int count_neighbors(int board[20][40], int x, int y) {
  int i, j, count = 0;
  for (i = -1; i <= 1; i++)
    for (j = -1; j <= 1; j++)
      if (!(i == 0 && j == 0) && (x + i >= 0 && x + i < 20) &&
          (y + j >= 0 && y + j < 40) && (board[x + i][y + j] == 1))
        count++;
  return count;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<count_neighbors>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0xffffffff,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jg     11e0 <count_neighbors+0xe0>
movl   $0xffffffff,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x18(%rbp)
jg     11cd <count_neighbors+0xcd>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
jne    114b <count_neighbors+0x4b>
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
je     11ba <count_neighbors+0xba>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jl     11ba <count_neighbors+0xba>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
cmp    $0x14,%eax
jge    11ba <count_neighbors+0xba>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
jl     11ba <count_neighbors+0xba>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
cmp    $0x28,%eax
jge    11ba <count_neighbors+0xba>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x14(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
imul   $0xa0,%rcx,%rcx
add    %rcx,%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jne    11ba <count_neighbors+0xba>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11bf <count_neighbors+0xbf>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    112d <count_neighbors+0x2d>
jmp    11d2 <count_neighbors+0xd2>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    111c <count_neighbors+0x1c>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<count_neighbors>:
lea    -0x1(%rsi),%r8d
xor    %eax,%eax
cmp    $0x13,%r8d
ja     1175 <count_neighbors+0x75>
lea    -0x1(%rdx),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x27,%ecx
ja     112e <count_neighbors+0x2e>
mov    %ecx,%r9d
lea    (%r8,%r8,4),%rcx
shl    $0x5,%rcx
add    %rdi,%rcx
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1,(%rcx,%r9,4)
sete   %al
cmp    $0x27,%edx
ja     1150 <count_neighbors+0x50>
mov    %edx,%r9d
lea    (%r8,%r8,4),%rcx
shl    $0x5,%rcx
add    %rdi,%rcx
xor    %r10d,%r10d
cmpl   $0x1,(%rcx,%r9,4)
sete   %r10b
add    %r10d,%eax
lea    0x1(%rdx),%ecx
cmp    $0x27,%ecx
ja     1175 <count_neighbors+0x75>
mov    %ecx,%r9d
lea    (%r8,%r8,4),%rcx
shl    $0x5,%rcx
add    %rdi,%rcx
xor    %r8d,%r8d
cmpl   $0x1,(%rcx,%r9,4)
sete   %r8b
add    %r8d,%eax
cmp    $0x13,%esi
ja     11c7 <count_neighbors+0xc7>
mov    %esi,%r8d
lea    -0x1(%rdx),%ecx
cmp    $0x27,%ecx
ja     11a2 <count_neighbors+0xa2>
mov    %ecx,%r9d
lea    (%r8,%r8,4),%rcx
shl    $0x5,%rcx
add    %rdi,%rcx
xor    %r10d,%r10d
cmpl   $0x1,(%rcx,%r9,4)
sete   %r10b
add    %r10d,%eax
lea    0x1(%rdx),%ecx
cmp    $0x27,%ecx
ja     11c7 <count_neighbors+0xc7>
mov    %ecx,%r9d
lea    (%r8,%r8,4),%rcx
shl    $0x5,%rcx
add    %rdi,%rcx
xor    %r8d,%r8d
cmpl   $0x1,(%rcx,%r9,4)
sete   %r8b
add    %r8d,%eax
add    $0x1,%esi
cmp    $0x13,%esi
ja     1236 <count_neighbors+0x136>
lea    -0x1(%rdx),%ecx
cmp    $0x27,%ecx
ja     11f4 <count_neighbors+0xf4>
mov    %ecx,%r8d
