#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 */
typedef int int16_t;

/* Variables and functions */
int const abs(int);
int get_u_v_avg(const int16_t *img_yuv, const int height, const int width,
                const float threshold, float *u_avg, float *v_avg) {
  int index, num_gray_pixel, y, x;
  int sum_u, sum_v;
  int pixel_y, pixel_u, pixel_v, color_val;
  const int shift_fact = 10;
  const int thresh = threshold * ((float)(1 << shift_fact));
  index = 0;
  num_gray_pixel = 0;
  sum_u = 0;
  sum_v = 0;
  for (y = 0; y < height; y++) {
    for (x = 0; x < width; x++) {
      pixel_y = img_yuv[index];
      if (pixel_y == 0) {
        index += 3;
        continue;
      }
      pixel_u = img_yuv[index + 1];
      pixel_v = img_yuv[index + 2];
      color_val = ((abs(pixel_u) + abs(pixel_v)) << shift_fact) / pixel_y;
      if (color_val < thresh) {
        num_gray_pixel++;
        sum_u += pixel_u;
        sum_v += pixel_v;
      }
      index += 3;
    }
  }
  if (num_gray_pixel == 0) {
    return -1;
  }
  *u_avg = ((float)sum_u) / num_gray_pixel;
  *v_avg = ((float)sum_v) / num_gray_pixel;
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_u_v_avg>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %r8,-0x30(%rbp)
movl   $0xa,-0x5c(%rbp)
movss  0xec2(%rip),%xmm0
mulss  -0x1c(%rbp),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x44(%rbp)
movl   $0x0,-0x48(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    124d <get_u_v_avg+0x13d>
movl   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    123a <get_u_v_avg+0x12a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4c(%rbp)
jne    11b2 <get_u_v_avg+0xa2>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    122c <get_u_v_avg+0x11c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x64(%rbp)
mov    -0x54(%rbp),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x64(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
shl    $0xa,%eax
cltd
idivl  -0x4c(%rbp)
mov    %eax,-0x58(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%eax
cmp    -0x60(%rbp),%eax
jge    1223 <get_u_v_avg+0x113>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%eax
add    -0x44(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x54(%rbp),%eax
add    -0x48(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    1180 <get_u_v_avg+0x70>
jmp    123f <get_u_v_avg+0x12f>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    116d <get_u_v_avg+0x5d>
cmpl   $0x0,-0x38(%rbp)
jne    1263 <get_u_v_avg+0x153>
movl   $0xffffffff,-0x4(%rbp)
jmp    1296 <get_u_v_avg+0x186>
cvtsi2ssl -0x44(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0x38(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
cvtsi2ssl -0x48(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0x38(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_u_v_avg>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    $0xffffffff,%eax
mov    %esi,-0x1c(%rsp)
test   %esi,%esi
jle    1208 <get_u_v_avg+0x108>
mov    %edx,%r9d
mov    %rcx,-0x18(%rsp)
mov    %r8,-0x10(%rsp)
mulss  0xed0(%rip),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%r14d
add    $0x8,%rdi
mov    %rdi,-0x8(%rsp)
xor    %r15d,%r15d
xor    %ebx,%ebx
xor    %r12d,%r12d
xor    %edi,%edi
xor    %ebp,%ebp
xor    %r11d,%r11d
mov    %edx,%esi
jmp    116c <get_u_v_avg+0x6c>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%edi
cmp    -0x1c(%rsp),%edi
mov    %esi,%r9d
je     11d1 <get_u_v_avg+0xd1>
test   %r9d,%r9d
jle    1160 <get_u_v_avg+0x60>
movslq %ebx,%rax
mov    -0x8(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%r10
