#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 /*<<< orphan*/ assert(int);
int extend_options(int w, int h, int n, int *map, int x, int y, int index) {
  int c, i, dx, dy;
  int col[8];
  int total = 0;
  if (map[y * w + x] >= 0) {
    assert(index < 0);
    return 0;
  }
  for (dy = -1; dy <= +1; dy++)
    for (dx = -1; dx <= +1; dx++) {
      int index = (dy < 0 ? 6 - dx : dy > 0 ? 2 + dx : 2 * (1 + dx));
      if (x + dx >= 0 && x + dx < w && y + dy >= 0 && y + dy < h)
        col[index] = map[(y + dy) * w + (x + dx)];
      else
        col[index] = -1;
    }
  for (c = 0; c < n; c++) {
    int count, neighbours, runs;
    neighbours = 0;
    for (i = 0; i < 8; i += 2)
      if (col[i] == c)
        neighbours++;
    if (!neighbours)
      continue;
    runs = 0;
    for (i = 0; i < 8; i++)
      if (col[i] == c && col[(i + 1) & 7] != c)
        runs++;
    if (runs > 1)
      continue;
    assert(runs == 1);
    assert(neighbours > 0 && neighbours < 4);
    count = (neighbours == 1 ? 2 : neighbours == 2 ? 3 : 4);
    total += count;
    if (index >= 0 && index < count)
      return c;
    else
      index -= count;
  }
  assert(index < 0);
  return total;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<extend_options>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x80,%rsp
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    %r9d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x54(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x8(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jl     1172 <extend_options+0x62>
cmpl   $0x0,0x10(%rbp)
setl   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1411 <extend_options+0x301>
movl   $0xffffffff,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x30(%rbp)
jg     1275 <extend_options+0x165>
movl   $0xffffffff,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x2c(%rbp)
jg     1262 <extend_options+0x152>
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
jge    11ae <extend_options+0x9e>
mov    $0x6,%eax
sub    -0x2c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x68(%rbp)
jmp    11d8 <extend_options+0xc8>
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
jle    11c6 <extend_options+0xb6>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
jmp    11d2 <extend_options+0xc2>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
mov    -0x6c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x68(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jl     1243 <extend_options+0x133>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jge    1243 <extend_options+0x133>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jl     1243 <extend_options+0x133>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1243 <extend_options+0x133>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    -0x30(%rbp),%ecx
imul   -0x8(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
add    -0x2c(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%ecx
movslq -0x58(%rbp),%rax
mov    %ecx,-0x50(%rbp,%rax,4)
jmp    124f <extend_options+0x13f>
movslq -0x58(%rbp),%rax
movl   $0xffffffff,-0x50(%rbp,%rax,4)
ff
jmp    1254 <extend_options+0x144>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    118a <extend_options+0x7a>
