void scaleByNearestNeighbor(int *image, int *width, int *height, int *depth,
                            int *ret, double *x_scale, double *y_scale) {
  int cols, rows, i, j, k;
  int x_src, y_src;
  cols = (int)(*width * *x_scale);
  rows = (int)(*height * *y_scale);
  for (i = 0; i < rows; i++) {
    for (j = 0; j < cols; j++) {
      x_src = (int)((j / *x_scale) + 0.5);
      y_src = (int)((i / *y_scale) + 0.5);
      x_src = (x_src >= *width) ? *width - 1 : x_src;
      y_src = (y_src >= *height) ? *height - 1 : y_src;
      for (k = 0; k < *depth; k++) {
        int next = ((rows) * (j) + (i) + (cols) * (rows) * (k));
        int src = ((*height) * (x_src) + (y_src) + (*width) * (*height) * (k));
        ret[next] = image[src];
      }
    }
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<scaleByNearestNeighbor>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    %r9,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
cvtsi2sdl (%rax),%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%rax
mulsd  (%rax),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cvtsi2sdl (%rax),%xmm0
mov    0x10(%rbp),%rax
mulsd  (%rax),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jge    12a9 <scaleByNearestNeighbor+0x1a9>
movl   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jge    1296 <scaleByNearestNeighbor+0x196>
cvtsi2sdl -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%rax
divsd  (%rax),%xmm0
movsd  0xe77(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
cvtsi2sdl -0x3c(%rbp),%xmm0
mov    0x10(%rbp),%rax
divsd  (%rax),%xmm0
movsd  0xe57(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jl     11d4 <scaleByNearestNeighbor+0xd4>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
jmp    11da <scaleByNearestNeighbor+0xda>
mov    -0x48(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jl     1200 <scaleByNearestNeighbor+0x100>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
jmp    1206 <scaleByNearestNeighbor+0x106>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
mov    -0x5c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
movl   $0x0,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jge    1283 <scaleByNearestNeighbor+0x183>
mov    -0x38(%rbp),%eax
imul   -0x40(%rbp),%eax
add    -0x3c(%rbp),%eax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x38(%rbp),%ecx
imul   -0x44(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
imul   -0x48(%rbp),%eax
add    -0x4c(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rcx),%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rdx
imul   (%rdx),%ecx
imul   -0x44(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x54(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x50(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    1213 <scaleByNearestNeighbor+0x113>
jmp    1288 <scaleByNearestNeighbor+0x188>
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    1168 <scaleByNearestNeighbor+0x68>
jmp    129b <scaleByNearestNeighbor+0x19b>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1155 <scaleByNearestNeighbor+0x55>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<scaleByNearestNeighbor>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    0x38(%rsp),%rax
cvtsi2sdl (%rdx),%xmm1
movsd  (%rax),%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm1
cvttsd2si %xmm1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rsp)
test   %eax,%eax
jle    1258 <scaleByNearestNeighbor+0x158>
cvtsi2sdl (%rsi),%xmm2
movsd  (%r9),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm2
cvttsd2si %xmm2,%r13d
mov    %r13d,-0x14(%rsp)
imul   -0x18(%rsp),%r13d
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x10(%rsp)
xorpd  %xmm2,%xmm2
movsd  0xea5(%rip),%xmm3
movsd  0xea5(%rip),%xmm4
jmp    118b <scaleByNearestNeighbor+0x8b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
addsd  %xmm4,%xmm2
mov    -0x10(%rsp),%rax
add    $0x1,%eax
mov    %rax,-0x10(%rsp)
cmp    -0x18(%rsp),%eax
je     1258 <scaleByNearestNeighbor+0x158>
cmpl   $0x0,-0x14(%rsp)
