int trace(int i, int j, int d, int low, int *image, int *mag, int width,
          int height, int depth) {
  int n, m;
  char flag = 0;
  if (image[((height) * (j) + (i) + (width) * (height) * (d))] == 0) {
    image[((height) * (j) + (i) + (width) * (height) * (d))] = 255;
    flag = 0;
    for (n = -1; n <= 1; n++) {
      for (m = -1; m <= 1; m++) {
        if (i == 0 && m == 0)
          continue;
        if (i + n > 0 && i + n < height && j + m > 0 && j + m < width &&
            mag[((height) * (j + m) + (i + n) + (width) * (height) * (d))] >=
                low) {
          if (trace(i + n, j + m, d, low, image, mag, width, height, depth)) {
            flag = 1;
            break;
          }
        }
      }
      if (flag)
        break;
    }
    return 1;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<trace>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    0x20(%rbp),%eax
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
movb   $0x0,-0x31(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    0x18(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x8(%rbp),%ecx
mov    0x10(%rbp),%edx
imul   0x18(%rbp),%edx
imul   -0x10(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jne    12c4 <trace+0x1b4>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    0x18(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x8(%rbp),%ecx
mov    0x10(%rbp),%edx
imul   0x18(%rbp),%edx
imul   -0x10(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movl   $0xff,(%rax,%rcx,4)
movb   $0x0,-0x31(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x2c(%rbp)
jg     12b8 <trace+0x1a8>
movl   $0xffffffff,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x30(%rbp)
jg     1296 <trace+0x186>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    11c5 <trace+0xb5>
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
jne    11c5 <trace+0xb5>
jmp    1288 <trace+0x178>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jle    1283 <trace+0x173>
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    0x18(%rbp),%eax
jge    1283 <trace+0x173>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jle    1283 <trace+0x173>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
cmp    0x10(%rbp),%eax
jge    1283 <trace+0x173>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    0x18(%rbp),%ecx
mov    -0xc(%rbp),%edx
add    -0x30(%rbp),%edx
imul   %edx,%ecx
mov    -0x8(%rbp),%edx
add    -0x2c(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
mov    0x10(%rbp),%edx
imul   0x18(%rbp),%edx
imul   -0x10(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jl     1283 <trace+0x173>
mov    -0x8(%rbp),%edi
add    -0x2c(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
add    -0x30(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%r8
mov    -0x28(%rbp),%r9
mov    0x10(%rbp),%r11d
mov    0x18(%rbp),%r10d
mov    0x20(%rbp),%eax
mov    %r11d,(%rsp)
mov    %r10d,0x8(%rsp)
mov    %eax,0x10(%rsp)
call   1030 <trace@plt>
cmp    $0x0,%eax
je     127e <trace+0x16e>
movb   $0x1,-0x31(%rbp)
jmp    1296 <trace+0x186>
jmp    1283 <trace+0x173>
jmp    1288 <trace+0x178>
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    11a2 <trace+0x92>
cmpb   $0x0,-0x31(%rbp)
je     12a5 <trace+0x195>
jmp    12b8 <trace+0x1a8>
jmp    12aa <trace+0x19a>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1191 <trace+0x81>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    12cb <trace+0x1bb>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<trace>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x58,%rsp
mov    %r9,%rbx
mov    %ecx,%ebp