jmp    1267 <extend_options+0x157>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1179 <extend_options+0x69>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    13fa <extend_options+0x2ea>
movl   $0x0,-0x60(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x8,-0x28(%rbp)
jge    12cd <extend_options+0x1bd>
movslq -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp,%rax,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jne    12ba <extend_options+0x1aa>
mov    -0x60(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
jmp    12bf <extend_options+0x1af>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1296 <extend_options+0x186>
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp)
jne    12dc <extend_options+0x1cc>
jmp    13ec <extend_options+0x2dc>
movl   $0x0,-0x64(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x8,-0x28(%rbp)
jge    1339 <extend_options+0x229>
movslq -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp,%rax,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jne    1326 <extend_options+0x216>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
and    $0x7,%eax
cltq
mov    -0x50(%rbp,%rax,4),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
je     1326 <extend_options+0x216>
mov    -0x64(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x64(%rbp)
jmp    132b <extend_options+0x21b>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    12ea <extend_options+0x1da>
cmpl   $0x1,-0x64(%rbp)
jle    1348 <extend_options+0x238>
jmp    13ec <extend_options+0x2dc>
cmpl   $0x1,-0x64(%rbp)
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x0,-0x60(%rbp)
mov    %al,-0x6d(%rbp)
jle    1372 <extend_options+0x262>
cmpl   $0x4,-0x60(%rbp)
setl   %al
mov    %al,-0x6d(%rbp)
mov    -0x6d(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
cmpl   $0x1,-0x60(%rbp)
jne    1396 <extend_options+0x286>
mov    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x74(%rbp)
jmp    13ac <extend_options+0x29c>
mov    -0x60(%rbp),%edx
mov    $0x4,%eax
mov    $0x3,%ecx
cmp    $0x2,%edx
cmove  %ecx,%eax
mov    %eax,-0x74(%rbp)
mov    -0x74(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    -0x54(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
cmpl   $0x0,0x10(%rbp)
jl     13dc <extend_options+0x2cc>
mov    0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x5c(%rbp),%eax
jge    13dc <extend_options+0x2cc>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1411 <extend_options+0x301>
mov    -0x5c(%rbp),%ecx
mov    0x10(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,0x10(%rbp)
jmp    13ec <extend_options+0x2dc>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    127c <extend_options+0x16c>
cmpl   $0x0,0x10(%rbp)
setl   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x54(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x80,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<extend_options>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    0x60(%rsp),%r10d
mov    %r9d,%eax
imul   %edi,%eax
add    %r8d,%eax
cltq
cmpl   $0x0,(%rcx,%rax,4)
js     115d <extend_options+0x4d>
movl   $0x0,0x8(%rsp)
shr    $0x1f,%r10d
