#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 abs(int);
int hex_qr2l(int q, int r) {
  int s, R, l, i0;
  s = -q - r;
  R = (abs(q) + abs(r) + abs(s)) >> 1;
  if (R == 0)
    return 0;
  l = i0 = 3 * R * (R - 1) + 1;
  if (r == R)
    l = i0 - q;
  else if (q == -R)
    l = i0 + R + s;
  else if (s == R)
    l = i0 + 2 * R - r;
  else if (r == -R)
    l = i0 + 3 * R + q;
  else if (q == R)
    l = i0 + 4 * R - s;
  else if (s == -R)
    l = i0 + 5 * R + r;
  return l;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<hex_qr2l>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
xor    %eax,%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edi
call   1030 <abs@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jne    1171 <hex_qr2l+0x61>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1268 <hex_qr2l+0x158>
imul   $0x3,-0x14(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
imul   %ecx,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jne    11a1 <hex_qr2l+0x91>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1262 <hex_qr2l+0x152>
mov    -0x8(%rbp),%eax
xor    %ecx,%ecx
sub    -0x14(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    11c2 <hex_qr2l+0xb2>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    125d <hex_qr2l+0x14d>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jne    11e4 <hex_qr2l+0xd4>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    %ecx,%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1258 <hex_qr2l+0x148>
mov    -0xc(%rbp),%eax
xor    %ecx,%ecx
sub    -0x14(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1208 <hex_qr2l+0xf8>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   $0x3,-0x14(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1253 <hex_qr2l+0x143>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jne    122a <hex_qr2l+0x11a>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x2,%ecx
add    %ecx,%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    124e <hex_qr2l+0x13e>
mov    -0x10(%rbp),%eax
xor    %ecx,%ecx
sub    -0x14(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1249 <hex_qr2l+0x139>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
imul   $0x5,-0x14(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    124e <hex_qr2l+0x13e>
jmp    1253 <hex_qr2l+0x143>
jmp    1258 <hex_qr2l+0x148>
jmp    125d <hex_qr2l+0x14d>
jmp    1262 <hex_qr2l+0x152>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<hex_qr2l>:
push   %rbx
mov    %edi,%eax
neg    %eax
cmovs  %edi,%eax
lea    (%rsi,%rdi,1),%r8d
mov    %esi,%ecx
neg    %ecx
cmovs  %esi,%ecx
add    %eax,%ecx
mov    %r8d,%ebx
neg    %ebx
mov    %r8d,%edx
cmovns %ebx,%edx
add    %ecx,%edx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x2,%edx
jae    112b <hex_qr2l+0x2b>
pop    %rbx
ret
mov    %edx,%r9d
sar    %r9d
lea    (%r9,%r9,2),%r10d
lea    -0x1(%r9),%eax
imul   %r10d,%eax
add    $0x1,%eax
cmp    %esi,%r9d
jne    1149 <hex_qr2l+0x49>
sub    %edi,%eax
pop    %rbx
ret
mov    %r9d,%r11d
neg    %r11d
cmp    %edi,%r11d
jne    115f <hex_qr2l+0x5f>
sub    %r8d,%r9d
add    %eax,%r9d
mov    %r9d,%eax
pop    %rbx
ret
cmp    %ebx,%r9d
jne    116d <hex_qr2l+0x6d>
and    $0xfffffffe,%edx
sub    %esi,%edx
add    %edx,%eax
pop    %rbx
ret
cmp    %esi,%r11d
jne    117a <hex_qr2l+0x7a>
add    %edi,%r10d
add    %r10d,%eax
pop    %rbx
ret
cmp    %edi,%r9d
jne    1185 <hex_qr2l+0x85>
lea    (%r8,%rdi,4),%ecx
jmp    1190 <hex_qr2l+0x90>
cmp    %r8d,%r9d
jne    1129 <hex_qr2l+0x29>
lea    (%r8,%r8,4),%ecx
add    %esi,%ecx
add    %ecx,%eax
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @hex_qr2l(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = sub nsw i32 0, %10
%12 = load i32, i32* %5
%13 = sub nsw i32 %11, %12
store i32 %13, i32* %6
%14 = load i32, i32* %4
%15 = call i32 @abs(i32 %14)
%16 = load i32, i32* %5
%17 = call i32 @abs(i32 %16)
%18 = add nsw i32 %15, %17
%19 = load i32, i32* %6
%20 = call i32 @abs(i32 %19)
%21 = add nsw i32 %18, %20
%22 = ashr i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %7
%23 = load i32, i32* %7
%24 = icmp eq i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %26
25: ; preds = %2
store i32 0, i32* %3
br label %104
26: ; preds = %2
%27 = load i32, i32* %7