lea    (%rsi,%rsi,4),%rcx
shl    $0x5,%rcx
add    %rdi,%rcx
xor    %r9d,%r9d
cmpl   $0x1,(%rcx,%r8,4)
sete   %r9b
add    %r9d,%eax
cmp    $0x27,%edx
ja     1216 <count_neighbors+0x116>
mov    %edx,%r8d
lea    (%rsi,%rsi,4),%rcx
shl    $0x5,%rcx
add    %rdi,%rcx
xor    %r9d,%r9d
cmpl   $0x1,(%rcx,%r8,4)
sete   %r9b
add    %r9d,%eax
add    $0x1,%edx
cmp    $0x27,%edx
ja     1236 <count_neighbors+0x136>
mov    %edx,%ecx
lea    (%rsi,%rsi,4),%rdx
shl    $0x5,%rdx
add    %rdx,%rdi
xor    %edx,%edx
cmpl   $0x1,(%rdi,%rcx,4)
sete   %dl
add    %edx,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @count_neighbors([40 x i32]* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca [40 x i32]*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store [40 x i32]* %0, [40 x i32]** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %9
store i32 -1, i32* %7
br label %10
10: ; preds = %65, %3
%11 = load i32, i32* %7
%12 = icmp sle i32 %11, 1
br i1 %12, label %13, label %68
13: ; preds = %10
store i32 -1, i32* %8
br label %14
14: ; preds = %61, %13
%15 = load i32, i32* %8
%16 = icmp sle i32 %15, 1
br i1 %16, label %17, label %64
17: ; preds = %14
%18 = load i32, i32* %7
%19 = icmp eq i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %23
20: ; preds = %17
%21 = load i32, i32* %8
%22 = icmp eq i32 %21, 0
br i1 %22, label %60, label %23
23: ; preds = %20, %17
%24 = load i32, i32* %5
%25 = load i32, i32* %7
%26 = add nsw i32 %24, %25
%27 = icmp sge i32 %26, 0
br i1 %27, label %28, label %60
28: ; preds = %23
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32, i32* %7
%31 = add nsw i32 %29, %30
%32 = icmp slt i32 %31, 20
br i1 %32, label %33, label %60
33: ; preds = %28
%34 = load i32, i32* %6
%35 = load i32, i32* %8
%36 = add nsw i32 %34, %35
%37 = icmp sge i32 %36, 0
br i1 %37, label %38, label %60
38: ; preds = %33
%39 = load i32, i32* %6
%40 = load i32, i32* %8
%41 = add nsw i32 %39, %40
%42 = icmp slt i32 %41, 40
br i1 %42, label %43, label %60
43: ; preds = %38
%44 = load [40 x i32]*, [40 x i32]** %4
%45 = load i32, i32* %5
%46 = load i32, i32* %7
%47 = add nsw i32 %45, %46
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %44, i64 %48
%50 = load i32, i32* %6
%51 = load i32, i32* %8
%52 = add nsw i32 %50, %51
%53 = sext i32 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %49, i64 0, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = icmp eq i32 %55, 1
br i1 %56, label %57, label %60
57: ; preds = %43
%58 = load i32, i32* %9
%59 = add nsw i32 %58, 1
store i32 %59, i32* %9
br label %60
60: ; preds = %57, %43, %38, %33, %28, %23, %20
br label %61
61: ; preds = %60
%62 = load i32, i32* %8
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %8
br label %14
64: ; preds = %14
br label %65
65: ; preds = %64
%66 = load i32, i32* %7
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %7
br label %10
68: ; preds = %10
%69 = load i32, i32* %9
ret i32 %69
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @count_neighbors([40 x i32]* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = add nsw i32 %1, -1
%5 = icmp ugt i32 %4, 19
%6 = zext i32 %4 to i64
br i1 %5, label %37, label %7
7: ; preds = %3
%8 = add nsw i32 %2, -1
%9 = icmp ult i32 %8, 40
br i1 %9, label %10, label %16
10: ; preds = %7