mov    %r10d,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    0x8(%rsp),%ebp
mov    %ebp,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %edx,0x14(%rsp)
movslq %r8d,%r10
movslq %edi,%r11
movslq %r9d,%r13
lea    -0x1(%r13),%r12
test   %r13d,%r13d
setle  %al
cmp    %esi,%r13d
setg   %dl
imul   %r11,%r12
lea    -0x1(%r10),%r9
test   %r10d,%r10d
setle  %bl
cmp    %r11d,%r10d
setg   %r15b
or     %bl,%r15b
or     %al,%dl
mov    $0xffffffff,%ebx
mov    $0xffffffff,%eax
test   %r15b,%r15b
jne    11b3 <extend_options+0xa3>
mov    $0xffffffff,%eax
test   %dl,%dl
jne    11b3 <extend_options+0xa3>
lea    (%r9,%r12,1),%rax
mov    (%rcx,%rax,4),%eax
mov    %eax,0x10(%rsp)
test   %r8d,%r8d
sets   %al
cmp    %edi,%r8d
setge  %r14b
or     %al,%r14b
mov    %r14d,%eax
or     %dl,%al
jne    11d5 <extend_options+0xc5>
lea    (%r12,%r10,1),%rax
mov    (%rcx,%rax,4),%ebx
movl   $0x0,0x8(%rsp)
lea    0x1(%r10),%rdi
cmp    $0xffffffff,%r8d
setl   %al
cmp    %r11,%rdi
setge  %r8b
or     %al,%r8b
or     %r8b,%dl
movl   $0xffffffff,0xc(%rsp)
ff
movl   $0xffffffff,0x20(%rsp)
ff
jne    1212 <extend_options+0x102>
add    %rdi,%r12
mov    (%rcx,%r12,4),%eax
mov    %eax,0x20(%rsp)
test   %r13d,%r13d
sets   %r12b
cmp    %esi,%r13d
setge  %al
mov    %r13,%rbp
imul   %r11,%rbp
or     %r12b,%al
mov    %r15d,%edx
or     %al,%dl
jne    123b <extend_options+0x12b>
lea    (%r9,%rbp,1),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,4),%edx
mov    %edx,0xc(%rsp)
movslq %esi,%rsi
or     %r8b,%al
movl   $0xffffffff,0x1c(%rsp)
ff
mov    $0xffffffff,%r12d
jne    1258 <extend_options+0x148>
add    %rdi,%rbp
mov    (%rcx,%rbp,4),%r12d
lea    0x1(%r13),%rax
cmp    $0xffffffff,%r13d
setl   %bpl
cmp    %rsi,%rax
setge  %dl
imul   %rax,%r11
or     %bpl,%dl
or     %dl,%r15b
jne    1281 <extend_options+0x171>
add    %r11,%r9
mov    (%rcx,%r9,4),%eax
mov    %eax,0x1c(%rsp)
or     %dl,%r14b
movl   $0xffffffff,0x18(%rsp)
ff
mov    $0xffffffff,%r14d
jne    129b <extend_options+0x18b>
add    %r11,%r10
mov    (%rcx,%r10,4),%r14d
or     %dl,%r8b
jne    12aa <extend_options+0x19a>
add    %r11,%rdi
mov    (%rcx,%rdi,4),%eax
mov    %eax,0x18(%rsp)
mov    0x14(%rsp),%r8d
test   %r8d,%r8d
mov    0x60(%rsp),%r10d
jle    113c <extend_options+0x2c>
movl   $0x0,0x8(%rsp)
mov    0xc(%rsp),%r9d
mov    %r9d,%r15d
xor    %ebp,%ebp
mov    %ebx,%edi
mov    0x10(%rsp),%r11d
jmp    1306 <extend_options+0x1f6>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %eax,0x8(%rsp)
sub    %eax,%r10d
mov    0x14(%rsp),%r8d
mov    0x24(%rsp),%edi
mov    0x10(%rsp),%r11d
mov    0xc(%rsp),%r9d
add    $0x1,%ebp
cmp    %ebp,%r8d
je     113c <extend_options+0x2c>
xor    %eax,%eax
cmp    %r15d,%ebp
sete   %al
xor    %ecx,%ecx
cmp    %r14d,%ebp
sete   %cl
add    %eax,%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    %r12d,%ebp
sete   %al
add    %ecx,%eax
xor    %r13d,%r13d
cmp    %edi,%ebp
sete   %r13b
add    %eax,%r13d
je     12fa <extend_options+0x1ea>
cmp    %r11d,%r9d
setne  %al
cmp    %r15d,%ebp
sete   %cl
mov    0x1c(%rsp),%esi
cmp    %r15d,%esi
setne  %dl
and    %cl,%dl
movzbl %dl,%ecx
cmp    %ebp,%esi
sete   %dl
cmp    %esi,%r14d
setne  %bl
and    %dl,%bl
movzbl %bl,%edx
add    %ecx,%edx
cmp    %ebp,%r14d
sete   %cl
mov    0x18(%rsp),%esi
cmp    %r14d,%esi
