#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 uint32_t;
typedef int int32_t;

/* Variables and functions */
int /*<<< orphan*/ assert(int);
double _tonecurve_apply(const double *x, const double *y, const int32_t num,
                        const double L) {
  if (L <= 0.0 || L >= 100.0)
    return L;
  uint32_t min = 0, max = num;
  uint32_t t = max / 2;
  while (t != min) {
    if (x[t] <= L)
      min = t;
    else
      max = t;
    t = (min + max) / 2;
  }
  assert(t < num);
  if (max < num && x[max] <= L)
    t = max;
  const double f =
      (x[t + 1] - x[t] > 1e-6f) ? (L - x[t]) / (x[t + 1] - x[t]) : 1.0f;
  if (t == num - 1)
    return y[t];
  assert(x[t] <= L);
  assert(x[t + 1] >= L);
  return y[t + 1] * f + y[t] * (1.0f - f);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<_tonecurve_apply>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomisd -0x28(%rbp),%xmm0
jae    114d <_tonecurve_apply+0x3d>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  0xebd(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     115c <_tonecurve_apply+0x4c>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1344 <_tonecurve_apply+0x234>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
je     11c6 <_tonecurve_apply+0xb6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     11aa <_tonecurve_apply+0x9a>
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11b0 <_tonecurve_apply+0xa0>
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1177 <_tonecurve_apply+0x67>
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
setl   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1207 <_tonecurve_apply+0xf7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1207 <_tonecurve_apply+0xf7>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  0xdda(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1277 <_tonecurve_apply+0x167>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
jmp    1289 <_tonecurve_apply+0x179>
movsd  0xd91(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
jmp    1289 <_tonecurve_apply+0x179>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    12bb <_tonecurve_apply+0x1ab>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1344 <_tonecurve_apply+0x234>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
setae  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
ucomisd -0x28(%rbp),%xmm0
setae  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  -0x40(%rbp),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  0xce2(%rip),%xmm3
subsd  -0x40(%rbp),%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<_tonecurve_apply>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
xorpd  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jae    124e <_tonecurve_apply+0x13e>
ucomisd 0xecd(%rip),%xmm0
jae    124e <_tonecurve_apply+0x13e>
mov    %edx,%r15d
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r12
mov    %edx,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %edx,%eax
sar    %eax
lea    0x1(%r15),%ecx
cmp    $0x3,%ecx
jae    1186 <_tonecurve_apply+0x76>
mov    %r15d,%r13d
mov    %eax,%ebx
movsd  %xmm0,(%rsp)
xor    %edi,%edi
cmp    %r15d,%ebx
setl   %dil
call   1030 <assert@plt>
cmp    %r15d,%r13d
jge    11b3 <_tonecurve_apply+0xa3>
movslq %r13d,%rax
movsd  (%rsp),%xmm2
ucomisd (%r12,%rax,8),%xmm2
jb     11b8 <_tonecurve_apply+0xa8>
mov    %r13d,%ebx
jmp    11b8 <_tonecurve_apply+0xa8>
xor    %ebx,%ebx
mov    %r15d,%r13d
jmp    11a3 <_tonecurve_apply+0x93>
nopl   (%rax)
mov    %eax,%ebx
lea    (%rbx,%r13,1),%ecx
mov    %ecx,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %ecx,%eax
sar    %eax
cmp    %ebx,%eax
je     1159 <_tonecurve_apply+0x49>
movslq %eax,%rcx
ucomisd (%r12,%rcx,8),%xmm0
jae    1190 <_tonecurve_apply+0x80>
mov    %eax,%r13d
jmp    1192 <_tonecurve_apply+0x82>
movsd  (%rsp),%xmm2
movslq %ebx,%r13
movsd  (%r12,%r13,8),%xmm0
movsd  0x8(%r12,%r13,8),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
ucomisd 0xe3c(%rip),%xmm1
jbe    11e4 <_tonecurve_apply+0xd4>
movapd %xmm2,%xmm3
subsd  %xmm0,%xmm3
divsd  %xmm1,%xmm3
jmp    11ec <_tonecurve_apply+0xdc>
movsd  0xe1c(%rip),%xmm3
add    $0xffffffff,%r15d
cmp    %r15d,%ebx
jne    11fd <_tonecurve_apply+0xed>