mov    0x98(%rsp),%ecx
mov    0x90(%rsp),%r9d
mov    %ecx,%eax
mov    %esi,0xc(%rsp)
imul   %esi,%eax
mov    %rdi,0x30(%rsp)
mov    %rax,%rsi
mov    %rax,0x48(%rsp)
add    %edi,%eax
mov    %edx,0x8(%rsp)
imul   %edx,%r9d
imul   %ecx,%r9d
mov    %r9,0x50(%rsp)
add    %r9d,%eax
movslq %eax,%rcx
xor    %eax,%eax
mov    %r8,0x10(%rsp)
cmpl   $0x0,(%r8,%rcx,4)
jne    1398 <trace+0x288>
mov    0x10(%rsp),%rax
movl   $0xff,(%rax,%rcx,4)
movslq 0xc(%rsp),%rax
mov    0x98(%rsp),%ecx
mov    %rcx,%r8
movslq %r8d,%rdi
mov    0x90(%rsp),%ecx
movslq %ecx,%r11
movslq 0x30(%rsp),%rsi
lea    -0x1(%rax),%r14d
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
cmp    $0x2,%eax
setge  %r10b
cmp    %r11d,%eax
setle  %dl
setge  %r9b
and    %r10b,%dl
mov    %dl,0x7(%rsp)
mov    %r14d,0x28(%rsp)
mov    %r14d,%edx
imul   %r8d,%edx
mov    %rdx,0x40(%rsp)
test   %eax,%eax
setle  %dl
setns  %r10b
cmp    %r11,%rcx
setl   %al
and    %r10b,%al
mov    %al,0x5(%rsp)
mov    %rcx,0x38(%rsp)
mov    %ecx,%eax
imul   %r8d,%eax
mov    %eax,0x2c(%rsp)
or     %r9b,%dl
mov    %dl,0x6(%rsp)
mov    $0xffffffffffffffff,%r15
mov    %rdi,0x20(%rsp)
mov    %rsi,0x18(%rsp)
jmp    122e <trace+0x11e>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r15
cmp    $0x2,%r15
je     1393 <trace+0x283>
lea    (%r15,%rsi,1),%r12
test   %r12,%r12
setle  %al
cmp    %rdi,%r12
setge  %r13b
or     %al,%r13b
jne    1220 <trace+0x110>
mov    0x50(%rsp),%rax
lea    (%rax,%r12,1),%r14d
cmpb   $0x0,0x7(%rsp)
je     12af <trace+0x19f>
mov    0x40(%rsp),%rax
add    %r14d,%eax
cltq
cmp    %ebp,(%rbx,%rax,4)
jl     12af <trace+0x19f>
sub    $0x8,%rsp
mov    %r12d,%edi
mov    0x30(%rsp),%esi
mov    0x10(%rsp),%edx
mov    %ebp,%ecx
mov    0x18(%rsp),%r8
mov    %rbx,%r9
mov    0xa8(%rsp),%eax
push   %rax
mov    0xa8(%rsp),%eax
push   %rax
mov    0xa8(%rsp),%eax
push   %rax
call   1030 <trace@plt>
mov    0x38(%rsp),%rsi
mov    0x40(%rsp),%rdi
add    $0x20,%rsp
test   %eax,%eax
jne    1393 <trace+0x283>
cmpl   $0x0,0x30(%rsp)
sete   %al
or     %r13b,%al
or     0x6(%rsp),%al
jne    1317 <trace+0x207>
mov    0x48(%rsp),%rax
add    %r14d,%eax
cltq
cmp    %ebp,(%rbx,%rax,4)
jl     1317 <trace+0x207>
sub    $0x8,%rsp
mov    %r12d,%edi
mov    0x14(%rsp),%esi
mov    0x10(%rsp),%edx
mov    %ebp,%ecx
mov    0x18(%rsp),%r8
mov    %rbx,%r9
mov    0xa8(%rsp),%eax
push   %rax
mov    0xa8(%rsp),%eax
push   %rax
mov    0xa8(%rsp),%eax
push   %rax
call   1030 <trace@plt>
mov    0x38(%rsp),%rsi
mov    0x40(%rsp),%rdi
add    $0x20,%rsp
test   %eax,%eax
jne    1393 <trace+0x283>
cmpb   $0x0,0x5(%rsp)
je     1220 <trace+0x110>
add    0x2c(%rsp),%r14d
movslq %r14d,%rax
cmp    %ebp,(%rbx,%rax,4)
jl     1220 <trace+0x110>
sub    $0x8,%rsp
mov    %r12d,%edi
mov    0x40(%rsp),%rsi
mov    0x10(%rsp),%edx
mov    %ebp,%ecx
mov    0x18(%rsp),%r8
mov    %rbx,%r9
mov    0xa8(%rsp),%eax
push   %rax
mov    0xa8(%rsp),%eax
push   %rax
mov    0xa8(%rsp),%eax
push   %rax
call   1030 <trace@plt>
add    $0x20,%rsp
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
test   %ecx,%ecx
jne    1398 <trace+0x288>
add    $0x1,%r15
cmp    $0x2,%r15
mov    0x20(%rsp),%rdi
mov    0x18(%rsp),%rsi
jne    122e <trace+0x11e>
jmp    1398 <trace+0x288>
mov    $0x1,%eax
add    $0x58,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @trace(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* %4, i32* %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8) {
%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 i8
store i32 %0, i32* %11
store i32 %1, i32* %12
store i32 %2, i32* %13
store i32 %3, i32* %14
store i32* %4, i32** %15
store i32* %5, i32** %16