setne  %bl
and    %cl,%bl
movzbl %bl,%ecx
add    %edx,%ecx
cmp    %ebp,%esi
sete   %dl
cmp    %esi,%r12d
setne  %bl
and    %dl,%bl
movzbl %bl,%edx
add    %ecx,%edx
cmp    %ebp,%r12d
sete   %cl
mov    0x20(%rsp),%esi
cmp    %r12d,%esi
setne  %bl
and    %cl,%bl
movzbl %bl,%ecx
add    %edx,%ecx
cmp    %ebp,%esi
sete   %dl
cmp    %esi,%edi
setne  %bl
and    %dl,%bl
movzbl %bl,%edx
add    %ecx,%edx
cmp    %ebp,%edi
sete   %cl
cmp    %edi,%r11d
setne  %bl
and    %cl,%bl
movzbl %bl,%ecx
add    %edx,%ecx
cmp    %ebp,%r11d
sete   %dl
cmove  %r9d,%r15d
and    %al,%dl
movzbl %dl,%eax
add    %ecx,%eax
cmp    $0x1,%eax
ja     12fa <extend_options+0x1ea>
mov    %r11d,0x10(%rsp)
mov    %edi,0x24(%rsp)
sete   %al
movzbl %al,%edi
mov    %r10d,%ebx
call   1030 <assert@plt>
lea    -0x1(%r13),%eax
xor    %edi,%edi
cmp    $0x3,%eax
setb   %dil
call   1030 <assert@plt>
mov    %ebx,%r10d
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x2,%r13d
sete   %cl
mov    $0x4,%eax
sub    %ecx,%eax
cmp    $0x1,%r13d
mov    $0x2,%ecx
cmove  %ecx,%eax
test   %ebx,%ebx
js     12e0 <extend_options+0x1d0>
cmp    %eax,%r10d
jge    12e0 <extend_options+0x1d0>
jmp    114c <extend_options+0x3c>

LLVM IR (-O0):
define i32 @extend_options(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32* %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%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 [8 x i32]
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32
%23 = alloca i32
%24 = alloca i32
%25 = alloca i32
store i32 %0, i32* %9
store i32 %1, i32* %10
store i32 %2, i32* %11
store i32* %3, i32** %12
store i32 %4, i32* %13
store i32 %5, i32* %14
store i32 %6, i32* %15
store i32 0, i32* %21
%26 = load i32*, i32** %12
%27 = load i32, i32* %14
%28 = load i32, i32* %9
%29 = mul nsw i32 %27, %28
%30 = load i32, i32* %13
%31 = add nsw i32 %29, %30
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
%35 = icmp sge i32 %34, 0
br i1 %35, label %36, label %41
36: ; preds = %7
%37 = load i32, i32* %15
%38 = icmp slt i32 %37, 0
%39 = zext i1 %38 to i32
%40 = call i32 @assert(i32 %39)
store i32 0, i32* %8
br label %226
41: ; preds = %7
store i32 -1, i32* %19
br label %42
42: ; preds = %116, %41
%43 = load i32, i32* %19
%44 = icmp sle i32 %43, 1
br i1 %44, label %45, label %119
45: ; preds = %42
store i32 -1, i32* %18
br label %46
46: ; preds = %112, %45
%47 = load i32, i32* %18
%48 = icmp sle i32 %47, 1
br i1 %48, label %49, label %115
49: ; preds = %46
%50 = load i32, i32* %19
%51 = icmp slt i32 %50, 0
br i1 %51, label %52, label %55
52: ; preds = %49
%53 = load i32, i32* %18
%54 = sub nsw i32 6, %53
br label %67
55: ; preds = %49
%56 = load i32, i32* %19
%57 = icmp sgt i32 %56, 0
br i1 %57, label %58, label %61
58: ; preds = %55
%59 = load i32, i32* %18
%60 = add nsw i32 2, %59
br label %65
61: ; preds = %55
%62 = load i32, i32* %18
%63 = add nsw i32 1, %62
%64 = mul nsw i32 2, %63
br label %65
65: ; preds = %61, %58
%66 = phi i32 [ %60, %58 ], [ %64, %61 ]
br label %67
67: ; preds = %65, %52
%68 = phi i32 [ %54, %52 ], [ %66, %65 ]
store i32 %68, i32* %22
%69 = load i32, i32* %13
%70 = load i32, i32* %18
%71 = add nsw i32 %69, %70
%72 = icmp sge i32 %71, 0
br i1 %72, label %73, label %107
