#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 abs(unsigned long);
int /*<<< orphan*/ putpixel(int, int, unsigned int);
void line(unsigned long x0, unsigned long y0, unsigned long x1,
          unsigned long y1, unsigned int color) {
  int dx, dy, n, k, i, f;
  int x, y;
  dx = abs(x1 - x0);
  dy = abs(y1 - y0);
  n = dx + dy;
  if (x1 == x0) {
    k = 2;
    x = x0;
    y = y0;
  } else if (x1 >= x0) {
    k = y1 >= y0 ? 1 : 4;
    x = x0;
    y = y0;
  } else {
    k = y1 >= y0 ? 2 : 4;
    x = x0;
    y = y0;
  }
  for (i = 0, f = 0; i < n; i++)
    if (f >= 0)
      switch (k) {
      case 1:
        putpixel(x++, y, color);
        f -= dy;
        break;
      case 2:
        putpixel(x, y++, color);
        f -= dx;
        break;
      case 3:
        putpixel(x--, y, color);
        f -= dy;
        break;
      case 4:
        putpixel(x, y--, color);
        f -= dx;
        break;
      }
    else
      switch (k) {
      case 1:
        putpixel(x, y++, color);
        f += dx;
        break;
      case 2:
        putpixel(x--, y, color);
        f += dy;
        break;
      case 3:
        putpixel(x, y--, color);
        f += dx;
        break;
      case 4:
        putpixel(x++, y, color);
        f += dy;
        break;
      }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<line>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rdi
sub    -0x8(%rbp),%rdi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rdi
sub    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jne    118d <line+0x6d>
movl   $0x2,-0x34(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    11f7 <line+0xd7>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jb     11c9 <line+0xa9>
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    $0x4,%eax
mov    $0x1,%ecx
cmp    %rsi,%rdx
cmovae %ecx,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    11f2 <line+0xd2>
mov    -0x20(%rbp),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    $0x4,%eax
mov    $0x2,%ecx
cmp    %rsi,%rdx
cmovae %ecx,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    11f7 <line+0xd7>
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jge    13a8 <line+0x288>
cmpl   $0x0,-0x3c(%rbp)
jl     12dc <line+0x1bc>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,-0x50(%rbp)
sub    $0x3,%eax
ja     12d7 <line+0x1b7>
mov    -0x50(%rbp),%rax
lea    0xdd5(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
mov    -0x40(%rbp),%edi
mov    %edi,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    12d7 <line+0x1b7>
mov    -0x40(%rbp),%edi
mov    -0x44(%rbp),%esi
mov    %esi,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    12d7 <line+0x1b7>
mov    -0x40(%rbp),%edi
mov    %edi,%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    12d7 <line+0x1b7>
mov    -0x40(%rbp),%edi
mov    -0x44(%rbp),%esi
mov    %esi,%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1395 <line+0x275>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,-0x58(%rbp)
sub    $0x3,%eax
ja     1390 <line+0x270>
mov    -0x58(%rbp),%rax
lea    0xd04(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
mov    -0x40(%rbp),%edi
mov    -0x44(%rbp),%esi
mov    %esi,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1390 <line+0x270>
mov    -0x40(%rbp),%edi
mov    %edi,%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1390 <line+0x270>
mov    -0x40(%rbp),%edi
mov    -0x44(%rbp),%esi
mov    %esi,%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1390 <line+0x270>
mov    -0x40(%rbp),%edi
mov    %edi,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%esi