jle    1170 <scaleByNearestNeighbor+0x70>
movapd %xmm2,%xmm5
divsd  %xmm0,%xmm5
addsd  %xmm3,%xmm5
cvttsd2si %xmm5,%eax
mov    %eax,-0x8(%rsp)
mov    (%rcx),%ebx
xor    %r12d,%r12d
xorpd  %xmm5,%xmm5
mov    -0x10(%rsp),%rax
mov    %eax,%r15d
jmp    11d9 <scaleByNearestNeighbor+0xd9>
nopl   0x0(%rax)
mov    -0x4(%rsp),%r15d
addsd  %xmm4,%xmm5
add    $0x1,%r12d
add    -0x18(%rsp),%r15d
cmp    -0x14(%rsp),%r12d
je     1170 <scaleByNearestNeighbor+0x70>
movapd %xmm5,%xmm6
divsd  %xmm1,%xmm6
addsd  %xmm3,%xmm6
cvttsd2si %xmm6,%eax
mov    (%rsi),%r10d
lea    -0x1(%r10),%r11d
cmp    %eax,%r10d
cmovg  %eax,%r11d
mov    (%rdx),%r9d
lea    -0x1(%r9),%eax
mov    -0x8(%rsp),%ebp
cmp    %ebp,%r9d
cmovg  %ebp,%eax
test   %ebx,%ebx
jle    11c5 <scaleByNearestNeighbor+0xc5>
mov    %r15d,-0x4(%rsp)
xor    %r14d,%r14d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %r14d,%ebx
imul   %r10d,%ebx
add    %r11d,%ebx
imul   %r9d,%ebx
add    %eax,%ebx
movslq %ebx,%rbx
mov    (%rdi,%rbx,4),%ebx
movslq %r15d,%rbp
mov    %ebx,(%r8,%rbp,4)
add    $0x1,%r14
movslq (%rcx),%rbx
cmp    %rbx,%r14
jge    11c0 <scaleByNearestNeighbor+0xc0>
mov    (%rdx),%r9d
mov    (%rsi),%r10d
add    %r13d,%r15d
jmp    1220 <scaleByNearestNeighbor+0x120>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @scaleByNearestNeighbor(i32* %0, i32* %1, i32* %2, i32* %3, i32* %4, double* %5, double* %6) {
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32*
%10 = alloca i32*
%11 = alloca i32*
%12 = alloca i32*
%13 = alloca double*
%14 = alloca double*
%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
store i32* %0, i32** %8
store i32* %1, i32** %9
store i32* %2, i32** %10
store i32* %3, i32** %11
store i32* %4, i32** %12
store double* %5, double** %13
store double* %6, double** %14
%24 = load i32*, i32** %9
%25 = load i32, i32* %24
%26 = sitofp i32 %25 to double
%27 = load double*, double** %13
%28 = load double, double* %27
%29 = fmul double %26, %28
%30 = fptosi double %29 to i32
store i32 %30, i32* %15
%31 = load i32*, i32** %10
%32 = load i32, i32* %31
%33 = sitofp i32 %32 to double
%34 = load double*, double** %14
%35 = load double, double* %34
%36 = fmul double %33, %35
%37 = fptosi double %36 to i32
store i32 %37, i32* %16
store i32 0, i32* %17
br label %38
38: ; preds = %134, %7
%39 = load i32, i32* %17
%40 = load i32, i32* %16
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %137
42: ; preds = %38
store i32 0, i32* %18
br label %43
43: ; preds = %130, %42
%44 = load i32, i32* %18
%45 = load i32, i32* %15
%46 = icmp slt i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %133
47: ; preds = %43
%48 = load i32, i32* %18
%49 = sitofp i32 %48 to double
%50 = load double*, double** %13
%51 = load double, double* %50
%52 = fdiv double %49, %51
%53 = fadd double %52, 5.000000e-01
%54 = fptosi double %53 to i32
store i32 %54, i32* %20
%55 = load i32, i32* %17
%56 = sitofp i32 %55 to double
%57 = load double*, double** %14
%58 = load double, double* %57
%59 = fdiv double %56, %58
%60 = fadd double %59, 5.000000e-01
%61 = fptosi double %60 to i32
store i32 %61, i32* %21
%62 = load i32, i32* %20
%63 = load i32*, i32** %9
%64 = load i32, i32* %63
%65 = icmp sge i32 %62, %64
br i1 %65, label %66, label %70
66: ; preds = %47
%67 = load i32*, i32** %9
%68 = load i32, i32* %67
%69 = sub nsw i32 %68, 1
br label %72
70: ; preds = %47
%71 = load i32, i32* %20
br label %72
72: ; preds = %70, %66
%73 = phi i32 [ %69, %66 ], [ %71, %70 ]
store i32 %73, i32* %20
%74 = load i32, i32* %21
%75 = load i32*, i32** %10
%76 = load i32, i32* %75
%77 = icmp sge i32 %74, %76
br i1 %77, label %78, label %82
78: ; preds = %72
%79 = load i32*, i32** %10
%80 = load i32, i32* %79
%81 = sub nsw i32 %80, 1
br label %84
82: ; preds = %72
%83 = load i32, i32* %21
br label %84
84: ; preds = %82, %78
%85 = phi i32 [ %81, %78 ], [ %83, %82 ]
store i32 %85, i32* %21
store i32 0, i32* %19
br label %86
86: ; preds = %126, %84
%87 = load i32, i32* %19
%88 = load i32*, i32** %11
%89 = load i32, i32* %88
%90 = icmp slt i32 %87, %89
br i1 %90, label %91, label %129
