#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 sqrt(int);
int getPixelEnergySobel(int *imageVector, int imageWidth, int imageHeight,
                        int imageDepth, int currentPixel) {
  int pixelDepth = imageDepth;
  int imageByteWidth = imageWidth * pixelDepth;
  int currentCol = currentPixel % imageByteWidth;
  int p1, p2, p3, p4, p5, p6, p7, p8, p9;
  if ((currentPixel > imageByteWidth) &&
      (currentPixel < (imageByteWidth * (imageHeight - 1))) &&
      (currentCol > 0) && (currentCol < (imageByteWidth - pixelDepth))) {
    p1 = currentPixel - imageByteWidth - pixelDepth;
    p2 = currentPixel - imageByteWidth;
    p3 = currentPixel - imageByteWidth + pixelDepth;
    p4 = currentPixel - pixelDepth;
    p5 = currentPixel;
    p6 = currentPixel + pixelDepth;
    p7 = currentPixel + imageByteWidth - pixelDepth;
    p8 = currentPixel + imageByteWidth;
    p9 = currentPixel + imageByteWidth + pixelDepth;
  } else {
    return 0;
  }
  int p1val = imageVector[p1];
  int p2val = imageVector[p2];
  int p3val = imageVector[p3];
  int p4val = imageVector[p4];
  int p5val = imageVector[p5];
  int p6val = imageVector[p6];
  int p7val = imageVector[p7];
  int p8val = imageVector[p8];
  int p9val = imageVector[p9];
  int sobelX =
      (p3val + (p6val + p6val) + p9val - p1val - (p4val + p4val) - p7val);
  int sobelY =
      (p1val + (p2val + p2val) + p3val - p7val - (p8val + p8val) - p9val);
  return sqrt((sobelX * sobelX) + (sobelY * sobelY));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getPixelEnergySobel>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x80,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x28(%rbp)
mov    %edx,-0x2c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jle    11e3 <getPixelEnergySobel+0xd3>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
imul   %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11e3 <getPixelEnergySobel+0xd3>
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
jle    11e3 <getPixelEnergySobel+0xd3>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
sub    -0x24(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11e3 <getPixelEnergySobel+0xd3>
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x28(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
jmp    11ef <getPixelEnergySobel+0xdf>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    12c3 <getPixelEnergySobel+0x1b3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x68(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x48(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x70(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x50(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x74(%rbp)
mov    -0x5c(%rbp),%eax
mov    -0x68(%rbp),%ecx
add    -0x68(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
add    -0x74(%rbp),%eax
sub    -0x54(%rbp),%eax
mov    -0x60(%rbp),%ecx
add    -0x60(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
sub    -0x6c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x78(%rbp)
mov    -0x54(%rbp),%eax
mov    -0x58(%rbp),%ecx
add    -0x58(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
add    -0x5c(%rbp),%eax
sub    -0x6c(%rbp),%eax
mov    -0x70(%rbp),%ecx
add    -0x70(%rbp),%ecx
sub    %ecx,%eax
sub    -0x74(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x7c(%rbp)
mov    -0x78(%rbp),%edi
imul   -0x78(%rbp),%edi
mov    -0x7c(%rbp),%eax
imul   -0x7c(%rbp),%eax
add    %eax,%edi