%11 = zext i32 %8 to i64
%12 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %0, i64 %6, i64 %11
%13 = load i32, i32* %12
%14 = icmp eq i32 %13, 1
%15 = zext i1 %14 to i32
br label %16
16: ; preds = %10, %7
%17 = phi i32 [ %15, %10 ], [ 0, %7 ]
%18 = icmp ult i32 %2, 40
br i1 %18, label %19, label %26
19: ; preds = %16
%20 = zext i32 %2 to i64
%21 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %0, i64 %6, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = icmp eq i32 %22, 1
%24 = zext i1 %23 to i32
%25 = add nuw nsw i32 %17, %24
br label %26
26: ; preds = %19, %16
%27 = phi i32 [ %25, %19 ], [ %17, %16 ]
%28 = add nsw i32 %2, 1
%29 = icmp ult i32 %28, 40
br i1 %29, label %30, label %37
30: ; preds = %26
%31 = zext i32 %28 to i64
%32 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %0, i64 %6, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = icmp eq i32 %33, 1
%35 = zext i1 %34 to i32
%36 = add nuw nsw i32 %27, %35
br label %37
37: ; preds = %3, %30, %26
%38 = phi i32 [ %27, %26 ], [ %36, %30 ], [ 0, %3 ]
%39 = icmp ugt i32 %1, 19
%40 = zext i32 %1 to i64
br i1 %39, label %62, label %41
41: ; preds = %37
%42 = add nsw i32 %2, -1
%43 = icmp ult i32 %42, 40
br i1 %43, label %44, label %51
44: ; preds = %41
%45 = zext i32 %42 to i64
%46 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %0, i64 %40, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = icmp eq i32 %47, 1
%49 = zext i1 %48 to i32
%50 = add nuw nsw i32 %38, %49
br label %51
51: ; preds = %41, %44
%52 = phi i32 [ %50, %44 ], [ %38, %41 ]
%53 = add nsw i32 %2, 1
%54 = icmp ult i32 %53, 40
br i1 %54, label %55, label %62
55: ; preds = %51
%56 = zext i32 %53 to i64
%57 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %0, i64 %40, i64 %56
%58 = load i32, i32* %57
%59 = icmp eq i32 %58, 1
%60 = zext i1 %59 to i32
%61 = add nuw nsw i32 %52, %60
br label %62
62: ; preds = %37, %55, %51
%63 = phi i32 [ %52, %51 ], [ %61, %55 ], [ %38, %37 ]
%64 = add nsw i32 %1, 1
%65 = icmp ugt i32 %64, 19
%66 = zext i32 %64 to i64
br i1 %65, label %98, label %67
67: ; preds = %62
%68 = add nsw i32 %2, -1
%69 = icmp ult i32 %68, 40
br i1 %69, label %70, label %77
70: ; preds = %67
%71 = zext i32 %68 to i64
%72 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %0, i64 %66, i64 %71
%73 = load i32, i32* %72
%74 = icmp eq i32 %73, 1
%75 = zext i1 %74 to i32
%76 = add nuw nsw i32 %63, %75
br label %77
77: ; preds = %70, %67
%78 = phi i32 [ %76, %70 ], [ %63, %67 ]
%79 = icmp ult i32 %2, 40
br i1 %79, label %80, label %87
80: ; preds = %77
%81 = zext i32 %2 to i64
%82 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %0, i64 %66, i64 %81
%83 = load i32, i32* %82
%84 = icmp eq i32 %83, 1
%85 = zext i1 %84 to i32
%86 = add nuw nsw i32 %78, %85
br label %87
87: ; preds = %80, %77
%88 = phi i32 [ %86, %80 ], [ %78, %77 ]
%89 = add nsw i32 %2, 1
%90 = icmp ult i32 %89, 40
br i1 %90, label %91, label %98
91: ; preds = %87
%92 = zext i32 %89 to i64
%93 = getelementptr inbounds [40 x i32], [40 x i32]* %0, i64 %66, i64 %92
%94 = load i32, i32* %93
%95 = icmp eq i32 %94, 1
%96 = zext i1 %95 to i32
%97 = add nuw nsw i32 %88, %96
br label %98
98: ; preds = %62, %91, %87
%99 = phi i32 [ %88, %87 ], [ %97, %91 ], [ %63, %62 ]
ret i32 %99
}