73: ; preds = %67
%74 = load i32, i32* %13
%75 = load i32, i32* %18
%76 = add nsw i32 %74, %75
%77 = load i32, i32* %9
%78 = icmp slt i32 %76, %77
br i1 %78, label %79, label %107
79: ; preds = %73
%80 = load i32, i32* %14
%81 = load i32, i32* %19
%82 = add nsw i32 %80, %81
%83 = icmp sge i32 %82, 0
br i1 %83, label %84, label %107
84: ; preds = %79
%85 = load i32, i32* %14
%86 = load i32, i32* %19
%87 = add nsw i32 %85, %86
%88 = load i32, i32* %10
%89 = icmp slt i32 %87, %88
br i1 %89, label %90, label %107
90: ; preds = %84
%91 = load i32*, i32** %12
%92 = load i32, i32* %14
%93 = load i32, i32* %19
%94 = add nsw i32 %92, %93
%95 = load i32, i32* %9
%96 = mul nsw i32 %94, %95
%97 = load i32, i32* %13
%98 = load i32, i32* %18
%99 = add nsw i32 %97, %98
%100 = add nsw i32 %96, %99
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 %101
%103 = load i32, i32* %102
%104 = load i32, i32* %22
%105 = sext i32 %104 to i64
%106 = getelementptr inbounds [8 x i32], [8 x i32]* %20, i64 0, i64 %105
store i32 %103, i32* %106
br label %111
107: ; preds = %84, %79, %73, %67
%108 = load i32, i32* %22
%109 = sext i32 %108 to i64
%110 = getelementptr inbounds [8 x i32], [8 x i32]* %20, i64 0, i64 %109
store i32 -1, i32* %110
br label %111
111: ; preds = %107, %90
br label %112
112: ; preds = %111
%113 = load i32, i32* %18
%114 = add nsw i32 %113, 1
store i32 %114, i32* %18
br label %46
115: ; preds = %46
br label %116
116: ; preds = %115
%117 = load i32, i32* %19
%118 = add nsw i32 %117, 1
store i32 %118, i32* %19
br label %42
119: ; preds = %42
store i32 0, i32* %16
br label %120
120: ; preds = %217, %119
%121 = load i32, i32* %16
%122 = load i32, i32* %11
%123 = icmp slt i32 %121, %122
br i1 %123, label %124, label %220
124: ; preds = %120
store i32 0, i32* %24
store i32 0, i32* %17
br label %125
125: ; preds = %139, %124
%126 = load i32, i32* %17
%127 = icmp slt i32 %126, 8
br i1 %127, label %128, label %142
128: ; preds = %125
%129 = load i32, i32* %17
%130 = sext i32 %129 to i64
%131 = getelementptr inbounds [8 x i32], [8 x i32]* %20, i64 0, i64 %130
%132 = load i32, i32* %131
%133 = load i32, i32* %16
%134 = icmp eq i32 %132, %133
br i1 %134, label %135, label %138
135: ; preds = %128
%136 = load i32, i32* %24
%137 = add nsw i32 %136, 1
store i32 %137, i32* %24
br label %138
138: ; preds = %135, %128
br label %139
139: ; preds = %138
%140 = load i32, i32* %17
%141 = add nsw i32 %140, 2
store i32 %141, i32* %17
br label %125
142: ; preds = %125
%143 = load i32, i32* %24
%144 = icmp ne i32 %143, 0
br i1 %144, label %146, label %145
145: ; preds = %142
br label %217
146: ; preds = %142
store i32 0, i32* %25
store i32 0, i32* %17
br label %147
147: ; preds = %170, %146
%148 = load i32, i32* %17
%149 = icmp slt i32 %148, 8
br i1 %149, label %150, label %173
150: ; preds = %147
%151 = load i32, i32* %17
%152 = sext i32 %151 to i64
%153 = getelementptr inbounds [8 x i32], [8 x i32]* %20, i64 0, i64 %152
%154 = load i32, i32* %153
%155 = load i32, i32* %16
%156 = icmp eq i32 %154, %155
br i1 %156, label %157, label %169
157: ; preds = %150
%158 = load i32, i32* %17
%159 = add nsw i32 %158, 1
%160 = and i32 %159, 7
%161 = sext i32 %160 to i64
%162 = getelementptr inbounds [8 x i32], [8 x i32]* %20, i64 0, i64 %161