jmp    118d <get_u_v_avg+0x8d>
nop
add    $0xc,%r10
add    $0x3,%ebx
add    $0xffffffff,%r9d
je     1160 <get_u_v_avg+0x60>
mov    -0x8(%r10),%ecx
test   %ecx,%ecx
je     1180 <get_u_v_avg+0x80>
mov    -0x4(%r10),%r8d
mov    (%r10),%r13d
mov    %r8d,%edx
neg    %edx
cmovs  %r8d,%edx
mov    %r13d,%eax
neg    %eax
cmovs  %r13d,%eax
add    %edx,%eax
shl    $0xa,%eax
cltd
idiv   %ecx
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r14d,%eax
cmovge %r15d,%r13d
cmovge %r15d,%r8d
setl   %cl
add    %r13d,%r11d
add    %r8d,%ebp
add    %ecx,%r12d
jmp    1180 <get_u_v_avg+0x80>
test   %r12d,%r12d
mov    $0xffffffff,%eax
je     1208 <get_u_v_avg+0x108>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %ebp,%xmm0
cvtsi2ss %r12d,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
cvtsi2ss %r11d,%xmm2
mov    -0x18(%rsp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
divss  %xmm1,%xmm2
mov    -0x10(%rsp),%rax
movss  %xmm2,(%rax)
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @get_u_v_avg(i32* %0, i32 %1, i32 %2, float %3, float* %4, float* %5) {
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca float
%12 = alloca float*
%13 = alloca float*
%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
store i32* %0, i32** %8
store i32 %1, i32* %9
store i32 %2, i32* %10
store float %3, float* %11
store float* %4, float** %12
store float* %5, float** %13
store i32 10, i32* %24
%26 = load float, float* %11
%27 = fmul float %26, 1.024000e+03
%28 = fptosi float %27 to i32
store i32 %28, i32* %25
store i32 0, i32* %14
store i32 0, i32* %15
store i32 0, i32* %18
store i32 0, i32* %19
store i32 0, i32* %16
br label %29
29: ; preds = %89, %6
%30 = load i32, i32* %16
%31 = load i32, i32* %9
%32 = icmp slt i32 %30, %31
br i1 %32, label %33, label %92
33: ; preds = %29
store i32 0, i32* %17
br label %34
34: ; preds = %85, %33
%35 = load i32, i32* %17
%36 = load i32, i32* %10
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %88
38: ; preds = %34
%39 = load i32*, i32** %8
%40 = load i32, i32* %14
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
store i32 %43, i32* %20
%44 = load i32, i32* %20
%45 = icmp eq i32 %44, 0
br i1 %45, label %46, label %49
46: ; preds = %38
%47 = load i32, i32* %14
%48 = add nsw i32 %47, 3
store i32 %48, i32* %14
br label %85
49: ; preds = %38
%50 = load i32*, i32** %8
%51 = load i32, i32* %14
%52 = add nsw i32 %51, 1
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %50, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
store i32 %55, i32* %21
%56 = load i32*, i32** %8
%57 = load i32, i32* %14
%58 = add nsw i32 %57, 2
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
store i32 %61, i32* %22
%62 = load i32, i32* %21
%63 = call i32 @abs(i32 %62)
%64 = load i32, i32* %22
%65 = call i32 @abs(i32 %64)
%66 = add nsw i32 %63, %65
%67 = shl i32 %66, 10
%68 = load i32, i32* %20
%69 = sdiv i32 %67, %68
store i32 %69, i32* %23
%70 = load i32, i32* %23
%71 = load i32, i32* %25
%72 = icmp slt i32 %70, %71
br i1 %72, label %73, label %82
73: ; preds = %49
%74 = load i32, i32* %15
%75 = add nsw i32 %74, 1
store i32 %75, i32* %15
%76 = load i32, i32* %21
%77 = load i32, i32* %18
%78 = add nsw i32 %77, %76
store i32 %78, i32* %18
%79 = load i32, i32* %22
%80 = load i32, i32* %19
%81 = add nsw i32 %80, %79
store i32 %81, i32* %19
br label %82
82: ; preds = %73, %49
%83 = load i32, i32* %14
%84 = add nsw i32 %83, 3
store i32 %84, i32* %14
br label %85
85: ; preds = %82, %46
%86 = load i32, i32* %17
%87 = add nsw i32 %86, 1
store i32 %87, i32* %17
br label %34
