#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 int16_t;

/* Variables and functions */
void shift_cmp(int16_t *prev, int16_t *next, int *out, int width, int height,
               int xo, int yo, int shift) {
  int x, y;
  int dif;
  int index;
  index = 0;
  for (y = 0; y < height; y++) {
    for (x = 0; x < width; x++) {
      if (((x + xo) < 0) || ((x + xo) >= width) || ((y + yo) < 0) ||
          ((y + yo) >= width)) {
        out[index] = 4096 * 4096;
      } else {
        dif = prev[index] - next[index + xo + yo * width];
        out[index] = dif * dif >> shift;
      }
      index++;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<shift_cmp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1206 <shift_cmp+0x106>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11f3 <shift_cmp+0xf3>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jl     118a <shift_cmp+0x8a>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    118a <shift_cmp+0x8a>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    0x10(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jl     118a <shift_cmp+0x8a>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jl     119e <shift_cmp+0x9e>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movl   $0x1000000,(%rax,%rcx,4)
jmp    11dc <shift_cmp+0xdc>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x34(%rbp),%edx
add    -0x24(%rbp),%edx
mov    0x10(%rbp),%esi
imul   -0x1c(%rbp),%esi
add    %esi,%edx
movslq %edx,%rdx
sub    (%rcx,%rdx,4),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%edx
imul   -0x30(%rbp),%edx
mov    0x18(%rbp),%ecx
sar    %cl,%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1142 <shift_cmp+0x42>
jmp    11f8 <shift_cmp+0xf8>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    112f <shift_cmp+0x2f>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<shift_cmp>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %rdx,-0x8(%rsp)
mov    %rdi,-0x10(%rsp)
test   %r8d,%r8d
jle    11de <shift_cmp+0xde>
mov    %ecx,%r15d
mov    0x40(%rsp),%ecx
mov    0x38(%rsp),%eax
imul   %r15d,%eax
add    %r9d,%eax
mov    %eax,-0x14(%rsp)
mov    %r15d,%r13d
mov    %r9d,%eax
xor    %r9d,%r9d
xor    %r14d,%r14d
jmp    1160 <shift_cmp+0x60>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %r11d,%r9d
add    $0x1,%r14d
cmp    %r8d,%r14d
je     11de <shift_cmp+0xde>
test   %r15d,%r15d
jle    1153 <shift_cmp+0x53>
mov    %r14d,%edx
add    0x38(%rsp),%edx
sets   %r10b
cmp    %r15d,%edx
setge  %bl
movslq %r9d,%r12
or     %r10b,%bl
mov    -0x8(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%r12,4),%rbp
mov    -0x10(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%r12,4),%r10
add    -0x14(%rsp),%r12d
xor    %r11d,%r11d
jmp    11ae <shift_cmp+0xae>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edx,0x0(%rbp,%r11,4)
add    $0x1,%r11
cmp    %r11d,%r13d
je     1150 <shift_cmp+0x50>
mov    %eax,%edx
add    %r11d,%edx
sets   %dil
cmp    %r15d,%edx
setge  %dl
or     %dil,%dl
or     %bl,%dl
mov    $0x1000000,%edx
jne    11a0 <shift_cmp+0xa0>
mov    (%r10,%r11,4),%edx
lea    (%r12,%r11,1),%edi
movslq %edi,%rdi
sub    (%rsi,%rdi,4),%edx
imul   %edx,%edx
shr    %cl,%edx
jmp    11a0 <shift_cmp+0xa0>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @shift_cmp(i32* %0, i32* %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6, i32 %7) {
%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** %9
store i32* %1, i32** %10
store i32* %2, i32** %11
store i32 %3, i32* %12
store i32 %4, i32* %13
store i32 %5, i32* %14
store i32 %6, i32* %15
store i32 %7, i32* %16
store i32 0, i32* %20
store i32 0, i32* %18
br label %21
21: ; preds = %91, %8
%22 = load i32, i32* %18
%23 = load i32, i32* %13
%24 = icmp slt i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %94
25: ; preds = %21
store i32 0, i32* %17
br label %26
26: ; preds = %87, %25
%27 = load i32, i32* %17
%28 = load i32, i32* %12