%163 = load i32, i32* %162
%164 = load i32, i32* %16
%165 = icmp ne i32 %163, %164
br i1 %165, label %166, label %169
166: ; preds = %157
%167 = load i32, i32* %25
%168 = add nsw i32 %167, 1
store i32 %168, i32* %25
br label %169
169: ; preds = %166, %157, %150
br label %170
170: ; preds = %169
%171 = load i32, i32* %17
%172 = add nsw i32 %171, 1
store i32 %172, i32* %17
br label %147
173: ; preds = %147
%174 = load i32, i32* %25
%175 = icmp sgt i32 %174, 1
br i1 %175, label %176, label %177
176: ; preds = %173
br label %217
177: ; preds = %173
%178 = load i32, i32* %25
%179 = icmp eq i32 %178, 1
%180 = zext i1 %179 to i32
%181 = call i32 @assert(i32 %180)
%182 = load i32, i32* %24
%183 = icmp sgt i32 %182, 0
br i1 %183, label %184, label %187
184: ; preds = %177
%185 = load i32, i32* %24
%186 = icmp slt i32 %185, 4
br label %187
187: ; preds = %184, %177
%188 = phi i1 [ false, %177 ], [ %186, %184 ]
%189 = zext i1 %188 to i32
%190 = call i32 @assert(i32 %189)
%191 = load i32, i32* %24
%192 = icmp eq i32 %191, 1
br i1 %192, label %193, label %194
193: ; preds = %187
br label %199
194: ; preds = %187
%195 = load i32, i32* %24
%196 = icmp eq i32 %195, 2
%197 = zext i1 %196 to i64
%198 = select i1 %196, i32 3, i32 4
br label %199
199: ; preds = %194, %193
%200 = phi i32 [ 2, %193 ], [ %198, %194 ]
store i32 %200, i32* %23
%201 = load i32, i32* %23
%202 = load i32, i32* %21
%203 = add nsw i32 %202, %201
store i32 %203, i32* %21
%204 = load i32, i32* %15
%205 = icmp sge i32 %204, 0
br i1 %205, label %206, label %212
206: ; preds = %199
%207 = load i32, i32* %15
%208 = load i32, i32* %23
%209 = icmp slt i32 %207, %208
br i1 %209, label %210, label %212
210: ; preds = %206
%211 = load i32, i32* %16
store i32 %211, i32* %8
br label %226
212: ; preds = %206, %199
%213 = load i32, i32* %23
%214 = load i32, i32* %15
%215 = sub nsw i32 %214, %213
store i32 %215, i32* %15
br label %216
216: ; preds = %212
br label %217
217: ; preds = %216, %176, %145
%218 = load i32, i32* %16
%219 = add nsw i32 %218, 1
store i32 %219, i32* %16
br label %120
220: ; preds = %120
%221 = load i32, i32* %15
%222 = icmp slt i32 %221, 0
%223 = zext i1 %222 to i32
%224 = call i32 @assert(i32 %223)
%225 = load i32, i32* %21
store i32 %225, i32* %8
br label %226
226: ; preds = %220, %210, %36
%227 = load i32, i32* %8
ret i32 %227
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @extend_options(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32* nocapture %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = mul nsw i32 %5, %0
%9 = add nsw i32 %8, %4
%10 = sext i32 %9 to i64
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %10
%12 = load i32, i32* %11
%13 = icmp sgt i32 %12, -1
br i1 %13, label %201, label %16
14: ; preds = %100
%15 = icmp ne i32 %68, %36
br label %103
16: ; preds = %7
%17 = sext i32 %4 to i64
%18 = sext i32 %0 to i64
%19 = sext i32 %5 to i64
%20 = sext i32 %1 to i64
%21 = add nsw i64 %19, -1
%22 = icmp slt i32 %5, 1
%23 = icmp sgt i32 %5, %1
%24 = mul nsw i64 %21, %18
%25 = add nsw i64 %17, -1
%26 = icmp slt i32 %4, 1
%27 = icmp sgt i32 %4, %0
%28 = or i1 %26, %27
%29 = or i1 %22, %23
%30 = or i1 %28, %29
br i1 %30, label %35, label %31