call   1030 <sqrt@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x80,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getPixelEnergySobel>:
mov    %edx,%r9d
imul   %ecx,%esi
mov    %r8d,%eax
cltd
idiv   %esi
cmp    %r8d,%esi
jge    11cb <getPixelEnergySobel+0xbb>
add    $0xffffffff,%r9d
imul   %esi,%r9d
cmp    %r8d,%r9d
jle    11cb <getPixelEnergySobel+0xbb>
test   %edx,%edx
jle    11cb <getPixelEnergySobel+0xbb>
mov    %esi,%eax
sub    %ecx,%eax
cmp    %eax,%edx
jge    11cb <getPixelEnergySobel+0xbb>
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    %r8d,%eax
sub    %esi,%eax
lea    (%rax,%rcx,1),%r9d
movslq %eax,%r10
sub    %ecx,%eax
mov    %r8d,%r11d
sub    %ecx,%r11d
add    %r8d,%esi
add    %ecx,%r8d
mov    %esi,%edx
sub    %ecx,%edx
add    %esi,%ecx
cltq
mov    (%rdi,%rax,4),%r14d
mov    (%rdi,%r10,4),%r10d
movslq %r9d,%rbx
mov    (%rdi,%rbx,4),%r15d
movslq %r11d,%r9
movslq %r8d,%rax
mov    (%rdi,%rax,4),%eax
movslq %edx,%rdx
mov    (%rdi,%rdx,4),%edx
movslq %esi,%r8
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,4),%ecx
sub    (%rdi,%r9,4),%eax
mov    %r15d,%ebx
sub    %r14d,%ebx
sub    %edx,%ebx
lea    (%rbx,%rax,2),%eax
sub    (%rdi,%r8,4),%r10d
add    %ecx,%eax
add    %r14d,%r15d
add    %ecx,%edx
sub    %edx,%r15d
lea    (%r15,%r10,2),%edi
imul   %eax,%eax
imul   %edi,%edi
add    %eax,%edi
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1030 <sqrt@plt>
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @getPixelEnergySobel(i32* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%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
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32
%23 = alloca i32
%24 = alloca i32
%25 = alloca i32
%26 = alloca i32
%27 = alloca i32
%28 = alloca i32
%29 = alloca i32
%30 = alloca i32
%31 = alloca i32
%32 = alloca i32
%33 = alloca i32
%34 = alloca i32
store i32* %0, i32** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
%35 = load i32, i32* %10
store i32 %35, i32* %12
%36 = load i32, i32* %8
%37 = load i32, i32* %12
%38 = mul nsw i32 %36, %37
store i32 %38, i32* %13
%39 = load i32, i32* %11
%40 = load i32, i32* %13
%41 = srem i32 %39, %40
store i32 %41, i32* %14
%42 = load i32, i32* %11
%43 = load i32, i32* %13
%44 = icmp sgt i32 %42, %43
br i1 %44, label %45, label %95
45: ; preds = %5
%46 = load i32, i32* %11
%47 = load i32, i32* %13
%48 = load i32, i32* %9
%49 = sub nsw i32 %48, 1
%50 = mul nsw i32 %47, %49
%51 = icmp slt i32 %46, %50
br i1 %51, label %52, label %95
52: ; preds = %45
%53 = load i32, i32* %14
%54 = icmp sgt i32 %53, 0
br i1 %54, label %55, label %95
55: ; preds = %52
%56 = load i32, i32* %14
%57 = load i32, i32* %13
%58 = load i32, i32* %12
%59 = sub nsw i32 %57, %58
%60 = icmp slt i32 %56, %59
br i1 %60, label %61, label %95
61: ; preds = %55
%62 = load i32, i32* %11
%63 = load i32, i32* %13
%64 = sub nsw i32 %62, %63
%65 = load i32, i32* %12
%66 = sub nsw i32 %64, %65
store i32 %66, i32* %15
%67 = load i32, i32* %11
%68 = load i32, i32* %13
%69 = sub nsw i32 %67, %68
store i32 %69, i32* %16
%70 = load i32, i32* %11
%71 = load i32, i32* %13
%72 = sub nsw i32 %70, %71
%73 = load i32, i32* %12
%74 = add nsw i32 %72, %73
store i32 %74, i32* %17
%75 = load i32, i32* %11
%76 = load i32, i32* %12
%77 = sub nsw i32 %75, %76
store i32 %77, i32* %18
%78 = load i32, i32* %11
store i32 %78, i32* %19
%79 = load i32, i32* %11
%80 = load i32, i32* %12
%81 = add nsw i32 %79, %80
store i32 %81, i32* %20
%82 = load i32, i32* %11