store i32 %6, i32* %17
store i32 %7, i32* %18
store i32 %8, i32* %19
store i8 0, i8* %22
%23 = load i32*, i32** %15
%24 = load i32, i32* %18
%25 = load i32, i32* %12
%26 = mul nsw i32 %24, %25
%27 = load i32, i32* %11
%28 = add nsw i32 %26, %27
%29 = load i32, i32* %17
%30 = load i32, i32* %18
%31 = mul nsw i32 %29, %30
%32 = load i32, i32* %13
%33 = mul nsw i32 %31, %32
%34 = add nsw i32 %28, %33
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %35
%37 = load i32, i32* %36
%38 = icmp eq i32 %37, 0
br i1 %38, label %39, label %143
39: ; preds = %9
%40 = load i32*, i32** %15
%41 = load i32, i32* %18
%42 = load i32, i32* %12
%43 = mul nsw i32 %41, %42
%44 = load i32, i32* %11
%45 = add nsw i32 %43, %44
%46 = load i32, i32* %17
%47 = load i32, i32* %18
%48 = mul nsw i32 %46, %47
%49 = load i32, i32* %13
%50 = mul nsw i32 %48, %49
%51 = add nsw i32 %45, %50
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %52
store i32 255, i32* %53
store i8 0, i8* %22
store i32 -1, i32* %20
br label %54
54: ; preds = %139, %39
%55 = load i32, i32* %20
%56 = icmp sle i32 %55, 1
br i1 %56, label %57, label %142
57: ; preds = %54
store i32 -1, i32* %21
br label %58
58: ; preds = %131, %57
%59 = load i32, i32* %21
%60 = icmp sle i32 %59, 1
br i1 %60, label %61, label %134
61: ; preds = %58
%62 = load i32, i32* %11
%63 = icmp eq i32 %62, 0
br i1 %63, label %64, label %68
64: ; preds = %61
%65 = load i32, i32* %21
%66 = icmp eq i32 %65, 0
br i1 %66, label %67, label %68
67: ; preds = %64
br label %131
68: ; preds = %64, %61
%69 = load i32, i32* %11
%70 = load i32, i32* %20
%71 = add nsw i32 %69, %70
%72 = icmp sgt i32 %71, 0
br i1 %72, label %73, label %130
73: ; preds = %68
%74 = load i32, i32* %11
%75 = load i32, i32* %20
%76 = add nsw i32 %74, %75
%77 = load i32, i32* %18
%78 = icmp slt i32 %76, %77
br i1 %78, label %79, label %130
79: ; preds = %73
%80 = load i32, i32* %12
%81 = load i32, i32* %21
%82 = add nsw i32 %80, %81
%83 = icmp sgt i32 %82, 0
br i1 %83, label %84, label %130
84: ; preds = %79
%85 = load i32, i32* %12
%86 = load i32, i32* %21
%87 = add nsw i32 %85, %86
%88 = load i32, i32* %17
%89 = icmp slt i32 %87, %88
br i1 %89, label %90, label %130
90: ; preds = %84
%91 = load i32*, i32** %16
%92 = load i32, i32* %18
%93 = load i32, i32* %12
%94 = load i32, i32* %21
%95 = add nsw i32 %93, %94
%96 = mul nsw i32 %92, %95
%97 = load i32, i32* %11
%98 = load i32, i32* %20
%99 = add nsw i32 %97, %98
%100 = add nsw i32 %96, %99
%101 = load i32, i32* %17
%102 = load i32, i32* %18
%103 = mul nsw i32 %101, %102
%104 = load i32, i32* %13
%105 = mul nsw i32 %103, %104
%106 = add nsw i32 %100, %105
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds i32, i32* %91, i64 %107
%109 = load i32, i32* %108
%110 = load i32, i32* %14
%111 = icmp sge i32 %109, %110
br i1 %111, label %112, label %130
112: ; preds = %90
%113 = load i32, i32* %11
%114 = load i32, i32* %20
%115 = add nsw i32 %113, %114
%116 = load i32, i32* %12
%117 = load i32, i32* %21
%118 = add nsw i32 %116, %117
%119 = load i32, i32* %13
%120 = load i32, i32* %14
%121 = load i32*, i32** %15
%122 = load i32*, i32** %16
%123 = load i32, i32* %17
%124 = load i32, i32* %18
%125 = load i32, i32* %19
%126 = call i32 @trace(i32 %115, i32 %118, i32 %119, i32 %120, i32* %121, i32* %122, i32 %123, i32 %124, i32 %125)
%127 = icmp ne i32 %126, 0
br i1 %127, label %128, label %129
128: ; preds = %112
store i8 1, i8* %22
br label %134
129: ; preds = %112
br label %130
130: ; preds = %129, %90, %84, %79, %73, %68
br label %131
131: ; preds = %130, %67
%132 = load i32, i32* %21
%133 = add nsw i32 %132, 1