movsd  (%r14,%r13,8),%xmm0
jmp    124e <_tonecurve_apply+0x13e>
lea    0x1(%r13),%rbx
xor    %edi,%edi
ucomisd %xmm0,%xmm2
setae  %dil
movsd  %xmm3,0x8(%rsp)
call   1030 <assert@plt>
movsd  (%r12,%rbx,8),%xmm0
xor    %edi,%edi
ucomisd (%rsp),%xmm0
setae  %dil
call   1030 <assert@plt>
movsd  0xdd4(%rip),%xmm1
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm1
mulsd  (%r14,%r13,8),%xmm1
mulsd  (%r14,%rbx,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define double @_tonecurve_apply(double* %0, double* %1, i32 %2, double %3) {
%5 = alloca double
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca double
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca double
store double* %0, double** %6
store double* %1, double** %7
store i32 %2, i32* %8
store double %3, double* %9
%14 = load double, double* %9
%15 = fcmp ole double %14, 0.000000e+00
br i1 %15, label %19, label %16
16: ; preds = %4
%17 = load double, double* %9
%18 = fcmp oge double %17, 1.000000e+02
br i1 %18, label %19, label %21
19: ; preds = %16, %4
%20 = load double, double* %9
store double %20, double* %5
br label %149
21: ; preds = %16
store i32 0, i32* %10
%22 = load i32, i32* %8
store i32 %22, i32* %11
%23 = load i32, i32* %11
%24 = sdiv i32 %23, 2
store i32 %24, i32* %12
br label %25
25: ; preds = %41, %21
%26 = load i32, i32* %12
%27 = load i32, i32* %10
%28 = icmp ne i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %46
29: ; preds = %25
%30 = load double*, double** %6
%31 = load i32, i32* %12
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds double, double* %30, i64 %32
%34 = load double, double* %33
%35 = load double, double* %9
%36 = fcmp ole double %34, %35
br i1 %36, label %37, label %39
37: ; preds = %29
%38 = load i32, i32* %12
store i32 %38, i32* %10
br label %41
39: ; preds = %29
%40 = load i32, i32* %12
store i32 %40, i32* %11
br label %41
41: ; preds = %39, %37
%42 = load i32, i32* %10
%43 = load i32, i32* %11
%44 = add nsw i32 %42, %43
%45 = sdiv i32 %44, 2
store i32 %45, i32* %12
br label %25
46: ; preds = %25
%47 = load i32, i32* %12
%48 = load i32, i32* %8
%49 = icmp slt i32 %47, %48
%50 = zext i1 %49 to i32
%51 = call i32 @assert(i32 %50)
%52 = load i32, i32* %11
%53 = load i32, i32* %8
%54 = icmp slt i32 %52, %53
br i1 %54, label %55, label %65
55: ; preds = %46
%56 = load double*, double** %6
%57 = load i32, i32* %11
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = load double, double* %9
%62 = fcmp ole double %60, %61
br i1 %62, label %63, label %65
63: ; preds = %55
%64 = load i32, i32* %11
store i32 %64, i32* %12
br label %65
65: ; preds = %63, %55, %46
%66 = load double*, double** %6
%67 = load i32, i32* %12
%68 = add nsw i32 %67, 1
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %69
%71 = load double, double* %70
%72 = load double*, double** %6
%73 = load i32, i32* %12
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %74
%76 = load double, double* %75
%77 = fsub double %71, %76
%78 = fcmp ogt double %77, 0x3EB0C6F7A0000000
br i1 %78, label %79, label %100
79: ; preds = %65
%80 = load double, double* %9
%81 = load double*, double** %6
%82 = load i32, i32* %12
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 %83
%85 = load double, double* %84
%86 = fsub double %80, %85
%87 = load double*, double** %6
%88 = load i32, i32* %12
%89 = add nsw i32 %88, 1
%90 = sext i32 %89 to i64
%91 = getelementptr inbounds double, double* %87, i64 %90
%92 = load double, double* %91
%93 = load double*, double** %6
%94 = load i32, i32* %12
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds double, double* %93, i64 %95
%97 = load double, double* %96
%98 = fsub double %92, %97
%99 = fdiv double %86, %98
br label %101
100: ; preds = %65
br label %101
101: ; preds = %100, %79
%102 = phi double [ %99, %79 ], [ 1.000000e+00, %100 ]
store double %102, double* %13
%103 = load i32, i32* %12
%104 = load i32, i32* %8
%105 = sub nsw i32 %104, 1
%106 = icmp eq i32 %103, %105
br i1 %106, label %107, label %113
107: ; preds = %101
%108 = load double*, double** %7
%109 = load i32, i32* %12
%110 = sext i32 %109 to i64
%111 = getelementptr inbounds double, double* %108, i64 %110
%112 = load double, double* %111
