void count_diffs(double *x, int Nx, double *y, int Ny, double *diffs,
                 int maxdiff) {
  int curr_y, lo_x, hi_x, curr_x, offset;
  lo_x = 0;
  hi_x = 0;
  for (curr_y = 0; curr_y < Ny; curr_y++) {
    while ((y[curr_y] - x[lo_x]) > maxdiff) {
      lo_x++;
      if (lo_x > Nx - 1) {
        curr_y = Ny;
        break;
      }
    }
    if (hi_x < lo_x)
      hi_x = lo_x;
    if (hi_x <= Nx - 1) {
      while ((x[hi_x] - y[curr_y]) <= maxdiff) {
        hi_x++;
        if (hi_x > Nx - 1)
          break;
      }
    }
    offset = -(int)y[curr_y] + maxdiff;
    for (curr_x = lo_x; curr_x < hi_x; curr_x++) {
      diffs[(int)x[curr_x] + offset]++;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<count_diffs>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    %r9d,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1280 <count_diffs+0x180>
jmp    1140 <count_diffs+0x40>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
cvtsi2sdl -0x2c(%rbp),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1193 <count_diffs+0x93>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    118e <count_diffs+0x8e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1193 <count_diffs+0x93>
jmp    1140 <count_diffs+0x40>
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jge    11a5 <count_diffs+0xa5>
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     120d <count_diffs+0x10d>
jmp    11bb <count_diffs+0xbb>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
cvtsi2sdl -0x2c(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1208 <count_diffs+0x108>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jle    1203 <count_diffs+0x103>
jmp    1208 <count_diffs+0x108>
jmp    11bb <count_diffs+0xbb>
jmp    120d <count_diffs+0x10d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
cvttsd2si (%rax,%rcx,8),%ecx
xor    %eax,%eax
sub    %ecx,%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jge    126d <count_diffs+0x16d>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x3c(%rbp),%rdx
cvttsd2si (%rcx,%rdx,8),%ecx
add    -0x40(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  0xdab(%rip),%xmm0
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    122a <count_diffs+0x12a>
jmp    1272 <count_diffs+0x172>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    112f <count_diffs+0x2f>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<count_diffs>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r9d,-0x4(%rsp)
test   %ecx,%ecx
jle    1283 <count_diffs+0x183>
cvtsi2sdl -0x4(%rsp),%xmm0
lea    -0x1(%rsi),%r9d
movslq %r9d,%r14
xor    %r11d,%r11d
movsd  0xed1(%rip),%xmm1
xor    %r10d,%r10d
xor    %ebx,%ebx
jmp    114d <count_diffs+0x4d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r11d
cmp    %ecx,%r11d
jge    1283 <count_diffs+0x183>
movslq %r11d,%rax
movsd  (%rdx,%rax,8),%xmm2
movslq %ebx,%rbp
cmp    %r9d,%ebp
mov    %r9d,%r15d
cmovg  %ebp,%r15d
add    $0x1,%r15d
add    $0xffffffffffffffff,%rbp
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movapd %xmm2,%xmm3
subsd  0x8(%rdi,%rbp,8),%xmm3
ucomisd %xmm0,%xmm3
jbe    1192 <count_diffs+0x92>
add    $0x1,%ebx
add    $0x1,%rbp
cmp    %r14,%rbp
jl     1170 <count_diffs+0x70>
mov    %r15d,%ebx
mov    %ecx,%r11d
cmp    %ebx,%r10d
cmovl  %ebx,%r10d
movslq %r11d,%rax
movsd  (%rdx,%rax,8),%xmm2
cmp    %esi,%r10d
jge    11cb <count_diffs+0xcb>
movslq %r10d,%rax
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm3
subsd  %xmm2,%xmm3
ucomisd %xmm3,%xmm0
jb     11e0 <count_diffs+0xe0>
lea    0x1(%rax),%r10
cmp    %r14,%rax
mov    %r10,%rax
jl     11b0 <count_diffs+0xb0>
cmp    %r10d,%ebx
jge    1140 <count_diffs+0x40>
jmp    11ec <count_diffs+0xec>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rax,%r10
cmp    %r10d,%ebx
jge    1140 <count_diffs+0x40>
cvttsd2si %xmm2,%eax
mov    -0x4(%rsp),%r15d
sub    %eax,%r15d
movslq %ebx,%r13
mov    %r10d,%eax
sub    %ebx,%eax
mov    %r13,%rbp
test   $0x1,%al
je     1226 <count_diffs+0x126>
cvttsd2si (%rdi,%r13,8),%eax
add    %r15d,%eax
cltq
movsd  (%r8,%rax,8),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,(%r8,%rax,8)
lea    0x1(%r13),%rbp
movslq %r10d,%r12
not    %r13
add    %r12,%r13