88: ; preds = %34
br label %89
89: ; preds = %88
%90 = load i32, i32* %16
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %16
br label %29
92: ; preds = %29
%93 = load i32, i32* %15
%94 = icmp eq i32 %93, 0
br i1 %94, label %95, label %96
95: ; preds = %92
store i32 -1, i32* %7
br label %109
96: ; preds = %92
%97 = load i32, i32* %18
%98 = sitofp i32 %97 to float
%99 = load i32, i32* %15
%100 = sitofp i32 %99 to float
%101 = fdiv float %98, %100
%102 = load float*, float** %12
store float %101, float* %102
%103 = load i32, i32* %19
%104 = sitofp i32 %103 to float
%105 = load i32, i32* %15
%106 = sitofp i32 %105 to float
%107 = fdiv float %104, %106
%108 = load float*, float** %13
store float %107, float* %108
store i32 0, i32* %7
br label %109
109: ; preds = %96, %95
%110 = load i32, i32* %7
ret i32 %110
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @get_u_v_avg(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, float %3, float* nocapture writeonly %4, float* nocapture writeonly %5) {
%7 = fmul float %3, 1.024000e+03
%8 = fptosi float %7 to i32
%9 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %9, label %10, label %72
10: ; preds = %6
%11 = icmp sgt i32 %2, 0
br label %12
12: ; preds = %10, %57
%13 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %61, %57 ]
%14 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %60, %57 ]
%15 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %62, %57 ]
%16 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %59, %57 ]
%17 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %58, %57 ]
br i1 %11, label %18, label %57
18: ; preds = %12
%19 = sext i32 %13 to i64
br label %20
20: ; preds = %18, %48
%21 = phi i64 [ %19, %18 ], [ %52, %48 ]
%22 = phi i32 [ %14, %18 ], [ %51, %48 ]
%23 = phi i32 [ 0, %18 ], [ %53, %48 ]
%24 = phi i32 [ %16, %18 ], [ %50, %48 ]
%25 = phi i32 [ %17, %18 ], [ %49, %48 ]
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %21
%27 = load i32, i32* %26
%28 = icmp eq i32 %27, 0
br i1 %28, label %48, label %29
29: ; preds = %20
%30 = add nsw i64 %21, 1
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = add nsw i64 %21, 2
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %32, i1 true)
%37 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %35, i1 true)
%38 = add nuw nsw i32 %37, %36
%39 = shl i32 %38, 10
%40 = sdiv i32 %39, %27
%41 = icmp slt i32 %40, %8
%42 = select i1 %41, i32 %35, i32 0
%43 = add nsw i32 %42, %25
%44 = select i1 %41, i32 %32, i32 0
%45 = add nsw i32 %44, %24
%46 = zext i1 %41 to i32
%47 = add nsw i32 %22, %46
br label %48
48: ; preds = %20, %29
%49 = phi i32 [ %43, %29 ], [ %25, %20 ]
%50 = phi i32 [ %45, %29 ], [ %24, %20 ]
%51 = phi i32 [ %47, %29 ], [ %22, %20 ]
%52 = add nsw i64 %21, 3
%53 = add nuw nsw i32 %23, 1
%54 = icmp eq i32 %53, %2
br i1 %54, label %55, label %20
55: ; preds = %48
%56 = trunc i64 %52 to i32
br label %57
57: ; preds = %55, %12
%58 = phi i32 [ %17, %12 ], [ %49, %55 ]
%59 = phi i32 [ %16, %12 ], [ %50, %55 ]
%60 = phi i32 [ %14, %12 ], [ %51, %55 ]
%61 = phi i32 [ %13, %12 ], [ %56, %55 ]
%62 = add nuw nsw i32 %15, 1
%63 = icmp eq i32 %62, %1
br i1 %63, label %64, label %12
64: ; preds = %57
%65 = icmp eq i32 %60, 0
br i1 %65, label %72, label %66
66: ; preds = %64
%67 = sitofp i32 %59 to float
%68 = sitofp i32 %60 to float
%69 = fdiv float %67, %68
store float %69, float* %4
%70 = sitofp i32 %58 to float
%71 = fdiv float %70, %68
store float %71, float* %5
br label %72
72: ; preds = %6, %64, %66
%73 = phi i32 [ 0, %66 ], [ -1, %64 ], [ -1, %6 ]
ret i32 %73
}