mov    -0x24(%rbp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x3c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1395 <line+0x275>
jmp    139a <line+0x27a>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1205 <line+0xe5>
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<line>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %r8d,0xc(%rsp)
mov    %rcx,%r15
mov    %rdx,%r12
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%rbp
mov    %rdx,%rdi
sub    %rbp,%rdi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,%ebx
mov    %r15,0x20(%rsp)
sub    %r14,%r15
mov    %r15,%rdi
call   1030 <abs@plt>
mov    %rbx,0x18(%rsp)
mov    %rax,%rcx
mov    %rax,0x10(%rsp)
lea    (%rax,%rbx,1),%r15d
mov    $0x2,%r13d
cmp    %rbp,%r12
je     1190 <line+0x70>
jae    126c <line+0x14c>
xor    %eax,%eax
cmp    %r14,0x20(%rsp)
setb   %al
lea    (%rax,%rax,1),%r13d
add    $0x2,%r13d
test   %r15d,%r15d
jle    1287 <line+0x167>
xor    %ebx,%ebx
add    $0xffffffff,%r13d
jmp    11c4 <line+0xa4>
lea    0x1(%rbp),%r12d
mov    %ebp,%edi
mov    %r14d,%esi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
sub    0x10(%rsp),%ebx
mov    %r12d,%ebp
add    $0xffffffff,%r15d
je     1287 <line+0x167>
test   %ebx,%ebx
js     11f0 <line+0xd0>
cmp    $0x3,%r13d
ja     11ba <line+0x9a>
lea    0xe3b(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%r13,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
lea    0x1(%r14),%r12d
jmp    1216 <line+0xf6>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
cmp    $0x3,%r13d
ja     11ba <line+0x9a>
lea    0xe03(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%r13,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
lea    0x1(%r14),%r12d
jmp    1237 <line+0x117>
lea    -0x1(%rbp),%r12d
jmp    11a5 <line+0x85>
lea    -0x1(%r14),%r12d
mov    %ebp,%edi
mov    %r14d,%esi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
sub    0x18(%rsp),%ebx
mov    %r12d,%r14d
jmp    11ba <line+0x9a>
lea    -0x1(%rbp),%r12d
jmp    1255 <line+0x135>
lea    -0x1(%r14),%r12d
mov    %ebp,%edi
mov    %r14d,%esi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
add    0x18(%rsp),%ebx
mov    %r12d,%r14d
jmp    11ba <line+0x9a>
lea    0x1(%rbp),%r12d
mov    %ebp,%edi
mov    %r14d,%esi
mov    0xc(%rsp),%edx
call   1040 <putpixel@plt>
add    0x10(%rsp),%ebx
jmp    11b7 <line+0x97>
xor    %eax,%eax
cmp    %r14,0x20(%rsp)
setb   %al
lea    (%rax,%rax,2),%r13d
add    $0x1,%r13d
test   %r15d,%r15d
jg     1199 <line+0x79>
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @line(i64 %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%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 i64 %0, i64* %6
store i64 %1, i64* %7
store i64 %2, i64* %8
store i64 %3, i64* %9
store i32 %4, i32* %10
%19 = load i64, i64* %8
%20 = load i64, i64* %6
%21 = sub i64 %19, %20
%22 = call i32 @abs(i64 %21)
store i32 %22, i32* %11
%23 = load i64, i64* %9
%24 = load i64, i64* %7
%25 = sub i64 %23, %24
%26 = call i32 @abs(i64 %25)
store i32 %26, i32* %12
%27 = load i32, i32* %11
%28 = load i32, i32* %12
%29 = add nsw i32 %27, %28
store i32 %29, i32* %13
%30 = load i64, i64* %8
%31 = load i64, i64* %6
%32 = icmp eq i64 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %38
33: ; preds = %5
store i32 2, i32* %14
%34 = load i64, i64* %6
%35 = trunc i64 %34 to i32
store i32 %35, i32* %17
%36 = load i64, i64* %7
%37 = trunc i64 %36 to i32
store i32 %37, i32* %18
br label %63
38: ; preds = %5
%39 = load i64, i64* %8
%40 = load i64, i64* %6
%41 = icmp uge i64 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %52
42: ; preds = %38
