#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 uint16_t;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int, int);
void normalize(uint16_t *in, unsigned char *out, int w, int h, int emin,
               int emax) {
  int i;
  int rdiv;
  rdiv = (emax - emin);
  printf("contrast lost in conversion to 8 bit: %d/%d\n", emax - emin, 256);
  for (i = 0; i < w * h; i++) {
    if (in[i] > emax) {
      out[i] = 255;
      continue;
    }
    if (in[i] < emin) {
      out[i] = 0;
      continue;
    }
    out[i] = ((in[i] - emin) * 255) / rdiv;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<normalize>:
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)
mov    %r9d,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%esi
sub    -0x1c(%rbp),%esi
lea    0xebc(%rip),%rdi
mov    $0x100,%edx
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
imul   -0x18(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11e4 <normalize+0xd4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jle    118c <normalize+0x7c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movb   $0xff,(%rax,%rcx,1)
jmp    11d6 <normalize+0xc6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11b1 <normalize+0xa1>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
jmp    11d6 <normalize+0xc6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
imul   $0xff,%eax,%eax
cltd
idivl  -0x28(%rbp)
mov    %al,%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1155 <normalize+0x45>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<normalize>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %r9d,%r15d
mov    %r8d,%r14d
mov    %ecx,0x4(%rsp)
mov    %edx,%r13d
mov    %rsi,%rbp
mov    %rdi,%rbx
mov    %r9d,%r12d
sub    %r8d,%r12d
lea    0xec5(%rip),%rdi
mov    %r12d,%esi
mov    $0x100,%edx
call   1030 <printf@plt>
imul   0x4(%rsp),%r13d
test   %r13d,%r13d
jle    118b <normalize+0x7b>
mov    %r13d,%ecx
xor    %esi,%esi
jmp    1178 <normalize+0x68>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edx,%eax
shl    $0x8,%eax
sub    %edx,%eax
cltd
idiv   %r12d
mov    %al,0x0(%rbp,%rsi,1)
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
je     118b <normalize+0x7b>
mov    (%rbx,%rsi,4),%edx
mov    $0xff,%al
cmp    %r15d,%edx
jg     116b <normalize+0x5b>
sub    %r14d,%edx
jge    1160 <normalize+0x50>
xor    %eax,%eax
jmp    116b <normalize+0x5b>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [45 x i8] c"contrast lost in conversion to 8 bit: %d/%d\0A\00"
define void @normalize(i32* %0, i8* %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i8*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32* %0, i32** %7
store i8* %1, i8** %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
store i32 %5, i32* %12
%15 = load i32, i32* %12
%16 = load i32, i32* %11
%17 = sub nsw i32 %15, %16
store i32 %17, i32* %14
%18 = load i32, i32* %12
%19 = load i32, i32* %11
%20 = sub nsw i32 %18, %19
%21 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([45 x i8], [45 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %20, i32 256)
store i32 0, i32* %13
br label %22
22: ; preds = %70, %6
%23 = load i32, i32* %13
%24 = load i32, i32* %9
%25 = load i32, i32* %10
%26 = mul nsw i32 %24, %25
%27 = icmp slt i32 %23, %26
br i1 %27, label %28, label %73
28: ; preds = %22
%29 = load i32*, i32** %7
%30 = load i32, i32* %13
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = load i32, i32* %12
%35 = icmp sgt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %41
36: ; preds = %28
%37 = load i8*, i8** %8
%38 = load i32, i32* %13
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %39
store i8 -1, i8* %40
br label %70
41: ; preds = %28
%42 = load i32*, i32** %7
%43 = load i32, i32* %13
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32, i32* %11
%48 = icmp slt i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %54
49: ; preds = %41
%50 = load i8*, i8** %8
%51 = load i32, i32* %13
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 %52
store i8 0, i8* %53
br label %70
54: ; preds = %41
%55 = load i32*, i32** %7
%56 = load i32, i32* %13
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = load i32, i32* %11
%61 = sub nsw i32 %59, %60
%62 = mul nsw i32 %61, 255
%63 = load i32, i32* %14
%64 = sdiv i32 %62, %63
%65 = trunc i32 %64 to i8
%66 = load i8*, i8** %8
%67 = load i32, i32* %13
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %66, i64 %68
store i8 %65, i8* %69
br label %70
70: ; preds = %54, %49, %36
%71 = load i32, i32* %13
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %13
br label %22
73: ; preds = %22
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [45 x i8] c"contrast lost in conversion to 8 bit: %d/%d\0A\00"
define void @normalize(i32* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = sub nsw i32 %5, %4
%8 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([45 x i8], [45 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %7, i32 256)
%9 = mul i32 %3, %2
%10 = icmp sgt i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %30
11: ; preds = %6
%12 = zext i32 %9 to i64
br label %13
13: ; preds = %11, %25
%14 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %28, %25 ]
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = icmp sgt i32 %16, %5
br i1 %17, label %25, label %18
18: ; preds = %13
%19 = icmp slt i32 %16, %4
br i1 %19, label %25, label %20
20: ; preds = %18
%21 = sub nsw i32 %16, %4
%22 = mul nsw i32 %21, 255
%23 = sdiv i32 %22, %7
%24 = trunc i32 %23 to i8
br label %25
25: ; preds = %18, %13, %20
%26 = phi i8 [ %24, %20 ], [ -1, %13 ], [ 0, %18 ]
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %14
store i8 %26, i8* %27
%28 = add nuw nsw i64 %14, 1
%29 = icmp eq i64 %28, %12
br i1 %29, label %30, label %13
30: ; preds = %25, %6
ret void
}