#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 */
double fabs(double);
double sqrt(int);
double solveQuadratic(double **U, int i, int j, double **F, double h) {
  if (0 == U[i][j])
    return 0;
  double a = ((U[i - 1][j]) < (U[i + 1][j]) ? (U[i - 1][j]) : (U[i + 1][j]));
  double b = ((U[i][j - 1]) < (U[i][j + 1]) ? (U[i][j - 1]) : (U[i][j + 1]));
  double hinvF = h / F[i][j];
  double amb = a - b;
  if (fabs(amb) >= hinvF)
    return ((a) < (b) ? (a) : (b)) + hinvF;
  else
    return (a + b + sqrt(2 * (hinvF * hinvF) - amb * amb)) / 2.0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<solveQuadratic>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomisd (%rax,%rcx,8),%xmm0
jne    115c <solveQuadratic+0x4c>
jp     115c <solveQuadratic+0x4c>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1364 <solveQuadratic+0x254>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11be <solveQuadratic+0xae>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
jmp    11dd <solveQuadratic+0xcd>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1249 <solveQuadratic+0x139>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
jmp    1268 <solveQuadratic+0x158>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
divsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
subsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
movaps 0xd54(%rip),%xmm1
pand   %xmm1,%xmm0
ucomisd -0x40(%rbp),%xmm0
jb     12fc <solveQuadratic+0x1ec>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    12de <solveQuadratic+0x1ce>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
jmp    12e8 <solveQuadratic+0x1d8>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
movsd  -0x60(%rbp),%xmm0
addsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1364 <solveQuadratic+0x254>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
addsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x48(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1030 <sqrt@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x68(%rbp),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xcb5(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<solveQuadratic>:
push   %rax
movslq %esi,%rax
mov    (%rdi,%rax,8),%rsi
movslq %edx,%rdx
movsd  (%rsi,%rdx,8),%xmm2
xorpd  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm2
jne    1130 <solveQuadratic+0x20>
jnp    11b5 <solveQuadratic+0xa5>
mov    -0x8(%rdi,%rax,8),%r8
mov    0x8(%rdi,%rax,8),%rdi
movsd  (%r8,%rdx,8),%xmm4
minsd  (%rdi,%rdx,8),%xmm4
movsd  -0x8(%rsi,%rdx,8),%xmm1
minsd  0x8(%rsi,%rdx,8),%xmm1
mov    (%rcx,%rax,8),%rax
divsd  (%rax,%rdx,8),%xmm0
movapd %xmm4,%xmm2
subsd  %xmm1,%xmm2
movapd 0xe96(%rip),%xmm3
andpd  %xmm2,%xmm3
ucomisd %xmm0,%xmm3
jae    11a9 <solveQuadratic+0x99>
addsd  %xmm1,%xmm4
movsd  %xmm4,(%rsp)
mulsd  %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm0
subsd  %xmm2,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1030 <sqrt@plt>
movapd %xmm0,%xmm1
addsd  (%rsp),%xmm1
mulsd  0xe69(%rip),%xmm1
jmp    11b5 <solveQuadratic+0xa5>
minsd  %xmm1,%xmm4
addsd  %xmm4,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
pop    %rax
ret

LLVM IR (-O0):
define double @solveQuadratic(double** %0, i32 %1, i32 %2, double** %3, double %4) {
%6 = alloca double
%7 = alloca double**
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double**
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca double
%14 = alloca double
%15 = alloca double
store double** %0, double*** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store double** %3, double*** %10
store double %4, double* %11
%16 = load double**, double*** %7
%17 = load i32, i32* %8
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds double*, double** %16, i64 %18
%20 = load double*, double** %19
%21 = load i32, i32* %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds double, double* %20, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = fcmp oeq double 0.000000e+00, %24
br i1 %25, label %26, label %27
26: ; preds = %5
store double 0.000000e+00, double* %6
br label %164
27: ; preds = %5
%28 = load double**, double*** %7
%29 = load i32, i32* %8
%30 = sub nsw i32 %29, 1
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double*, double** %28, i64 %31
%33 = load double*, double** %32
%34 = load i32, i32* %9
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds double, double* %33, i64 %35
%37 = load double, double* %36
%38 = load double**, double*** %7
%39 = load i32, i32* %8
%40 = add nsw i32 %39, 1
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double*, double** %38, i64 %41
%43 = load double*, double** %42
%44 = load i32, i32* %9
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %45
%47 = load double, double* %46
%48 = fcmp olt double %37, %47
br i1 %48, label %49, label %60
49: ; preds = %27
%50 = load double**, double*** %7
%51 = load i32, i32* %8
%52 = sub nsw i32 %51, 1
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds double*, double** %50, i64 %53
%55 = load double*, double** %54
%56 = load i32, i32* %9
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %57
%59 = load double, double* %58
br label %71
60: ; preds = %27
%61 = load double**, double*** %7
%62 = load i32, i32* %8
%63 = add nsw i32 %62, 1
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double*, double** %61, i64 %64
%66 = load double*, double** %65
%67 = load i32, i32* %9
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %68
%70 = load double, double* %69
br label %71
71: ; preds = %60, %49
%72 = phi double [ %59, %49 ], [ %70, %60 ]
store double %72, double* %12
%73 = load double**, double*** %7
%74 = load i32, i32* %8