31: ; preds = %16
%32 = add nsw i64 %25, %24
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %32
%34 = load i32, i32* %33
br label %35
35: ; preds = %16, %31
%36 = phi i32 [ %34, %31 ], [ -1, %16 ]
%37 = icmp slt i32 %4, 0
%38 = icmp sge i32 %4, %0
%39 = or i1 %37, %38
%40 = or i1 %39, %29
br i1 %40, label %45, label %41
41: ; preds = %35
%42 = add nsw i64 %24, %17
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %42
%44 = load i32, i32* %43
br label %45
45: ; preds = %35, %41
%46 = phi i32 [ %44, %41 ], [ -1, %35 ]
%47 = add nsw i64 %17, 1
%48 = icmp slt i32 %4, -1
%49 = icmp sge i64 %47, %18
%50 = or i1 %48, %49
%51 = or i1 %50, %29
br i1 %51, label %56, label %52
52: ; preds = %45
%53 = add nsw i64 %47, %24
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
br label %56
56: ; preds = %52, %45
%57 = phi i32 [ %55, %52 ], [ -1, %45 ]
%58 = icmp slt i32 %5, 0
%59 = icmp sge i32 %5, %1
%60 = mul nsw i64 %19, %18
%61 = or i1 %58, %59
%62 = or i1 %28, %61
br i1 %62, label %67, label %63
63: ; preds = %56
%64 = add nsw i64 %25, %60
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
br label %67
67: ; preds = %56, %63
%68 = phi i32 [ %66, %63 ], [ -1, %56 ]
%69 = or i1 %50, %61
br i1 %69, label %74, label %70
70: ; preds = %67
%71 = add nsw i64 %47, %60
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
br label %74
74: ; preds = %70, %67
%75 = phi i32 [ %73, %70 ], [ -1, %67 ]
%76 = add nsw i64 %19, 1
%77 = icmp slt i32 %5, -1
%78 = icmp sge i64 %76, %20
%79 = mul nsw i64 %76, %18
%80 = or i1 %77, %78
%81 = select i1 %28, i1 true, i1 %80
br i1 %81, label %86, label %82
82: ; preds = %74
%83 = add nsw i64 %25, %79
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %83
%85 = load i32, i32* %84
br label %86
86: ; preds = %82, %74
%87 = phi i32 [ %85, %82 ], [ -1, %74 ]
%88 = select i1 %39, i1 true, i1 %80
br i1 %88, label %93, label %89
89: ; preds = %86
%90 = add nsw i64 %79, %17
%91 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %90
%92 = load i32, i32* %91
br label %93
93: ; preds = %89, %86
%94 = phi i32 [ %92, %89 ], [ -1, %86 ]
%95 = select i1 %50, i1 true, i1 %80
br i1 %95, label %100, label %96
96: ; preds = %93
%97 = add nsw i64 %47, %79
%98 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %97
%99 = load i32, i32* %98
br label %100
100: ; preds = %93, %96
%101 = phi i32 [ %99, %96 ], [ -1, %93 ]
%102 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %102, label %14, label %201
103: ; preds = %14, %187
%104 = phi i32 [ %188, %187 ], [ %36, %14 ]
%105 = phi i32 [ %189, %187 ], [ %57, %14 ]
%106 = phi i32 [ %190, %187 ], [ %101, %14 ]
%107 = phi i32 [ %191, %187 ], [ %87, %14 ]
%108 = phi i32 [ %192, %187 ], [ %68, %14 ]
%109 = phi i32 [ %193, %187 ], [ %46, %14 ]
%110 = phi i32 [ %194, %187 ], [ %75, %14 ]
%111 = phi i32 [ %195, %187 ], [ %94, %14 ]
%112 = phi i32 [ %196, %187 ], [ %68, %14 ]
%113 = phi i32 [ %198, %187 ], [ %6, %14 ]
%114 = phi i32 [ %197, %187 ], [ 0, %14 ]
%115 = phi i32 [ %199, %187 ], [ 0, %14 ]
%116 = icmp eq i32 %112, %115
%117 = zext i1 %116 to i32
%118 = icmp eq i32 %111, %115
%119 = zext i1 %118 to i32
%120 = add nuw nsw i32 %117, %119
%121 = icmp eq i32 %110, %115
%122 = zext i1 %121 to i32