store double %112, double* %5
br label %149
113: ; preds = %101
%114 = load double*, double** %6
%115 = load i32, i32* %12
%116 = sext i32 %115 to i64
%117 = getelementptr inbounds double, double* %114, i64 %116
%118 = load double, double* %117
%119 = load double, double* %9
%120 = fcmp ole double %118, %119
%121 = zext i1 %120 to i32
%122 = call i32 @assert(i32 %121)
%123 = load double*, double** %6
%124 = load i32, i32* %12
%125 = add nsw i32 %124, 1
%126 = sext i32 %125 to i64
%127 = getelementptr inbounds double, double* %123, i64 %126
%128 = load double, double* %127
%129 = load double, double* %9
%130 = fcmp oge double %128, %129
%131 = zext i1 %130 to i32
%132 = call i32 @assert(i32 %131)
%133 = load double*, double** %7
%134 = load i32, i32* %12
%135 = add nsw i32 %134, 1
%136 = sext i32 %135 to i64
%137 = getelementptr inbounds double, double* %133, i64 %136
%138 = load double, double* %137
%139 = load double, double* %13
%140 = load double*, double** %7
%141 = load i32, i32* %12
%142 = sext i32 %141 to i64
%143 = getelementptr inbounds double, double* %140, i64 %142
%144 = load double, double* %143
%145 = load double, double* %13
%146 = fsub double 1.000000e+00, %145
%147 = fmul double %144, %146
%148 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %138, double %139, double %147)
store double %148, double* %5
br label %149
149: ; preds = %113, %107, %19
%150 = load double, double* %5
ret double %150
}

LLVM IR (-O2):
define double @_tonecurve_apply(double* nocapture %0, double* nocapture %1, i32 %2, double %3) {
%5 = fcmp ole double %3, 0.000000e+00
%6 = fcmp oge double %3, 1.000000e+02
%7 = or i1 %5, %6
br i1 %7, label %74, label %8
8: ; preds = %4
%9 = sdiv i32 %2, 2
%10 = add i32 %2, 1
%11 = icmp ult i32 %10, 3
br i1 %11, label %25, label %12
12: ; preds = %8, %12
%13 = phi i32 [ %23, %12 ], [ %9, %8 ]
%14 = phi i32 [ %21, %12 ], [ %2, %8 ]
%15 = phi i32 [ %20, %12 ], [ 0, %8 ]
%16 = sext i32 %13 to i64
%17 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %16
%18 = load double, double* %17
%19 = fcmp ugt double %18, %3
%20 = select i1 %19, i32 %15, i32 %13
%21 = select i1 %19, i32 %13, i32 %14
%22 = add nsw i32 %20, %21
%23 = sdiv i32 %22, 2
%24 = icmp eq i32 %23, %20
br i1 %24, label %25, label %12
25: ; preds = %12, %8
%26 = phi i32 [ %2, %8 ], [ %21, %12 ]
%27 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %20, %12 ]
%28 = icmp slt i32 %27, %2
%29 = zext i1 %28 to i32
%30 = tail call i32 @assert(i32 %29)
%31 = icmp slt i32 %26, %2
br i1 %31, label %32, label %38
32: ; preds = %25
%33 = sext i32 %26 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = fcmp ugt double %35, %3
br i1 %36, label %38, label %37
37: ; preds = %32
br label %38
38: ; preds = %37, %32, %25
%39 = phi i32 [ %26, %37 ], [ %27, %32 ], [ %27, %25 ]
%40 = add nsw i32 %39, 1
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %41
%43 = load double, double* %42
%44 = sext i32 %39 to i64
%45 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %44
%46 = load double, double* %45
%47 = fsub double %43, %46
%48 = fcmp ogt double %47, 0x3EB0C6F7A0000000
br i1 %48, label %49, label %52
49: ; preds = %38
%50 = fsub double %3, %46
%51 = fdiv double %50, %47
br label %52
52: ; preds = %38, %49
%53 = phi double [ %51, %49 ], [ 1.000000e+00, %38 ]
%54 = add nsw i32 %2, -1
%55 = icmp eq i32 %39, %54
br i1 %55, label %56, label %59
56: ; preds = %52
%57 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %44
%58 = load double, double* %57
br label %74
59: ; preds = %52
%60 = fcmp ole double %46, %3
%61 = zext i1 %60 to i32
%62 = tail call i32 @assert(i32 %61)
%63 = load double, double* %42
%64 = fcmp oge double %63, %3
%65 = zext i1 %64 to i32
%66 = tail call i32 @assert(i32 %65)
%67 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %41
%68 = load double, double* %67
%69 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %44
%70 = load double, double* %69
%71 = fsub double 1.000000e+00, %53
%72 = fmul double %71, %70
%73 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %68, double %53, double %72)
br label %74
74: ; preds = %56, %59, %4
%75 = phi double [ %3, %4 ], [ %58, %56 ], [ %73, %59 ]
ret double %75
}