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds double*, double** %73, i64 %75
%77 = load double*, double** %76
%78 = load i32, i32* %9
%79 = sub nsw i32 %78, 1
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds double, double* %77, i64 %80
%82 = load double, double* %81
%83 = load double**, double*** %7
%84 = load i32, i32* %8
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds double*, double** %83, i64 %85
%87 = load double*, double** %86
%88 = load i32, i32* %9
%89 = add nsw i32 %88, 1
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds double, double* %87, i64 %90
%92 = load double, double* %91
%93 = fcmp olt double %82, %92
br i1 %93, label %94, label %105
94: ; preds = %71
%95 = load double**, double*** %7
%96 = load i32, i32* %8
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds double*, double** %95, i64 %97
%99 = load double*, double** %98
%100 = load i32, i32* %9
%101 = sub nsw i32 %100, 1
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds double, double* %99, i64 %102
%104 = load double, double* %103
br label %116
105: ; preds = %71
%106 = load double**, double*** %7
%107 = load i32, i32* %8
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds double*, double** %106, i64 %108
%110 = load double*, double** %109
%111 = load i32, i32* %9
%112 = add nsw i32 %111, 1
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds double, double* %110, i64 %113
%115 = load double, double* %114
br label %116
116: ; preds = %105, %94
%117 = phi double [ %104, %94 ], [ %115, %105 ]
store double %117, double* %13
%118 = load double, double* %11
%119 = load double**, double*** %10
%120 = load i32, i32* %8
%121 = sext i32 %120 to i64
%122 = getelementptr inbounds double*, double** %119, i64 %121
%123 = load double*, double** %122
%124 = load i32, i32* %9
%125 = sext i32 %124 to i64
%126 = getelementptr inbounds double, double* %123, i64 %125
%127 = load double, double* %126
%128 = fdiv double %118, %127
store double %128, double* %14
%129 = load double, double* %12
%130 = load double, double* %13
%131 = fsub double %129, %130
store double %131, double* %15
%132 = load double, double* %15
%133 = call double @llvm.fabs.f64(double %132)
%134 = load double, double* %14
%135 = fcmp oge double %133, %134
br i1 %135, label %136, label %148
136: ; preds = %116
%137 = load double, double* %12
%138 = load double, double* %13
%139 = fcmp olt double %137, %138
br i1 %139, label %140, label %142
140: ; preds = %136
%141 = load double, double* %12
br label %144
142: ; preds = %136
%143 = load double, double* %13
br label %144
144: ; preds = %142, %140
%145 = phi double [ %141, %140 ], [ %143, %142 ]
%146 = load double, double* %14
%147 = fadd double %145, %146
store double %147, double* %6
br label %164
148: ; preds = %116
%149 = load double, double* %12
%150 = load double, double* %13
%151 = fadd double %149, %150
%152 = load double, double* %14
%153 = load double, double* %14
%154 = fmul double %152, %153
%155 = load double, double* %15
%156 = load double, double* %15
%157 = fmul double %155, %156
%158 = fneg double %157
%159 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 2.000000e+00, double %154, double %158)
%160 = fptosi double %159 to i32
%161 = call double @sqrt(i32 %160)
%162 = fadd double %151, %161
%163 = fdiv double %162, 2.000000e+00
store double %163, double* %6
br label %164
164: ; preds = %148, %144, %26
%165 = load double, double* %6
ret double %165
}

LLVM IR (-O2):
define double @solveQuadratic(double** nocapture %0, i32 %1, i32 %2, double** nocapture %3, double %4) {
%6 = sext i32 %1 to i64
%7 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %6
%8 = load double*, double** %7
%9 = sext i32 %2 to i64
%10 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 %9
%11 = load double, double* %10
%12 = fcmp oeq double %11, 0.000000e+00
br i1 %12, label %60, label %13
13: ; preds = %5
%14 = add nsw i32 %1, -1
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %15
%17 = load double*, double** %16
%18 = getelementptr inbounds double, double* %17, i64 %9
%19 = load double, double* %18
%20 = add nsw i32 %1, 1
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %21
%23 = load double*, double** %22
%24 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 %9
%25 = load double, double* %24
%26 = fcmp olt double %19, %25
%27 = select i1 %26, double %19, double %25
%28 = add nsw i32 %2, -1
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 %29
%31 = load double, double* %30
%32 = add nsw i32 %2, 1
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = fcmp olt double %31, %35
%37 = select i1 %36, double %31, double %35
%38 = getelementptr inbounds double*, double** %3, i64 %6
%39 = load double*, double** %38
%40 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %9
%41 = load double, double* %40
%42 = fdiv double %4, %41
%43 = fsub double %27, %37
%44 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %43)
%45 = fcmp ult double %44, %42
br i1 %45, label %50, label %46
46: ; preds = %13
%47 = fcmp olt double %27, %37
%48 = select i1 %47, double %27, double %37
%49 = fadd double %42, %48
br label %60
50: ; preds = %13
%51 = fadd double %27, %37
%52 = fmul double %42, %42
%53 = fneg double %43
%54 = fmul double %43, %53
%55 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %52, double 2.000000e+00, double %54)
%56 = fptosi double %55 to i32
%57 = tail call double @sqrt(i32 %56)
%58 = fadd double %51, %57
%59 = fmul double %58, 5.000000e-01
br label %60
60: ; preds = %46, %50, %5
%61 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %49, %46 ], [ %59, %50 ]
ret double %61
}