%123 = add nuw nsw i32 %120, %122
%124 = icmp eq i32 %109, %115
%125 = zext i1 %124 to i32
%126 = add nuw nsw i32 %123, %125
%127 = icmp eq i32 %126, 0
br i1 %127, label %187, label %128
128: ; preds = %103
%129 = icmp eq i32 %108, %115
%130 = icmp ne i32 %107, %108
%131 = select i1 %129, i1 %130, i1 false
%132 = zext i1 %131 to i32
%133 = icmp eq i32 %87, %115
%134 = icmp ne i32 %111, %87
%135 = select i1 %133, i1 %134, i1 false
%136 = zext i1 %135 to i32
%137 = add nuw nsw i32 %132, %136
%138 = icmp eq i32 %94, %115
%139 = icmp ne i32 %106, %94
%140 = select i1 %138, i1 %139, i1 false
%141 = zext i1 %140 to i32
%142 = add nuw nsw i32 %137, %141
%143 = icmp eq i32 %101, %115
%144 = icmp ne i32 %110, %101
%145 = select i1 %143, i1 %144, i1 false
%146 = zext i1 %145 to i32
%147 = add nuw nsw i32 %142, %146
%148 = icmp eq i32 %75, %115
%149 = icmp ne i32 %105, %75
%150 = select i1 %148, i1 %149, i1 false
%151 = zext i1 %150 to i32
%152 = add nuw nsw i32 %147, %151
%153 = icmp eq i32 %57, %115
%154 = icmp ne i32 %109, %57
%155 = select i1 %153, i1 %154, i1 false
%156 = zext i1 %155 to i32
%157 = add nuw nsw i32 %152, %156
%158 = icmp eq i32 %46, %115
%159 = icmp ne i32 %104, %46
%160 = select i1 %158, i1 %159, i1 false
%161 = zext i1 %160 to i32
%162 = add nuw nsw i32 %157, %161
%163 = icmp eq i32 %36, %115
%164 = select i1 %163, i32 %68, i32 %108
%165 = select i1 %163, i1 %15, i1 false
%166 = zext i1 %165 to i32
%167 = add nuw nsw i32 %162, %166
%168 = icmp ugt i32 %167, 1
br i1 %168, label %187, label %169
169: ; preds = %128
%170 = icmp eq i32 %167, 1
%171 = zext i1 %170 to i32
%172 = tail call i32 @assert(i32 %171)
%173 = add nsw i32 %126, -1
%174 = icmp ult i32 %173, 3
%175 = zext i1 %174 to i32
%176 = tail call i32 @assert(i32 %175)
%177 = icmp eq i32 %126, 1
%178 = icmp eq i32 %126, 2
%179 = select i1 %178, i32 3, i32 4
%180 = select i1 %177, i32 2, i32 %179
%181 = icmp sgt i32 %113, -1
%182 = icmp slt i32 %113, %180
%183 = select i1 %181, i1 %182, i1 false
br i1 %183, label %206, label %184
184: ; preds = %169
%185 = add nsw i32 %180, %114
%186 = sub nsw i32 %113, %180
br label %187
187: ; preds = %184, %103, %128
%188 = phi i32 [ %36, %128 ], [ %104, %103 ], [ %36, %184 ]
%189 = phi i32 [ %57, %128 ], [ %105, %103 ], [ %57, %184 ]
%190 = phi i32 [ %101, %128 ], [ %106, %103 ], [ %101, %184 ]
%191 = phi i32 [ %87, %128 ], [ %107, %103 ], [ %87, %184 ]
%192 = phi i32 [ %164, %128 ], [ %108, %103 ], [ %164, %184 ]
%193 = phi i32 [ %46, %128 ], [ %109, %103 ], [ %46, %184 ]
%194 = phi i32 [ %75, %128 ], [ %110, %103 ], [ %75, %184 ]
%195 = phi i32 [ %94, %128 ], [ %111, %103 ], [ %94, %184 ]
%196 = phi i32 [ %164, %128 ], [ %112, %103 ], [ %164, %184 ]
%197 = phi i32 [ %114, %128 ], [ %114, %103 ], [ %185, %184 ]
%198 = phi i32 [ %113, %128 ], [ %113, %103 ], [ %186, %184 ]
%199 = add nuw nsw i32 %115, 1
%200 = icmp eq i32 %199, %2
br i1 %200, label %201, label %103
201: ; preds = %187, %100, %7
%202 = phi i32 [ %6, %7 ], [ %6, %100 ], [ %198, %187 ]
%203 = phi i32 [ 0, %7 ], [ 0, %100 ], [ %197, %187 ]
%204 = lshr i32 %202, 31
%205 = tail call i32 @assert(i32 %204)
br label %206
206: ; preds = %169, %201
%207 = phi i32 [ %203, %201 ], [ %115, %169 ]
ret i32 %207
}