int center_of_mass(unsigned char *rep, int w, int h, int iter, int *markx,
                   int *marky) {
  int sumx, sumy;
  int sumw;
  unsigned char *repo;
  int x, y;
  int iter2;
  iter2 = iter / 4;
  sumx = 0;
  sumy = 0;
  sumw = 0;
  sumx += markx[0];
  sumy += marky[0];
  sumw += 1;
  for (y = 0; y < h; y++) {
    repo = rep + y * w;
    for (x = 0; x < w; x++) {
      if (repo[x] < iter2)
        continue;
      sumx += x * ((int)repo[x]);
      sumy += y * ((int)repo[x]);
      sumw += repo[x];
    }
  }
  if (!sumw)
    return 1;
  (*markx) = sumx / sumw;
  (*marky) = sumy / sumw;
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<center_of_mass>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    %r9,-0x30(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x54(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
add    -0x38(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
movl   $0x0,-0x50(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    1215 <center_of_mass+0x115>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
movl   $0x0,-0x4c(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1202 <center_of_mass+0x102>
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    -0x54(%rbp),%eax
jge    11b2 <center_of_mass+0xb2>
jmp    11f4 <center_of_mass+0xf4>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
movslq -0x4c(%rbp),%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
imul   %ecx,%eax
add    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%eax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
movslq -0x4c(%rbp),%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
imul   %ecx,%eax
add    -0x38(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
jmp    118c <center_of_mass+0x8c>
jmp    1207 <center_of_mass+0x107>
mov    -0x50(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
jmp    1164 <center_of_mass+0x64>
cmpl   $0x0,-0x3c(%rbp)
jne    122b <center_of_mass+0x12b>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    1250 <center_of_mass+0x150>
mov    -0x34(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x3c(%rbp)
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x3c(%rbp)
mov    %eax,%ecx
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<center_of_mass>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
lea    0x3(%rcx),%r10d
test   %ecx,%ecx
cmovns %ecx,%r10d
mov    (%r8),%eax
mov    (%r9),%r11d
test   %edx,%edx
jle    120c <center_of_mass+0x10c>
mov    %r8,-0x18(%rsp)
mov    %r9,-0x10(%rsp)
sar    $0x2,%r10d
movslq %esi,%r12
mov    %edx,%r15d
mov    %r12d,%r8d
mov    %r8d,%r13d
and    $0xfffffffe,%r13d
mov    %rdi,-0x8(%rsp)
lea    0x1(%rdi),%rbx
mov    $0x1,%edi
xor    %r9d,%r9d
jmp    1170 <center_of_mass+0x70>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r9
add    %r12,%rbx
cmp    %r15,%r9
je     11f7 <center_of_mass+0xf7>
test   %esi,%esi
jle    1160 <center_of_mass+0x60>
xor    %ebp,%ebp
cmp    $0x1,%esi
jne    11b9 <center_of_mass+0xb9>
test   $0x1,%r8b
je     1160 <center_of_mass+0x60>
mov    %r9,%rcx
imul   %r12,%rcx
add    -0x8(%rsp),%rcx
movzbl (%rcx,%rbp,1),%edx
cmp    %edx,%r10d
jg     1160 <center_of_mass+0x60>
imul   %edx,%ebp
add    %eax,%ebp
mov    %r9d,%eax
imul   %edx,%eax
add    %eax,%r11d
add    %edx,%edi
mov    %ebp,%eax
jmp    1160 <center_of_mass+0x60>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rbp
cmp    %rbp,%r13
je     117b <center_of_mass+0x7b>
movzbl -0x1(%rbx,%rbp,1),%edx
cmp    %edx,%r10d
jg     11d5 <center_of_mass+0xd5>
mov    %ebp,%ecx
imul   %edx,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %r9d,%ecx
imul   %edx,%ecx
add    %ecx,%r11d
add    %edx,%edi
movzbl (%rbx,%rbp,1),%r14d
cmp    %r14d,%r10d
jg     11b0 <center_of_mass+0xb0>
lea    0x1(%rbp),%ecx
imul   %r14d,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %r9d,%ecx
