#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 /*<<< orphan*/ uint8_t;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ *malloc(int);
uint8_t *center_matrix(uint8_t *data, int y, int x, int width, int size) {
  int median = size / 2;
  uint8_t *mat = malloc(size * size);
  if (!mat) {
    return NULL;
  }
  int yl = (y - median) * width;
  int yh = (y + median) * width;
  int xl = x - median;
  int xh = x + median;
  int index = 0;
  for (int row = yl; row <= yh; row += width) {
    for (int col = xl; col <= xh; ++col) {
      mat[index] = data[row + col];
      index++;
    }
  }
  return mat;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<center_matrix>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%edi
imul   -0x20(%rbp),%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x30(%rbp)
jne    115f <center_matrix+0x4f>
movq   $0x0,-0x8(%rbp)
jmp    1203 <center_matrix+0xf3>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x44(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jg     11fb <center_matrix+0xeb>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    -0x40(%rbp),%eax
jg     11e8 <center_matrix+0xd8>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%ecx
add    -0x4c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
jmp    11aa <center_matrix+0x9a>
jmp    11ed <center_matrix+0xdd>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x48(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    1198 <center_matrix+0x88>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<center_matrix>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %r8d,%r13d
mov    %ecx,%r14d
mov    %edx,%ebx
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,0x20(%rsp)
mov    %r8d,%edi
imul   %r8d,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,0x10(%rsp)
test   %rax,%rax
je     1171 <center_matrix+0x51>
mov    %r13d,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %r13d,%eax
sar    %eax
lea    (%rax,%rbp,1),%r15d
sub    %eax,%ebp
imul   %r14d,%ebp
imul   %r14d,%r15d
cmp    %r15d,%ebp
jle    1185 <center_matrix+0x65>
mov    0x10(%rsp),%rax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
lea    (%rax,%rbx,1),%r12d
sub    %eax,%ebx
lea    (%rax,%rax,1),%ecx
lea    0x4(,%rcx,4),%rcx
mov    %rcx,0x18(%rsp)
add    %eax,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,0xc(%rsp)
xor    %r13d,%r13d
jmp    11b8 <center_matrix+0x98>
nopl   0x0(%rax)
add    %r14d,%ebp
cmp    %r15d,%ebp
jg     1171 <center_matrix+0x51>
cmp    %r12d,%ebx
jg     11b0 <center_matrix+0x90>
lea    (%rbx,%rbp,1),%eax
cltq
mov    0x20(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rsi
movslq %r13d,%r13
mov    0x10(%rsp),%rax
lea    (%rax,%r13,4),%rdi
mov    0x18(%rsp),%rdx
call   1030 <memcpy@plt>
add    0xc(%rsp),%r13d
jmp    11b0 <center_matrix+0x90>

LLVM IR (-O0):
define i32* @center_matrix(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%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
store i32* %0, i32** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
%21 = load i32, i32* %11
%22 = sdiv i32 %21, 2
store i32 %22, i32* %12
%23 = load i32, i32* %11
%24 = load i32, i32* %11
%25 = mul nsw i32 %23, %24
%26 = call i32* @malloc(i32 %25)
store i32* %26, i32** %13
%27 = load i32*, i32** %13
%28 = icmp ne i32* %27, null
br i1 %28, label %30, label %29
29: ; preds = %5
store i32* null, i32** %6
br label %82
30: ; preds = %5
%31 = load i32, i32* %8
%32 = load i32, i32* %12
%33 = sub nsw i32 %31, %32
%34 = load i32, i32* %10
%35 = mul nsw i32 %33, %34
store i32 %35, i32* %14
%36 = load i32, i32* %8
%37 = load i32, i32* %12
%38 = add nsw i32 %36, %37
%39 = load i32, i32* %10
%40 = mul nsw i32 %38, %39
store i32 %40, i32* %15
%41 = load i32, i32* %9
%42 = load i32, i32* %12
%43 = sub nsw i32 %41, %42
store i32 %43, i32* %16
%44 = load i32, i32* %9
%45 = load i32, i32* %12
%46 = add nsw i32 %44, %45
store i32 %46, i32* %17
store i32 0, i32* %18
%47 = load i32, i32* %14
store i32 %47, i32* %19
br label %48
48: ; preds = %76, %30
%49 = load i32, i32* %19
%50 = load i32, i32* %15
%51 = icmp sle i32 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %80
52: ; preds = %48
%53 = load i32, i32* %16
store i32 %53, i32* %20
br label %54
54: ; preds = %72, %52
%55 = load i32, i32* %20
%56 = load i32, i32* %17
%57 = icmp sle i32 %55, %56
br i1 %57, label %58, label %75
58: ; preds = %54
%59 = load i32*, i32** %7
%60 = load i32, i32* %19
%61 = load i32, i32* %20
%62 = add nsw i32 %60, %61
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
%66 = load i32*, i32** %13
%67 = load i32, i32* %18
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %68
store i32 %65, i32* %69
%70 = load i32, i32* %18
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %18
br label %72
72: ; preds = %58
%73 = load i32, i32* %20
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %20
br label %54
75: ; preds = %54
br label %76
76: ; preds = %75
%77 = load i32, i32* %10
%78 = load i32, i32* %19
%79 = add nsw i32 %78, %77
store i32 %79, i32* %19
br label %48
80: ; preds = %48
%81 = load i32*, i32** %13
store i32* %81, i32** %6
br label %82
82: ; preds = %80, %29
%83 = load i32*, i32** %6
ret i32* %83
}

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