%83 = load i32, i32* %13
%84 = add nsw i32 %82, %83
%85 = load i32, i32* %12
%86 = sub nsw i32 %84, %85
store i32 %86, i32* %21
%87 = load i32, i32* %11
%88 = load i32, i32* %13
%89 = add nsw i32 %87, %88
store i32 %89, i32* %22
%90 = load i32, i32* %11
%91 = load i32, i32* %13
%92 = add nsw i32 %90, %91
%93 = load i32, i32* %12
%94 = add nsw i32 %92, %93
store i32 %94, i32* %23
br label %96
95: ; preds = %55, %52, %45, %5
store i32 0, i32* %6
br label %180
96: ; preds = %61
%97 = load i32*, i32** %7
%98 = load i32, i32* %15
%99 = sext i32 %98 to i64
%100 = getelementptr inbounds i32, i32* %97, i64 %99
%101 = load i32, i32* %100
store i32 %101, i32* %24
%102 = load i32*, i32** %7
%103 = load i32, i32* %16
%104 = sext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds i32, i32* %102, i64 %104
%106 = load i32, i32* %105
store i32 %106, i32* %25
%107 = load i32*, i32** %7
%108 = load i32, i32* %17
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %107, i64 %109
%111 = load i32, i32* %110
store i32 %111, i32* %26
%112 = load i32*, i32** %7
%113 = load i32, i32* %18
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = getelementptr inbounds i32, i32* %112, i64 %114
%116 = load i32, i32* %115
store i32 %116, i32* %27
%117 = load i32*, i32** %7
%118 = load i32, i32* %19
%119 = sext i32 %118 to i64
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %117, i64 %119
%121 = load i32, i32* %120
store i32 %121, i32* %28
%122 = load i32*, i32** %7
%123 = load i32, i32* %20
%124 = sext i32 %123 to i64
%125 = getelementptr inbounds i32, i32* %122, i64 %124
%126 = load i32, i32* %125
store i32 %126, i32* %29
%127 = load i32*, i32** %7
%128 = load i32, i32* %21
%129 = sext i32 %128 to i64
%130 = getelementptr inbounds i32, i32* %127, i64 %129
%131 = load i32, i32* %130
store i32 %131, i32* %30
%132 = load i32*, i32** %7
%133 = load i32, i32* %22
%134 = sext i32 %133 to i64
%135 = getelementptr inbounds i32, i32* %132, i64 %134
%136 = load i32, i32* %135
store i32 %136, i32* %31
%137 = load i32*, i32** %7
%138 = load i32, i32* %23
%139 = sext i32 %138 to i64
%140 = getelementptr inbounds i32, i32* %137, i64 %139
%141 = load i32, i32* %140
store i32 %141, i32* %32
%142 = load i32, i32* %26
%143 = load i32, i32* %29
%144 = load i32, i32* %29
%145 = add nsw i32 %143, %144
%146 = add nsw i32 %142, %145
%147 = load i32, i32* %32
%148 = add nsw i32 %146, %147
%149 = load i32, i32* %24
%150 = sub nsw i32 %148, %149
%151 = load i32, i32* %27
%152 = load i32, i32* %27
%153 = add nsw i32 %151, %152
%154 = sub nsw i32 %150, %153
%155 = load i32, i32* %30
%156 = sub nsw i32 %154, %155
store i32 %156, i32* %33
%157 = load i32, i32* %24
%158 = load i32, i32* %25
%159 = load i32, i32* %25
%160 = add nsw i32 %158, %159
%161 = add nsw i32 %157, %160
%162 = load i32, i32* %26
%163 = add nsw i32 %161, %162
%164 = load i32, i32* %30
%165 = sub nsw i32 %163, %164
%166 = load i32, i32* %31
%167 = load i32, i32* %31
%168 = add nsw i32 %166, %167
%169 = sub nsw i32 %165, %168
%170 = load i32, i32* %32
%171 = sub nsw i32 %169, %170
store i32 %171, i32* %34
%172 = load i32, i32* %33
%173 = load i32, i32* %33
%174 = mul nsw i32 %172, %173
%175 = load i32, i32* %34
%176 = load i32, i32* %34
%177 = mul nsw i32 %175, %176
%178 = add nsw i32 %174, %177
%179 = call i32 @sqrt(i32 %178)
store i32 %179, i32* %6
br label %180
180: ; preds = %96, %95
%181 = load i32, i32* %6
ret i32 %181
}

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