imul   %r14d,%ecx
add    %ecx,%r11d
add    %r14d,%edi
jmp    11b0 <center_of_mass+0xb0>
test   %edi,%edi
mov    -0x10(%rsp),%r9
mov    -0x18(%rsp),%r8
jne    1211 <center_of_mass+0x111>
mov    $0x1,%eax
jmp    1222 <center_of_mass+0x122>
mov    $0x1,%edi
cltd
idiv   %edi
mov    %eax,(%r8)
mov    %r11d,%eax
cltd
idiv   %edi
mov    %eax,(%r9)
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @center_of_mass(i8* %0, i32 %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
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i8*
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
store i8* %0, i8** %8
store i32 %1, i32* %9
store i32 %2, i32* %10
store i32 %3, i32* %11
store i32* %4, i32** %12
store i32* %5, i32** %13
%21 = load i32, i32* %11
%22 = sdiv i32 %21, 4
store i32 %22, i32* %20
store i32 0, i32* %14
store i32 0, i32* %15
store i32 0, i32* %16
%23 = load i32*, i32** %12
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 0
%25 = load i32, i32* %24
%26 = load i32, i32* %14
%27 = add nsw i32 %26, %25
store i32 %27, i32* %14
%28 = load i32*, i32** %13
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 0
%30 = load i32, i32* %29
%31 = load i32, i32* %15
%32 = add nsw i32 %31, %30
store i32 %32, i32* %15
%33 = load i32, i32* %16
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %16
store i32 0, i32* %19
br label %35
35: ; preds = %93, %6
%36 = load i32, i32* %19
%37 = load i32, i32* %10
%38 = icmp slt i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %96
39: ; preds = %35
%40 = load i8*, i8** %8
%41 = load i32, i32* %19
%42 = load i32, i32* %9
%43 = mul nsw i32 %41, %42
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 %44
store i8* %45, i8** %17
store i32 0, i32* %18
br label %46
46: ; preds = %89, %39
%47 = load i32, i32* %18
%48 = load i32, i32* %9
%49 = icmp slt i32 %47, %48
br i1 %49, label %50, label %92
50: ; preds = %46
%51 = load i8*, i8** %17
%52 = load i32, i32* %18
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 %53
%55 = load i8, i8* %54
%56 = zext i8 %55 to i32
%57 = load i32, i32* %20
%58 = icmp slt i32 %56, %57
br i1 %58, label %59, label %60
59: ; preds = %50
br label %89
60: ; preds = %50
%61 = load i32, i32* %18
%62 = load i8*, i8** %17
%63 = load i32, i32* %18
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i8, i8* %62, i64 %64
%66 = load i8, i8* %65
%67 = zext i8 %66 to i32
%68 = mul nsw i32 %61, %67
%69 = load i32, i32* %14
%70 = add nsw i32 %69, %68
store i32 %70, i32* %14
%71 = load i32, i32* %19
%72 = load i8*, i8** %17
%73 = load i32, i32* %18
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i64 %74
%76 = load i8, i8* %75
%77 = zext i8 %76 to i32
%78 = mul nsw i32 %71, %77
%79 = load i32, i32* %15
%80 = add nsw i32 %79, %78
store i32 %80, i32* %15
%81 = load i8*, i8** %17
%82 = load i32, i32* %18
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds i8, i8* %81, i64 %83
%85 = load i8, i8* %84
%86 = zext i8 %85 to i32
%87 = load i32, i32* %16
%88 = add nsw i32 %87, %86
store i32 %88, i32* %16
br label %89
89: ; preds = %60, %59
%90 = load i32, i32* %18
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %18
br label %46
92: ; preds = %46
br label %93
93: ; preds = %92
%94 = load i32, i32* %19
%95 = add nsw i32 %94, 1
store i32 %95, i32* %19
br label %35
96: ; preds = %35
%97 = load i32, i32* %16
%98 = icmp ne i32 %97, 0
br i1 %98, label %100, label %99
99: ; preds = %96
store i32 1, i32* %7
br label %109
100: ; preds = %96
%101 = load i32, i32* %14
%102 = load i32, i32* %16
%103 = sdiv i32 %101, %102
%104 = load i32*, i32** %12
store i32 %103, i32* %104
%105 = load i32, i32* %15
%106 = load i32, i32* %16
%107 = sdiv i32 %105, %106
%108 = load i32*, i32** %13
store i32 %107, i32* %108
store i32 0, i32* %7
br label %109
109: ; preds = %100, %99