%43 = load i64, i64* %9
%44 = load i64, i64* %7
%45 = icmp uge i64 %43, %44
%46 = zext i1 %45 to i64
%47 = select i1 %45, i32 1, i32 4
store i32 %47, i32* %14
%48 = load i64, i64* %6
%49 = trunc i64 %48 to i32
store i32 %49, i32* %17
%50 = load i64, i64* %7
%51 = trunc i64 %50 to i32
store i32 %51, i32* %18
br label %62
52: ; preds = %38
%53 = load i64, i64* %9
%54 = load i64, i64* %7
%55 = icmp uge i64 %53, %54
%56 = zext i1 %55 to i64
%57 = select i1 %55, i32 2, i32 4
store i32 %57, i32* %14
%58 = load i64, i64* %6
%59 = trunc i64 %58 to i32
store i32 %59, i32* %17
%60 = load i64, i64* %7
%61 = trunc i64 %60 to i32
store i32 %61, i32* %18
br label %62
62: ; preds = %52, %42
br label %63
63: ; preds = %62, %33
store i32 0, i32* %15
store i32 0, i32* %16
br label %64
64: ; preds = %150, %63
%65 = load i32, i32* %15
%66 = load i32, i32* %13
%67 = icmp slt i32 %65, %66
br i1 %67, label %68, label %153
68: ; preds = %64
%69 = load i32, i32* %16
%70 = icmp sge i32 %69, 0
br i1 %70, label %71, label %110
71: ; preds = %68
%72 = load i32, i32* %14
switch i32 %72, label %109 [
i32 1, label %73
i32 2, label %82
i32 3, label %91
i32 4, label %100
]
73: ; preds = %71
%74 = load i32, i32* %17
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %17
%76 = load i32, i32* %18
%77 = load i32, i32* %10
%78 = call i32 @putpixel(i32 %74, i32 %76, i32 %77)
%79 = load i32, i32* %12
%80 = load i32, i32* %16
%81 = sub nsw i32 %80, %79
store i32 %81, i32* %16
br label %109
82: ; preds = %71
%83 = load i32, i32* %17
%84 = load i32, i32* %18
%85 = add nsw i32 %84, 1
store i32 %85, i32* %18
%86 = load i32, i32* %10
%87 = call i32 @putpixel(i32 %83, i32 %84, i32 %86)
%88 = load i32, i32* %11
%89 = load i32, i32* %16
%90 = sub nsw i32 %89, %88
store i32 %90, i32* %16
br label %109
91: ; preds = %71
%92 = load i32, i32* %17
%93 = add nsw i32 %92, -1
store i32 %93, i32* %17
%94 = load i32, i32* %18
%95 = load i32, i32* %10
%96 = call i32 @putpixel(i32 %92, i32 %94, i32 %95)
%97 = load i32, i32* %12
%98 = load i32, i32* %16
%99 = sub nsw i32 %98, %97
store i32 %99, i32* %16
br label %109
100: ; preds = %71
%101 = load i32, i32* %17
%102 = load i32, i32* %18
%103 = add nsw i32 %102, -1
store i32 %103, i32* %18
%104 = load i32, i32* %10
%105 = call i32 @putpixel(i32 %101, i32 %102, i32 %104)
%106 = load i32, i32* %11
%107 = load i32, i32* %16
%108 = sub nsw i32 %107, %106
store i32 %108, i32* %16
br label %109
109: ; preds = %71, %100, %91, %82, %73
br label %149
110: ; preds = %68
%111 = load i32, i32* %14
switch i32 %111, label %148 [
i32 1, label %112
i32 2, label %121
i32 3, label %130
i32 4, label %139
]
112: ; preds = %110
%113 = load i32, i32* %17
%114 = load i32, i32* %18
%115 = add nsw i32 %114, 1
store i32 %115, i32* %18
%116 = load i32, i32* %10
%117 = call i32 @putpixel(i32 %113, i32 %114, i32 %116)
%118 = load i32, i32* %11
%119 = load i32, i32* %16
%120 = add nsw i32 %119, %118
store i32 %120, i32* %16
br label %148
121: ; preds = %110
%122 = load i32, i32* %17
%123 = add nsw i32 %122, -1
store i32 %123, i32* %17
%124 = load i32, i32* %18
%125 = load i32, i32* %10
%126 = call i32 @putpixel(i32 %122, i32 %124, i32 %125)
%127 = load i32, i32* %12
%128 = load i32, i32* %16
%129 = add nsw i32 %128, %127
store i32 %129, i32* %16
br label %148
130: ; preds = %110
%131 = load i32, i32* %17
%132 = load i32, i32* %18
%133 = add nsw i32 %132, -1
store i32 %133, i32* %18
%134 = load i32, i32* %10
%135 = call i32 @putpixel(i32 %131, i32 %132, i32 %134)
%136 = load i32, i32* %11
%137 = load i32, i32* %16
%138 = add nsw i32 %137, %136
store i32 %138, i32* %16