store i32 %133, i32* %21
br label %58
134: ; preds = %128, %58
%135 = load i8, i8* %22
%136 = icmp ne i8 %135, 0
br i1 %136, label %137, label %138
137: ; preds = %134
br label %142
138: ; preds = %134
br label %139
139: ; preds = %138
%140 = load i32, i32* %20
%141 = add nsw i32 %140, 1
store i32 %141, i32* %20
br label %54
142: ; preds = %137, %54
store i32 1, i32* %10
br label %144
143: ; preds = %9
store i32 0, i32* %10
br label %144
144: ; preds = %143, %142
%145 = load i32, i32* %10
ret i32 %145
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @trace(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* nocapture %4, i32* nocapture %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8) {
%10 = mul nsw i32 %7, %1
%11 = add nsw i32 %10, %0
%12 = mul i32 %6, %2
%13 = mul i32 %12, %7
%14 = add nsw i32 %11, %13
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %91
19: ; preds = %9
store i32 255, i32* %16
%20 = icmp eq i32 %0, 0
%21 = sext i32 %1 to i64
%22 = sext i32 %7 to i64
%23 = sext i32 %6 to i64
%24 = sext i32 %0 to i64
%25 = add nsw i64 %21, -1
%26 = trunc i64 %25 to i32
%27 = add nsw i64 %21, 1
%28 = trunc i64 %27 to i32
%29 = icmp sgt i32 %1, 1
%30 = icmp sle i32 %1, %6
%31 = and i1 %29, %30
%32 = trunc i64 %25 to i32
%33 = mul i32 %32, %7
%34 = icmp slt i32 %1, 1
%35 = icmp sge i32 %1, %6
%36 = mul i32 %1, %7
%37 = icmp sgt i32 %1, -1
%38 = icmp slt i64 %27, %23
%39 = and i1 %37, %38
%40 = trunc i64 %27 to i32
%41 = mul i32 %40, %7
%42 = or i1 %34, %35
br label %43
43: ; preds = %89, %19
%44 = phi i64 [ -1, %19 ], [ %90, %89 ]
%45 = add nsw i64 %44, %24
%46 = icmp slt i64 %45, 1
%47 = icmp sge i64 %45, %22
%48 = trunc i64 %45 to i32
%49 = add i32 %13, %48
%50 = or i1 %46, %47
br i1 %50, label %86, label %51
51: ; preds = %43
br i1 %31, label %52, label %61
52: ; preds = %51
%53 = add i32 %49, %33
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = icmp slt i32 %56, %3
br i1 %57, label %61, label %58
58: ; preds = %52
%59 = tail call i32 @trace(i32 %48, i32 %26, i32 %2, i32 %3, i32* %4, i32* %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8)
%60 = icmp eq i32 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %91
61: ; preds = %51, %52, %58
%62 = select i1 %20, i1 true, i1 %50
%63 = or i1 %62, %42
br i1 %63, label %73, label %64
64: ; preds = %61
%65 = add i32 %49, %36
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %66
%68 = load i32, i32* %67
%69 = icmp slt i32 %68, %3
br i1 %69, label %73, label %70
70: ; preds = %64
%71 = tail call i32 @trace(i32 %48, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32* %4, i32* %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8)
%72 = icmp eq i32 %71, 0
br i1 %72, label %73, label %91
73: ; preds = %61, %70, %64
br i1 %39, label %74, label %86
74: ; preds = %73
%75 = add i32 %49, %41
%76 = sext i32 %75 to i64
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %5, i64 %76
%78 = load i32, i32* %77
%79 = icmp slt i32 %78, %3
br i1 %79, label %86, label %80
80: ; preds = %74
%81 = tail call i32 @trace(i32 %48, i32 %28, i32 %2, i32 %3, i32* %4, i32* %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8)
%82 = icmp ne i32 %81, 0
%83 = add nsw i64 %44, 1
%84 = icmp eq i64 %83, 2
%85 = select i1 %82, i1 true, i1 %84
br i1 %85, label %91, label %89
86: ; preds = %43, %74, %73
%87 = add nsw i64 %44, 1
%88 = icmp eq i64 %87, 2
br i1 %88, label %91, label %89
89: ; preds = %86, %80
%90 = phi i64 [ %87, %86 ], [ %83, %80 ]
br label %43
91: ; preds = %86, %58, %70, %80, %9
%92 = phi i32 [ 0, %9 ], [ 1, %80 ], [ 1, %70 ], [ 1, %58 ], [ 1, %86 ]
ret i32 %92
}