%110 = load i32, i32* %7
ret i32 %110
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @center_of_mass(i8* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* nocapture %4, i32* nocapture %5) {
%7 = sdiv i32 %3, 4
%8 = load i32, i32* %4
%9 = load i32, i32* %5
%10 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %10, label %11, label %97
11: ; preds = %6
%12 = icmp sgt i32 %1, 0
%13 = sext i32 %1 to i64
%14 = zext i32 %2 to i64
%15 = zext i32 %1 to i64
%16 = and i64 %15, 1
%17 = icmp eq i32 %1, 1
%18 = and i64 %15, 4294967294
%19 = icmp eq i64 %16, 0
br label %20
20: ; preds = %11, %89
%21 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %93, %89 ]
%22 = phi i32 [ %8, %11 ], [ %92, %89 ]
%23 = phi i32 [ 1, %11 ], [ %91, %89 ]
%24 = phi i32 [ %9, %11 ], [ %90, %89 ]
%25 = mul nsw i64 %21, %13
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %25
br i1 %12, label %27, label %89
27: ; preds = %20
%28 = trunc i64 %21 to i32
br i1 %17, label %69, label %29
29: ; preds = %27, %62
%30 = phi i64 [ %66, %62 ], [ 0, %27 ]
%31 = phi i32 [ %65, %62 ], [ %22, %27 ]
%32 = phi i32 [ %64, %62 ], [ %23, %27 ]
%33 = phi i32 [ %63, %62 ], [ %24, %27 ]
%34 = phi i64 [ %67, %62 ], [ 0, %27 ]
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %30
%36 = load i8, i8* %35
%37 = zext i8 %36 to i32
%38 = icmp sgt i32 %7, %37
br i1 %38, label %46, label %39
39: ; preds = %29
%40 = trunc i64 %30 to i32
%41 = mul nsw i32 %40, %37
%42 = add nsw i32 %41, %31
%43 = mul nsw i32 %28, %37
%44 = add nsw i32 %43, %33
%45 = add nsw i32 %32, %37
br label %46
46: ; preds = %29, %39
%47 = phi i32 [ %33, %29 ], [ %44, %39 ]
%48 = phi i32 [ %32, %29 ], [ %45, %39 ]
%49 = phi i32 [ %31, %29 ], [ %42, %39 ]
%50 = or i64 %30, 1
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %50
%52 = load i8, i8* %51
%53 = zext i8 %52 to i32
%54 = icmp sgt i32 %7, %53
br i1 %54, label %62, label %55
55: ; preds = %46
%56 = trunc i64 %50 to i32
%57 = mul nsw i32 %56, %53
%58 = add nsw i32 %57, %49
%59 = mul nsw i32 %28, %53
%60 = add nsw i32 %59, %47
%61 = add nsw i32 %48, %53
br label %62
62: ; preds = %55, %46
%63 = phi i32 [ %47, %46 ], [ %60, %55 ]
%64 = phi i32 [ %48, %46 ], [ %61, %55 ]
%65 = phi i32 [ %49, %46 ], [ %58, %55 ]
%66 = add nuw nsw i64 %30, 2
%67 = add i64 %34, 2
%68 = icmp eq i64 %67, %18
br i1 %68, label %69, label %29
69: ; preds = %62, %27
%70 = phi i32 [ undef, %27 ], [ %63, %62 ]
%71 = phi i32 [ undef, %27 ], [ %64, %62 ]
%72 = phi i32 [ undef, %27 ], [ %65, %62 ]
%73 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %66, %62 ]
%74 = phi i32 [ %22, %27 ], [ %65, %62 ]
%75 = phi i32 [ %23, %27 ], [ %64, %62 ]
%76 = phi i32 [ %24, %27 ], [ %63, %62 ]
br i1 %19, label %89, label %77
77: ; preds = %69
%78 = getelementptr inbounds i8, i8* %26, i64 %73
%79 = load i8, i8* %78
%80 = zext i8 %79 to i32
%81 = icmp sgt i32 %7, %80
br i1 %81, label %89, label %82
82: ; preds = %77
%83 = trunc i64 %73 to i32
%84 = mul nsw i32 %83, %80
%85 = add nsw i32 %84, %74
%86 = mul nsw i32 %28, %80
%87 = add nsw i32 %86, %76
%88 = add nsw i32 %75, %80
br label %89
89: ; preds = %69, %82, %77, %20
%90 = phi i32 [ %24, %20 ], [ %70, %69 ], [ %76, %77 ], [ %87, %82 ]
%91 = phi i32 [ %23, %20 ], [ %71, %69 ], [ %75, %77 ], [ %88, %82 ]
%92 = phi i32 [ %22, %20 ], [ %72, %69 ], [ %74, %77 ], [ %85, %82 ]
%93 = add nuw nsw i64 %21, 1
%94 = icmp eq i64 %93, %14
br i1 %94, label %95, label %20
95: ; preds = %89
%96 = icmp eq i32 %91, 0
br i1 %96, label %103, label %97
97: ; preds = %6, %95
%98 = phi i32 [ %92, %95 ], [ %8, %6 ]
%99 = phi i32 [ %91, %95 ], [ 1, %6 ]
%100 = phi i32 [ %90, %95 ], [ %9, %6 ]
%101 = sdiv i32 %98, %99
store i32 %101, i32* %4
%102 = sdiv i32 %100, %99
store i32 %102, i32* %5
br label %103
103: ; preds = %95, %97
%104 = phi i32 [ 0, %97 ], [ 1, %95 ]
ret i32 %104
}