je     1140 <count_diffs+0x40>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
cvttsd2si (%rdi,%rbp,8),%eax
add    %r15d,%eax
cltq
movsd  (%r8,%rax,8),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,(%r8,%rax,8)
cvttsd2si 0x8(%rdi,%rbp,8),%eax
add    %r15d,%eax
cltq
movsd  (%r8,%rax,8),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,(%r8,%rax,8)
add    $0x2,%rbp
cmp    %rbp,%r12
jne    1240 <count_diffs+0x140>
jmp    1140 <count_diffs+0x40>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @count_diffs(double* %0, i32 %1, double* %2, i32 %3, double* %4, i32 %5) {
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca double*
%10 = alloca i32
%11 = alloca double*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
store double* %0, double** %7
store i32 %1, i32* %8
store double* %2, double** %9
store i32 %3, i32* %10
store double* %4, double** %11
store i32 %5, i32* %12
store i32 0, i32* %14
store i32 0, i32* %15
store i32 0, i32* %13
br label %18
18: ; preds = %118, %6
%19 = load i32, i32* %13
%20 = load i32, i32* %10
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %121
22: ; preds = %18
br label %23
23: ; preds = %47, %22
%24 = load double*, double** %9
%25 = load i32, i32* %13
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 %26
%28 = load double, double* %27
%29 = load double*, double** %7
%30 = load i32, i32* %14
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double, double* %29, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = fsub double %28, %33
%35 = load i32, i32* %12
%36 = sitofp i32 %35 to double
%37 = fcmp ogt double %34, %36
br i1 %37, label %38, label %48
38: ; preds = %23
%39 = load i32, i32* %14
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %14
%41 = load i32, i32* %14
%42 = load i32, i32* %8
%43 = sub nsw i32 %42, 1
%44 = icmp sgt i32 %41, %43
br i1 %44, label %45, label %47
45: ; preds = %38
%46 = load i32, i32* %10
store i32 %46, i32* %13
br label %48
47: ; preds = %38
br label %23
48: ; preds = %45, %23
%49 = load i32, i32* %15
%50 = load i32, i32* %14
%51 = icmp slt i32 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %54
52: ; preds = %48
%53 = load i32, i32* %14
store i32 %53, i32* %15
br label %54
54: ; preds = %52, %48
%55 = load i32, i32* %15
%56 = load i32, i32* %8
%57 = sub nsw i32 %56, 1
%58 = icmp sle i32 %55, %57
br i1 %58, label %59, label %85
59: ; preds = %54
br label %60
60: ; preds = %83, %59
%61 = load double*, double** %7
%62 = load i32, i32* %15
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = load double*, double** %9
%67 = load i32, i32* %13
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %68
%70 = load double, double* %69
%71 = fsub double %65, %70
%72 = load i32, i32* %12
%73 = sitofp i32 %72 to double
%74 = fcmp ole double %71, %73
br i1 %74, label %75, label %84
75: ; preds = %60
%76 = load i32, i32* %15
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %15
%78 = load i32, i32* %15
%79 = load i32, i32* %8
%80 = sub nsw i32 %79, 1
%81 = icmp sgt i32 %78, %80
br i1 %81, label %82, label %83
82: ; preds = %75
br label %84
83: ; preds = %75
br label %60
84: ; preds = %82, %60
br label %85
85: ; preds = %84, %54
%86 = load double*, double** %9
%87 = load i32, i32* %13
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds double, double* %86, i64 %88
%90 = load double, double* %89
%91 = fptosi double %90 to i32
%92 = sub nsw i32 0, %91
%93 = load i32, i32* %12
%94 = add nsw i32 %92, %93
store i32 %94, i32* %17
%95 = load i32, i32* %14
store i32 %95, i32* %16
br label %96
96: ; preds = %114, %85
%97 = load i32, i32* %16
%98 = load i32, i32* %15
%99 = icmp slt i32 %97, %98
br i1 %99, label %100, label %117
100: ; preds = %96
%101 = load double*, double** %11
%102 = load double*, double** %7
%103 = load i32, i32* %16
%104 = sext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds double, double* %102, i64 %104
%106 = load double, double* %105
%107 = fptosi double %106 to i32
%108 = load i32, i32* %17
%109 = add nsw i32 %107, %108
%110 = sext i32 %109 to i64
%111 = getelementptr inbounds double, double* %101, i64 %110
%112 = load double, double* %111
%113 = fadd double %112, 1.000000e+00