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %90
30: ; preds = %26
%31 = load i32, i32* %17
%32 = load i32, i32* %14
%33 = add nsw i32 %31, %32
%34 = icmp slt i32 %33, 0
br i1 %34, label %52, label %35
35: ; preds = %30
%36 = load i32, i32* %17
%37 = load i32, i32* %14
%38 = add nsw i32 %36, %37
%39 = load i32, i32* %12
%40 = icmp sge i32 %38, %39
br i1 %40, label %52, label %41
41: ; preds = %35
%42 = load i32, i32* %18
%43 = load i32, i32* %15
%44 = add nsw i32 %42, %43
%45 = icmp slt i32 %44, 0
br i1 %45, label %52, label %46
46: ; preds = %41
%47 = load i32, i32* %18
%48 = load i32, i32* %15
%49 = add nsw i32 %47, %48
%50 = load i32, i32* %12
%51 = icmp sge i32 %49, %50
br i1 %51, label %52, label %57
52: ; preds = %46, %41, %35, %30
%53 = load i32*, i32** %11
%54 = load i32, i32* %20
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %53, i64 %55
store i32 16777216, i32* %56
br label %84
57: ; preds = %46
%58 = load i32*, i32** %9
%59 = load i32, i32* %20
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %58, i64 %60
%62 = load i32, i32* %61
%63 = load i32*, i32** %10
%64 = load i32, i32* %20
%65 = load i32, i32* %14
%66 = add nsw i32 %64, %65
%67 = load i32, i32* %15
%68 = load i32, i32* %12
%69 = mul nsw i32 %67, %68
%70 = add nsw i32 %66, %69
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %63, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
%74 = sub nsw i32 %62, %73
store i32 %74, i32* %19
%75 = load i32, i32* %19
%76 = load i32, i32* %19
%77 = mul nsw i32 %75, %76
%78 = load i32, i32* %16
%79 = ashr i32 %77, %78
%80 = load i32*, i32** %11
%81 = load i32, i32* %20
%82 = sext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds i32, i32* %80, i64 %82
store i32 %79, i32* %83
br label %84
84: ; preds = %57, %52
%85 = load i32, i32* %20
%86 = add nsw i32 %85, 1
store i32 %86, i32* %20
br label %87
87: ; preds = %84
%88 = load i32, i32* %17
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %17
br label %26
90: ; preds = %26
br label %91
91: ; preds = %90
%92 = load i32, i32* %18
%93 = add nsw i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %18
br label %21
94: ; preds = %21
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @shift_cmp(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture writeonly %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6, i32 %7) {
%9 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %9, label %10, label %54
10: ; preds = %8
%11 = icmp sgt i32 %3, 0
%12 = mul nsw i32 %6, %3
%13 = add i32 %12, %5
br label %14
14: ; preds = %10, %50
%15 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %51, %50 ]
%16 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %52, %50 ]
br i1 %11, label %17, label %50
17: ; preds = %14
%18 = add nsw i32 %16, %6
%19 = icmp slt i32 %18, 0
%20 = icmp sge i32 %18, %3
%21 = sext i32 %15 to i64
%22 = or i1 %19, %20
br label %23
23: ; preds = %17, %42
%24 = phi i64 [ %21, %17 ], [ %45, %42 ]
%25 = phi i32 [ 0, %17 ], [ %46, %42 ]
%26 = add nsw i32 %25, %5
%27 = icmp slt i32 %26, 0
%28 = icmp sge i32 %26, %3
%29 = or i1 %27, %28
%30 = select i1 %29, i1 true, i1 %22
br i1 %30, label %42, label %31
31: ; preds = %23
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%33 = load i32, i32* %32
%34 = trunc i64 %24 to i32
%35 = add i32 %13, %34
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = sub nsw i32 %33, %38
%40 = mul nsw i32 %39, %39
%41 = lshr i32 %40, %7
br label %42
42: ; preds = %23, %31
%43 = phi i32 [ %41, %31 ], [ 16777216, %23 ]
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %24
store i32 %43, i32* %44
%45 = add nsw i64 %24, 1
%46 = add nuw nsw i32 %25, 1
%47 = icmp eq i32 %46, %3
br i1 %47, label %48, label %23
48: ; preds = %42
%49 = trunc i64 %45 to i32
br label %50
50: ; preds = %48, %14
%51 = phi i32 [ %15, %14 ], [ %49, %48 ]
%52 = add nuw nsw i32 %16, 1
%53 = icmp eq i32 %52, %4
br i1 %53, label %54, label %14
54: ; preds = %50, %8
ret void
}