91: ; preds = %86
%92 = load i32, i32* %16
%93 = load i32, i32* %18
%94 = mul nsw i32 %92, %93
%95 = load i32, i32* %17
%96 = add nsw i32 %94, %95
%97 = load i32, i32* %15
%98 = load i32, i32* %16
%99 = mul nsw i32 %97, %98
%100 = load i32, i32* %19
%101 = mul nsw i32 %99, %100
%102 = add nsw i32 %96, %101
store i32 %102, i32* %22
%103 = load i32*, i32** %10
%104 = load i32, i32* %103
%105 = load i32, i32* %20
%106 = mul nsw i32 %104, %105
%107 = load i32, i32* %21
%108 = add nsw i32 %106, %107
%109 = load i32*, i32** %9
%110 = load i32, i32* %109
%111 = load i32*, i32** %10
%112 = load i32, i32* %111
%113 = mul nsw i32 %110, %112
%114 = load i32, i32* %19
%115 = mul nsw i32 %113, %114
%116 = add nsw i32 %108, %115
store i32 %116, i32* %23
%117 = load i32*, i32** %8
%118 = load i32, i32* %23
%119 = sext i32 %118 to i64
%120 = getelementptr inbounds i32, i32* %117, i64 %119
%121 = load i32, i32* %120
%122 = load i32*, i32** %12
%123 = load i32, i32* %22
%124 = sext i32 %123 to i64
%125 = getelementptr inbounds i32, i32* %122, i64 %124
store i32 %121, i32* %125
br label %126
126: ; preds = %91
%127 = load i32, i32* %19
%128 = add nsw i32 %127, 1
store i32 %128, i32* %19
br label %86
129: ; preds = %86
br label %130
130: ; preds = %129
%131 = load i32, i32* %18
%132 = add nsw i32 %131, 1
store i32 %132, i32* %18
br label %43
133: ; preds = %43
br label %134
134: ; preds = %133
%135 = load i32, i32* %17
%136 = add nsw i32 %135, 1
store i32 %136, i32* %17
br label %38
137: ; preds = %38
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @scaleByNearestNeighbor(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2, i32* nocapture %3, i32* nocapture writeonly %4, double* nocapture %5, double* nocapture %6) {
%8 = load i32, i32* %1
%9 = sitofp i32 %8 to double
%10 = load double, double* %5
%11 = fmul double %10, %9
%12 = fptosi double %11 to i32
%13 = load i32, i32* %2
%14 = sitofp i32 %13 to double
%15 = load double, double* %6
%16 = fmul double %15, %14
%17 = fptosi double %16 to i32
%18 = icmp sgt i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %77
19: ; preds = %7
%20 = icmp sgt i32 %12, 0
br label %21
21: ; preds = %19, %74
%22 = phi i32 [ 0, %19 ], [ %75, %74 ]
br i1 %20, label %23, label %74
23: ; preds = %21
%24 = sitofp i32 %22 to double
%25 = fdiv double %24, %15
%26 = fadd double %25, 5.000000e-01
%27 = fptosi double %26 to i32
%28 = load i32, i32* %3
br label %29
29: ; preds = %23, %70
%30 = phi i32 [ %28, %23 ], [ %71, %70 ]
%31 = phi i32 [ 0, %23 ], [ %72, %70 ]
%32 = sitofp i32 %31 to double
%33 = fdiv double %32, %10
%34 = fadd double %33, 5.000000e-01
%35 = fptosi double %34 to i32
%36 = load i32, i32* %1
%37 = icmp sgt i32 %36, %35
%38 = add nsw i32 %36, -1
%39 = select i1 %37, i32 %35, i32 %38
%40 = load i32, i32* %2
%41 = icmp sgt i32 %40, %27
%42 = add nsw i32 %40, -1
%43 = select i1 %41, i32 %27, i32 %42
%44 = icmp sgt i32 %30, 0
br i1 %44, label %45, label %70
45: ; preds = %29, %67
%46 = phi i32 [ %69, %67 ], [ %36, %29 ]
%47 = phi i32 [ %68, %67 ], [ %40, %29 ]
%48 = phi i64 [ %63, %67 ], [ 0, %29 ]
%49 = trunc i64 %48 to i32
%50 = mul i32 %49, %12
%51 = add i32 %50, %31
%52 = mul i32 %51, %17
%53 = add i32 %52, %22
%54 = mul i32 %46, %49
%55 = add i32 %54, %39
%56 = mul i32 %55, %47
%57 = add i32 %56, %43
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %58
%60 = load i32, i32* %59
%61 = sext i32 %53 to i64
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %61
store i32 %60, i32* %62
%63 = add nuw nsw i64 %48, 1
%64 = load i32, i32* %3
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = icmp slt i64 %63, %65
br i1 %66, label %67, label %70
67: ; preds = %45
%68 = load i32, i32* %2
%69 = load i32, i32* %1
br label %45
70: ; preds = %45, %29
%71 = phi i32 [ %30, %29 ], [ %64, %45 ]
%72 = add nuw nsw i32 %31, 1
%73 = icmp eq i32 %72, %12
br i1 %73, label %74, label %29
74: ; preds = %70, %21
%75 = add nuw nsw i32 %22, 1
%76 = icmp eq i32 %75, %17
br i1 %76, label %77, label %21
77: ; preds = %74, %7
ret void
}