store double %113, double* %111
br label %114
114: ; preds = %100
%115 = load i32, i32* %16
%116 = add nsw i32 %115, 1
store i32 %116, i32* %16
br label %96
117: ; preds = %96
br label %118
118: ; preds = %117
%119 = load i32, i32* %13
%120 = add nsw i32 %119, 1
store i32 %120, i32* %13
br label %18
121: ; preds = %18
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @count_diffs(double* nocapture %0, i32 %1, double* nocapture %2, i32 %3, double* nocapture %4, i32 %5) {
%7 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %7, label %8, label %106
8: ; preds = %6
%9 = sitofp i32 %5 to double
%10 = add i32 %1, -1
%11 = sext i32 %10 to i64
br label %12
12: ; preds = %8, %103
%13 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %104, %103 ]
%14 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %57, %103 ]
%15 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %34, %103 ]
%16 = sext i32 %13 to i64
%17 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %16
%18 = load double, double* %17
%19 = sext i32 %15 to i64
%20 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %15, i32 %10)
%21 = add i32 %20, 1
br label %22
22: ; preds = %12, %28
%23 = phi i64 [ %19, %12 ], [ %29, %28 ]
%24 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = fsub double %18, %25
%27 = fcmp ogt double %26, %9
br i1 %27, label %28, label %31
28: ; preds = %22
%29 = add nsw i64 %23, 1
%30 = icmp slt i64 %23, %11
br i1 %30, label %22, label %33
31: ; preds = %22
%32 = trunc i64 %23 to i32
br label %33
33: ; preds = %28, %31
%34 = phi i32 [ %32, %31 ], [ %21, %28 ]
%35 = phi i32 [ %13, %31 ], [ %3, %28 ]
%36 = icmp slt i32 %14, %34
%37 = select i1 %36, i32 %34, i32 %14
%38 = icmp slt i32 %37, %1
%39 = sext i32 %35 to i64
%40 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %39
%41 = load double, double* %40
br i1 %38, label %42, label %56
42: ; preds = %33
%43 = sext i32 %37 to i64
br label %44
44: ; preds = %42, %50
%45 = phi i64 [ %43, %42 ], [ %51, %50 ]
%46 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %45
%47 = load double, double* %46
%48 = fsub double %47, %41
%49 = fcmp ugt double %48, %9
br i1 %49, label %53, label %50
50: ; preds = %44
%51 = add nsw i64 %45, 1
%52 = icmp slt i64 %45, %11
br i1 %52, label %44, label %53
53: ; preds = %50, %44
%54 = phi i64 [ %51, %50 ], [ %45, %44 ]
%55 = trunc i64 %54 to i32
br label %56
56: ; preds = %33, %53
%57 = phi i32 [ %55, %53 ], [ %37, %33 ]
%58 = fptosi double %41 to i32
%59 = sub i32 %5, %58
%60 = icmp slt i32 %34, %57
br i1 %60, label %61, label %103
61: ; preds = %56
%62 = sext i32 %34 to i64
%63 = sext i32 %57 to i64
%64 = sub nsw i64 %63, %62
%65 = xor i64 %62, -1
%66 = and i64 %64, 1
%67 = icmp eq i64 %66, 0
br i1 %67, label %78, label %68
68: ; preds = %61
%69 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %62
%70 = load double, double* %69
%71 = fptosi double %70 to i32
%72 = add nsw i32 %59, %71
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %73
%75 = load double, double* %74
%76 = fadd double %75, 1.000000e+00
store double %76, double* %74
%77 = add nsw i64 %62, 1
br label %78
78: ; preds = %68, %61
%79 = phi i64 [ %62, %61 ], [ %77, %68 ]
%80 = sub nsw i64 0, %63
%81 = icmp eq i64 %65, %80
br i1 %81, label %103, label %82
82: ; preds = %78, %82
%83 = phi i64 [ %101, %82 ], [ %79, %78 ]
%84 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %83
%85 = load double, double* %84
%86 = fptosi double %85 to i32
%87 = add nsw i32 %59, %86
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %88
%90 = load double, double* %89
%91 = fadd double %90, 1.000000e+00
store double %91, double* %89
%92 = add nsw i64 %83, 1
%93 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %92
%94 = load double, double* %93
%95 = fptosi double %94 to i32
%96 = add nsw i32 %59, %95
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %97
%99 = load double, double* %98
%100 = fadd double %99, 1.000000e+00
store double %100, double* %98
%101 = add nsw i64 %83, 2
%102 = icmp eq i64 %101, %63
br i1 %102, label %103, label %82
103: ; preds = %78, %82, %56
%104 = add nsw i32 %35, 1
%105 = icmp slt i32 %104, %3
br i1 %105, label %12, label %106
106: ; preds = %103, %6
ret void
}