#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 /*<<< orphan*/ insert_array(unsigned char);
unsigned char median();
int /*<<< orphan*/ sort();
void median_filter(unsigned char *src, int width, int height) {
  int k, l;
  int i = 1;
  int j = 1;
  int start_x = j * width + i;
  unsigned int size = width * height - 1;
  for (i = start_x; i < size; i++) {
    for (k = i - width; k <= i + width; k += width) {
      for (l = k - 1; l <= k + 1; l++)
        insert_array(src[l]);
    }
    sort();
    src[i] = median();
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<median_filter>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jae    120b <median_filter+0xdb>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0xc(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     11e2 <median_filter+0xb2>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     11cf <median_filter+0x9f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%edi
call   1050 <insert_array@plt>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    119f <median_filter+0x6f>
jmp    11d4 <median_filter+0xa4>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1185 <median_filter+0x55>
mov    $0x0,%al
call   1040 <sort@plt>
mov    $0x0,%al
call   1030 <median@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1170 <median_filter+0x40>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<median_filter>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %edx,%ecx
imul   %esi,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %rsi,0x10(%rsp)
lea    0x1(%rsi),%eax
cmp    %ecx,%eax
jae    121a <median_filter+0xea>
mov    %rdi,%rbp
mov    %edx,%edi
mov    0x10(%rsp),%rcx
movslq %ecx,%r12
movslq %eax,%rbx
mov    %edx,%esi
add    $0xffffffff,%esi
imul   %ecx,%esi
add    $0xfffffffe,%esi
mov    %esi,0xc(%rsp)
movl   $0x1,0x8(%rsp)
movl   $0x0,0x4(%rsp)
jmp    11bc <median_filter+0x8c>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xor    %eax,%eax
call   1040 <sort@plt>
xor    %eax,%eax
call   1030 <median@plt>
mov    %al,0x0(%rbp,%rbx,1)
add    $0x1,%rbx
mov    0x4(%rsp),%eax
add    $0x1,%eax
addl   $0x1,0x8(%rsp)
mov    %eax,0x4(%rsp)
cmp    0xc(%rsp),%eax
je     121a <median_filter+0xea>
mov    %rbx,%rax
sub    %r12,%rax
lea    (%rbx,%r12,1),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jg     1190 <median_filter+0x60>
movslq 0x8(%rsp),%r13
mov    0x4(%rsp),%r14d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movslq %r14d,%r15
add    $0xffffffffffffffff,%r15
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl 0x1(%rbp,%r15,1),%edi
call   1050 <insert_array@plt>
add    $0x1,%r15
cmp    %r13,%r15
jle    11f0 <median_filter+0xc0>
lea    (%r12,%r13,1),%rax
add    0x10(%rsp),%r14d
cmp    %rbx,%r13
mov    %rax,%r13
jle    11e0 <median_filter+0xb0>
jmp    1190 <median_filter+0x60>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @median_filter(i8* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 1, i32* %9
store i32 1, i32* %10
%13 = load i32, i32* %10
%14 = load i32, i32* %5
%15 = mul nsw i32 %13, %14
%16 = load i32, i32* %9
%17 = add nsw i32 %15, %16
store i32 %17, i32* %11
%18 = load i32, i32* %5
%19 = load i32, i32* %6
%20 = mul nsw i32 %18, %19
%21 = sub nsw i32 %20, 1
store i32 %21, i32* %12
%22 = load i32, i32* %11
store i32 %22, i32* %9
br label %23
23: ; preds = %67, %3
%24 = load i32, i32* %9
%25 = load i32, i32* %12
%26 = icmp ult i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %70
27: ; preds = %23
%28 = load i32, i32* %9
%29 = load i32, i32* %5
%30 = sub nsw i32 %28, %29
store i32 %30, i32* %7
br label %31
31: ; preds = %56, %27
%32 = load i32, i32* %7
%33 = load i32, i32* %9
%34 = load i32, i32* %5
%35 = add nsw i32 %33, %34
%36 = icmp sle i32 %32, %35
br i1 %36, label %37, label %60
37: ; preds = %31
%38 = load i32, i32* %7
%39 = sub nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %8
br label %40
40: ; preds = %52, %37
%41 = load i32, i32* %8
%42 = load i32, i32* %7
%43 = add nsw i32 %42, 1
%44 = icmp sle i32 %41, %43
br i1 %44, label %45, label %55
45: ; preds = %40
%46 = load i8*, i8** %4
%47 = load i32, i32* %8
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 %48
%50 = load i8, i8* %49
%51 = call i32 @insert_array(i8 zeroext %50)
br label %52
52: ; preds = %45
%53 = load i32, i32* %8
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %8
br label %40
55: ; preds = %40
br label %56
56: ; preds = %55
%57 = load i32, i32* %5
%58 = load i32, i32* %7
%59 = add nsw i32 %58, %57
store i32 %59, i32* %7
br label %31
60: ; preds = %31
%61 = call i32 (...) @sort()
%62 = call zeroext i8 (...) @median()
%63 = load i8*, i8** %4
%64 = load i32, i32* %9
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %63, i64 %65
store i8 %62, i8* %66
br label %67
67: ; preds = %60
%68 = load i32, i32* %9
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %9
br label %23
70: ; preds = %23
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @median_filter(i8* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = mul nsw i32 %2, %1
%5 = add nsw i32 %4, -1
%6 = add i32 %1, 1
%7 = icmp ult i32 %6, %5
br i1 %7, label %8, label %46
8: ; preds = %3
%9 = sext i32 %1 to i64
%10 = sext i32 %6 to i64
%11 = add i32 %2, -1
%12 = mul i32 %11, %1
%13 = add i32 %12, -2
br label %14
14: ; preds = %8, %38
%15 = phi i64 [ %10, %8 ], [ %42, %38 ]
%16 = phi i32 [ 1, %8 ], [ %44, %38 ]
%17 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %43, %38 ]
%18 = sub nsw i64 %15, %9
%19 = add nsw i64 %15, %9
%20 = icmp sgt i64 %18, %19
br i1 %20, label %38, label %21
21: ; preds = %14
%22 = sext i32 %16 to i64
br label %23
23: ; preds = %21, %34
%24 = phi i64 [ %22, %21 ], [ %35, %34 ]
%25 = phi i32 [ %17, %21 ], [ %37, %34 ]
%26 = sext i32 %25 to i64
br label %27
27: ; preds = %23, %27
%28 = phi i64 [ %26, %23 ], [ %32, %27 ]
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %28
%30 = load i8, i8* %29
%31 = tail call i32 @insert_array(i8 zeroext %30)
%32 = add i64 %28, 1
%33 = icmp sgt i64 %28, %24
br i1 %33, label %34, label %27
34: ; preds = %27
%35 = add i64 %24, %9
%36 = icmp sgt i64 %24, %15
%37 = add i32 %25, %1
br i1 %36, label %38, label %23
38: ; preds = %34, %14
%39 = tail call i32 (...) @sort()
%40 = tail call zeroext i8 (...) @median()
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %15
store i8 %40, i8* %41
%42 = add nsw i64 %15, 1
%43 = add i32 %17, 1
%44 = add i32 %16, 1
%45 = icmp eq i32 %43, %13
br i1 %45, label %46, label %14
46: ; preds = %38, %3
ret void
}