#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 */
int rand();
void CarveMaze(char *maze, int width, int height, int x, int y) {
  int x1, y1;
  int x2, y2;
  int dx, dy;
  int dir, count;
  dir = rand() % 4;
  count = 0;
  while (count < 4) {
    dx = 0;
    dy = 0;
    switch (dir) {
    case 0:
      dx = 1;
      break;
    case 1:
      dy = 1;
      break;
    case 2:
      dx = -1;
      break;
    default:
      dy = -1;
      break;
    }
    x1 = x + dx;
    y1 = y + dy;
    x2 = x1 + dx;
    y2 = y1 + dy;
    if (x2 > 0 && x2 < width && y2 > 0 && y2 < height &&
        maze[y1 * width + x1] == 1 && maze[y2 * width + x2] == 1) {
      maze[y1 * width + x1] = 0;
      maze[y2 * width + x2] = 0;
      x = x2;
      y = y2;
      dir = rand() % 4;
      count = 0;
    } else {
      dir = (dir + 1) % 4;
      count += 1;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<CarveMaze>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8d,-0x18(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1030 <rand@plt>
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x38(%rbp)
jge    12b9 <CarveMaze+0x1a9>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
test   %eax,%eax
je     118f <CarveMaze+0x7f>
jmp    116d <CarveMaze+0x5d>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
je     119b <CarveMaze+0x8b>
jmp    117e <CarveMaze+0x6e>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
sub    $0x2,%eax
je     11a7 <CarveMaze+0x97>
jmp    11b3 <CarveMaze+0xa3>
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
jmp    11ba <CarveMaze+0xaa>
movl   $0x1,-0x30(%rbp)
jmp    11ba <CarveMaze+0xaa>
movl   $0xffffffff,-0x2c(%rbp)
jmp    11ba <CarveMaze+0xaa>
movl   $0xffffffff,-0x30(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jle    129a <CarveMaze+0x18a>
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    129a <CarveMaze+0x18a>
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
jle    129a <CarveMaze+0x18a>
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    129a <CarveMaze+0x18a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    129a <CarveMaze+0x18a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    129a <CarveMaze+0x18a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    $0x0,%al
call   1030 <rand@plt>
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
jmp    12b4 <CarveMaze+0x1a4>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x34(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1142 <CarveMaze+0x32>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<CarveMaze>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %r8d,%r15d
mov    %ecx,%r14d
mov    %edx,0x14(%rsp)
mov    %esi,%r13d
mov    %rdi,0x8(%rsp)
xor    %ebp,%ebp
xor    %eax,%eax
call   1030 <rand@plt>
lea    0xec0(%rip),%rdi
lea    0x3(%rax),%ecx
test   %eax,%eax
cmovns %eax,%ecx
and    $0xfffffffc,%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    $0xffffffff,%r12d
mov    $0x0,%ebx
cmp    $0x2,%eax
ja     116b <CarveMaze+0x5b>
mov    $0x1,%ebx
sub    %eax,%ebx
movslq %eax,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,4),%r12d
lea    (%rbx,%r14,1),%ecx
add    %ecx,%ebx
jle    11f0 <CarveMaze+0xe0>
cmp    %r13d,%ebx
jge    11f0 <CarveMaze+0xe0>
lea    (%r12,%r15,1),%edx
add    %edx,%r12d
test   %r12d,%r12d
jle    11f0 <CarveMaze+0xe0>
cmp    0x14(%rsp),%r12d
jge    11f0 <CarveMaze+0xe0>
imul   %r13d,%edx
add    %ecx,%edx
movslq %edx,%rcx
mov    0x8(%rsp),%rdx
cmpb   $0x1,(%rdx,%rcx,1)
jne    11f0 <CarveMaze+0xe0>
mov    %r12d,%edx
imul   %r13d,%edx
add    %ebx,%edx
movslq %edx,%rdx
mov    0x8(%rsp),%rsi
cmpb   $0x1,(%rsi,%rdx,1)
jne    11f0 <CarveMaze+0xe0>
mov    0x8(%rsp),%rax
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
movb   $0x0,(%rax,%rdx,1)
xor    %ebp,%ebp
xor    %eax,%eax
mov    %rdi,%r14
call   1030 <rand@plt>
mov    %r14,%rdi
mov    %r12d,%r15d
mov    %ebx,%r14d
cmp    $0x4,%ebp
jl     1140 <CarveMaze+0x30>
jmp    11ff <CarveMaze+0xef>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%eax
add    $0x1,%ebp
cmp    $0x4,%ebp
jl     1140 <CarveMaze+0x30>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
@switch.table.CarveMaze = [3 x i32] [i32 0, i32 1, i32 0]
define void @CarveMaze(i8* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = tail call i32 (...) @rand()
br label %7
7: ; preds = %5, %52
%8 = phi i32 [ %6, %5 ], [ %55, %52 ]
%9 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %56, %52 ]
%10 = phi i32 [ %3, %5 ], [ %54, %52 ]
%11 = phi i32 [ %4, %5 ], [ %53, %52 ]
%12 = srem i32 %8, 4
%13 = icmp ult i32 %12, 3
br i1 %13, label %14, label %19
14: ; preds = %7
%15 = sub nsw i32 1, %12
%16 = sext i32 %12 to i64
%17 = getelementptr inbounds [3 x i32], [3 x i32]* @switch.table.CarveMaze, i64 0, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
br label %19
19: ; preds = %7, %14
%20 = phi i32 [ %15, %14 ], [ 0, %7 ]
%21 = phi i32 [ %18, %14 ], [ -1, %7 ]
%22 = add nsw i32 %20, %10
%23 = add nsw i32 %21, %11
%24 = add nsw i32 %22, %20
%25 = add nsw i32 %23, %21
%26 = icmp sgt i32 %24, 0
br i1 %26, label %27, label %49
27: ; preds = %19
%28 = icmp slt i32 %24, %1
%29 = icmp sgt i32 %25, 0
%30 = select i1 %28, i1 %29, i1 false
%31 = icmp slt i32 %25, %2
%32 = select i1 %30, i1 %31, i1 false
br i1 %32, label %33, label %49
33: ; preds = %27
%34 = mul nsw i32 %23, %1
%35 = add nsw i32 %34, %22
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %36
%38 = load i8, i8* %37
%39 = icmp eq i8 %38, 1
br i1 %39, label %40, label %49
40: ; preds = %33
%41 = mul nsw i32 %25, %1
%42 = add nsw i32 %41, %24
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %43
%45 = load i8, i8* %44
%46 = icmp eq i8 %45, 1
br i1 %46, label %47, label %49
47: ; preds = %40
store i8 0, i8* %37
store i8 0, i8* %44
%48 = tail call i32 (...) @rand()
br label %52
49: ; preds = %40, %33, %27, %19
%50 = add nsw i32 %12, 1
%51 = add nsw i32 %9, 1
br label %52
52: ; preds = %49, %47
%53 = phi i32 [ %25, %47 ], [ %11, %49 ]
%54 = phi i32 [ %24, %47 ], [ %10, %49 ]
%55 = phi i32 [ %48, %47 ], [ %50, %49 ]
%56 = phi i32 [ 0, %47 ], [ %51, %49 ]
%57 = icmp slt i32 %56, 4
br i1 %57, label %7, label %58
58: ; preds = %52
ret void
}