%28 = mul nsw i32 3, %27
%29 = load i32, i32* %7
%30 = sub nsw i32 %29, 1
%31 = mul nsw i32 %28, %30
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %9
store i32 %32, i32* %8
%33 = load i32, i32* %5
%34 = load i32, i32* %7
%35 = icmp eq i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %40
36: ; preds = %26
%37 = load i32, i32* %9
%38 = load i32, i32* %4
%39 = sub nsw i32 %37, %38
store i32 %39, i32* %8
br label %102
40: ; preds = %26
%41 = load i32, i32* %4
%42 = load i32, i32* %7
%43 = sub nsw i32 0, %42
%44 = icmp eq i32 %41, %43
br i1 %44, label %45, label %51
45: ; preds = %40
%46 = load i32, i32* %9
%47 = load i32, i32* %7
%48 = add nsw i32 %46, %47
%49 = load i32, i32* %6
%50 = add nsw i32 %48, %49
store i32 %50, i32* %8
br label %101
51: ; preds = %40
%52 = load i32, i32* %6
%53 = load i32, i32* %7
%54 = icmp eq i32 %52, %53
br i1 %54, label %55, label %62
55: ; preds = %51
%56 = load i32, i32* %9
%57 = load i32, i32* %7
%58 = mul nsw i32 2, %57
%59 = add nsw i32 %56, %58
%60 = load i32, i32* %5
%61 = sub nsw i32 %59, %60
store i32 %61, i32* %8
br label %100
62: ; preds = %51
%63 = load i32, i32* %5
%64 = load i32, i32* %7
%65 = sub nsw i32 0, %64
%66 = icmp eq i32 %63, %65
br i1 %66, label %67, label %74
67: ; preds = %62
%68 = load i32, i32* %9
%69 = load i32, i32* %7
%70 = mul nsw i32 3, %69
%71 = add nsw i32 %68, %70
%72 = load i32, i32* %4
%73 = add nsw i32 %71, %72
store i32 %73, i32* %8
br label %99
74: ; preds = %62
%75 = load i32, i32* %4
%76 = load i32, i32* %7
%77 = icmp eq i32 %75, %76
br i1 %77, label %78, label %85
78: ; preds = %74
%79 = load i32, i32* %9
%80 = load i32, i32* %7
%81 = mul nsw i32 4, %80
%82 = add nsw i32 %79, %81
%83 = load i32, i32* %6
%84 = sub nsw i32 %82, %83
store i32 %84, i32* %8
br label %98
85: ; preds = %74
%86 = load i32, i32* %6
%87 = load i32, i32* %7
%88 = sub nsw i32 0, %87
%89 = icmp eq i32 %86, %88
br i1 %89, label %90, label %97
90: ; preds = %85
%91 = load i32, i32* %9
%92 = load i32, i32* %7
%93 = mul nsw i32 5, %92
%94 = add nsw i32 %91, %93
%95 = load i32, i32* %5
%96 = add nsw i32 %94, %95
store i32 %96, i32* %8
br label %97
97: ; preds = %90, %85
br label %98
98: ; preds = %97, %78
br label %99
99: ; preds = %98, %67
br label %100
100: ; preds = %99, %55
br label %101
101: ; preds = %100, %45
br label %102
102: ; preds = %101, %36
%103 = load i32, i32* %8
store i32 %103, i32* %3
br label %104
104: ; preds = %102, %25
%105 = load i32, i32* %3
ret i32 %105
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @hex_qr2l(i32 %0, i32 %1) {
%3 = add i32 %1, %0
%4 = sub i32 0, %3
%5 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %0, i1 true)
%6 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %1, i1 true)
%7 = add nuw nsw i32 %6, %5
%8 = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %3, i1 false)
%9 = add nuw nsw i32 %7, %8
%10 = ashr i32 %9, 1
%11 = icmp ult i32 %9, 2
br i1 %11, label %49, label %12
12: ; preds = %2
%13 = mul nsw i32 %10, 3
%14 = add nsw i32 %10, -1
%15 = mul nsw i32 %13, %14
%16 = add nsw i32 %15, 1
%17 = icmp eq i32 %10, %1
br i1 %17, label %18, label %20
18: ; preds = %12
%19 = sub nsw i32 %16, %0
br label %49
20: ; preds = %12
%21 = sub nsw i32 0, %10
%22 = icmp eq i32 %21, %0
br i1 %22, label %23, label %26
23: ; preds = %20
%24 = sub i32 %10, %3
%25 = add i32 %24, %16
br label %49
26: ; preds = %20
%27 = icmp eq i32 %10, %4
br i1 %27, label %28, label %32
28: ; preds = %26
%29 = and i32 %9, -2
%30 = sub i32 %29, %1
%31 = add i32 %30, %16
br label %49
32: ; preds = %26
%33 = icmp eq i32 %21, %1
br i1 %33, label %34, label %37
34: ; preds = %32
%35 = add i32 %13, %0
%36 = add i32 %35, %16
br label %49
37: ; preds = %32
%38 = icmp eq i32 %10, %0
br i1 %38, label %39, label %43
39: ; preds = %37
%40 = shl nsw i32 %0, 2
%41 = add i32 %40, %3
%42 = add i32 %41, %16
br label %49
43: ; preds = %37
%44 = icmp eq i32 %10, %3
br i1 %44, label %45, label %49
45: ; preds = %43
%46 = mul nsw i32 %3, 5
%47 = add i32 %46, %1
%48 = add i32 %47, %16
br label %49
49: ; preds = %18, %28, %39, %45, %43, %34, %23, %2
%50 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %19, %18 ], [ %25, %23 ], [ %31, %28 ], [ %36, %34 ], [ %42, %39 ], [ %48, %45 ], [ %16, %43 ]
ret i32 %50
}