonly %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6, i32 %7) {
%9 = sub i32 %1, %7
%10 = sub i32 %2, %7
%11 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %9, i32 0)
%12 = add i32 %7, %1
%13 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %10, i32 0)
%14 = add i32 %7, %2
%15 = call i32 @llvm.smin.i32(i32 %4, i32 %12)
%16 = call i32 @llvm.smin.i32(i32 %5, i32 %14)
%17 = icmp slt i32 %11, %15
br i1 %17, label %18, label %52
18: ; preds = %8
%19 = icmp slt i32 %13, %16
%20 = sitofp i32 %7 to double
%21 = zext i32 %13 to i64
%22 = zext i32 %16 to i64
br label %23
23: ; preds = %18, %49
%24 = phi i32 [ %11, %18 ], [ %50, %49 ]
br i1 %19, label %25, label %49
25: ; preds = %23
%26 = sub nsw i32 %24, %1
%27 = sitofp i32 %26 to double
%28 = mul nsw i32 %24, %5
br label %29
29: ; preds = %25, %46
%30 = phi i64 [ %21, %25 ], [ %47, %46 ]
%31 = tail call i64 @pow(double %27, i32 2)
%32 = trunc i64 %30 to i32
%33 = sub i32 %32, %2
%34 = sitofp i32 %33 to double
%35 = tail call i64 @pow(double %34, i32 2)
%36 = add nsw i64 %35, %31
%37 = tail call double @sqrt(i64 %36)
%38 = fcmp olt double %37, %20
br i1 %38, label %39, label %46
39: ; preds = %29
%40 = trunc i64 %30 to i32
%41 = add i32 %28, %40
%42 = mul i32 %41, %6
%43 = add nsw i32 %42, %3
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %44
store i32 1, i32* %45
br label %46
46: ; preds = %39, %29
%47 = add nuw nsw i64 %30, 1
%48 = icmp eq i64 %47, %22
br i1 %48, label %49, label %29
49: ; preds = %46, %23
%50 = add nuw i32 %24, 1
%51 = icmp eq i32 %50, %15
br i1 %51, label %52, label %23
52: ; preds = %49, %8
ret void
}