br label %148
139: ; preds = %110
%140 = load i32, i32* %17
%141 = add nsw i32 %140, 1
store i32 %141, i32* %17
%142 = load i32, i32* %18
%143 = load i32, i32* %10
%144 = call i32 @putpixel(i32 %140, i32 %142, i32 %143)
%145 = load i32, i32* %12
%146 = load i32, i32* %16
%147 = add nsw i32 %146, %145
store i32 %147, i32* %16
br label %148
148: ; preds = %110, %139, %130, %121, %112
br label %149
149: ; preds = %148, %109
br label %150
150: ; preds = %149
%151 = load i32, i32* %15
%152 = add nsw i32 %151, 1
store i32 %152, i32* %15
br label %64
153: ; preds = %64
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @line(i64 %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, i32 %4) {
%6 = sub i64 %2, %0
%7 = tail call i32 @abs(i64 %6)
%8 = sub i64 %3, %1
%9 = tail call i32 @abs(i64 %8)
%10 = add i32 %9, %7
%11 = icmp eq i64 %2, %0
br i1 %11, label %19, label %12
12: ; preds = %5
%13 = icmp ult i64 %2, %0
%14 = icmp ult i64 %3, %1
br i1 %13, label %17, label %15
15: ; preds = %12
%16 = select i1 %14, i32 4, i32 1
br label %19
17: ; preds = %12
%18 = select i1 %14, i32 4, i32 2
br label %19
19: ; preds = %5, %15, %17
%20 = phi i32 [ %16, %15 ], [ %18, %17 ], [ 2, %5 ]
%21 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %21, label %22, label %71
22: ; preds = %19
%23 = trunc i64 %0 to i32
%24 = trunc i64 %1 to i32
br label %25
25: ; preds = %22, %65
%26 = phi i32 [ %68, %65 ], [ %24, %22 ]
%27 = phi i32 [ %67, %65 ], [ %23, %22 ]
%28 = phi i32 [ %66, %65 ], [ 0, %22 ]
%29 = phi i32 [ %69, %65 ], [ 0, %22 ]
%30 = icmp sgt i32 %28, -1
br i1 %30, label %31, label %48
31: ; preds = %25
switch i32 %20, label %65 [
i32 1, label %32
i32 2, label %36
i32 3, label %40
i32 4, label %44
]
32: ; preds = %31
%33 = add nsw i32 %27, 1
%34 = tail call i32 @putpixel(i32 %27, i32 %26, i32 %4)
%35 = sub nsw i32 %28, %9
br label %65
36: ; preds = %31
%37 = add nsw i32 %26, 1
%38 = tail call i32 @putpixel(i32 %27, i32 %26, i32 %4)
%39 = sub nsw i32 %28, %7
br label %65
40: ; preds = %31
%41 = add nsw i32 %27, -1
%42 = tail call i32 @putpixel(i32 %27, i32 %26, i32 %4)
%43 = sub nsw i32 %28, %9
br label %65
44: ; preds = %31
%45 = add nsw i32 %26, -1
%46 = tail call i32 @putpixel(i32 %27, i32 %26, i32 %4)
%47 = sub nsw i32 %28, %7
br label %65
48: ; preds = %25
switch i32 %20, label %65 [
i32 1, label %49
i32 2, label %53
i32 3, label %57
i32 4, label %61
]
49: ; preds = %48
%50 = add nsw i32 %26, 1
%51 = tail call i32 @putpixel(i32 %27, i32 %26, i32 %4)
%52 = add nsw i32 %28, %7
br label %65
53: ; preds = %48
%54 = add nsw i32 %27, -1
%55 = tail call i32 @putpixel(i32 %27, i32 %26, i32 %4)
%56 = add nsw i32 %28, %9
br label %65
57: ; preds = %48
%58 = add nsw i32 %26, -1
%59 = tail call i32 @putpixel(i32 %27, i32 %26, i32 %4)
%60 = add nsw i32 %28, %7
br label %65
61: ; preds = %48
%62 = add nsw i32 %27, 1
%63 = tail call i32 @putpixel(i32 %27, i32 %26, i32 %4)
%64 = add nsw i32 %28, %9
br label %65
65: ; preds = %31, %44, %40, %36, %32, %48, %61, %57, %53, %49
%66 = phi i32 [ %28, %31 ], [ %47, %44 ], [ %43, %40 ], [ %39, %36 ], [ %35, %32 ], [ %28, %48 ], [ %64, %61 ], [ %60, %57 ], [ %56, %53 ], [ %52, %49 ]
%67 = phi i32 [ %27, %31 ], [ %27, %44 ], [ %41, %40 ], [ %27, %36 ], [ %33, %32 ], [ %27, %48 ], [ %62, %61 ], [ %27, %57 ], [ %54, %53 ], [ %27, %49 ]
%68 = phi i32 [ %26, %31 ], [ %45, %44 ], [ %26, %40 ], [ %37, %36 ], [ %26, %32 ], [ %26, %48 ], [ %26, %61 ], [ %58, %57 ], [ %26, %53 ], [ %50, %49 ]
%69 = add nuw nsw i32 %29, 1
%70 = icmp eq i32 %69, %10
br i1 %70, label %71, label %25
71: ; preds = %65, %19
ret void
}