#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 */
float square(int);
void dt_max_helper(float *src, float *dst, int *ptr, int step, int s1, int s2,
                   int d1, int d2, float a, float b) {
  if (d2 >= d1) {
    int d = (d1 + d2) >> 1;
    int s = s1;
    for (int p = s1 + 1; p <= s2; p++)
      if (src[s * step] - a * square(d - s) - b * (d - s) <
          src[p * step] - a * square(d - p) - b * (d - p))
        s = p;
    dst[d * step] = src[s * step] - a * square(d - s) - b * (d - s);
    ptr[d * step] = s;
    dt_max_helper(src, dst, ptr, step, s1, s, d1, d - 1, a, b);
    dt_max_helper(src, dst, ptr, step, s, s2, d + 1, d2, a, b);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<dt_max_helper>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  %xmm1,-0x2c(%rbp)
mov    0x18(%rbp),%eax
cmp    0x10(%rbp),%eax
jl     139f <dt_max_helper+0x27f>
mov    0x10(%rbp),%eax
add    0x18(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jg     1294 <dt_max_helper+0x174>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x48(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4c(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%edi
sub    -0x34(%rbp),%edi
call   1030 <square@plt>
movss  -0x4c(%rbp),%xmm1
movaps %xmm0,%xmm2
movss  -0x48(%rbp),%xmm0
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%eax
sub    -0x34(%rbp),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm2
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x44(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%edi
sub    -0x38(%rbp),%edi
call   1030 <square@plt>
movss  -0x44(%rbp),%xmm2
movss  -0x40(%rbp),%xmm1
movaps %xmm0,%xmm3
movss  -0x3c(%rbp),%xmm0
movd   %xmm2,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm2
mulss  %xmm3,%xmm2
addss  %xmm0,%xmm2
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%eax
sub    -0x38(%rbp),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm3
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  %xmm3,%xmm0
addss  %xmm2,%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    1281 <dt_max_helper+0x161>
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1286 <dt_max_helper+0x166>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1176 <dt_max_helper+0x56>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x50(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x54(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%edi
sub    -0x34(%rbp),%edi
call   1030 <square@plt>
movss  -0x54(%rbp),%xmm1
movaps %xmm0,%xmm2
movss  -0x50(%rbp),%xmm0
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%eax
sub    -0x34(%rbp),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm2
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x34(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%r8d
mov    -0x34(%rbp),%r9d
mov    0x10(%rbp),%r10d
mov    -0x30(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  -0x2c(%rbp),%xmm1
mov    %r10d,(%rsp)
mov    %eax,0x8(%rsp)
call   1040 <dt_max_helper@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x34(%rbp),%r8d
mov    -0x24(%rbp),%r9d
mov    -0x30(%rbp),%r10d
add    $0x1,%r10d
mov    0x18(%rbp),%eax
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  -0x2c(%rbp),%xmm1
mov    %r10d,(%rsp)
mov    %eax,0x8(%rsp)
call   1040 <dt_max_helper@plt>
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<dt_max_helper>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0xa8,%rsp
movaps %xmm1,0x90(%rsp)
movaps %xmm0,0x80(%rsp)
mov    %r9d,0x14(%rsp)
mov    %ecx,0x10(%rsp)
mov    %rdx,0x60(%rsp)
mov    %rsi,0x58(%rsp)
mov    %rdi,0x18(%rsp)
mov    0xe8(%rsp),%ecx
mov    0xe0(%rsp),%edx
cmp    %edx,%ecx
jge    117d <dt_max_helper+0x5d>
add    $0xa8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
movaps 0xe7c(%rip),%xmm0
movaps 0x80(%rsp),%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm1
movaps %xmm1,0x30(%rsp)
xorps  0x90(%rsp),%xmm0
movaps %xmm0,0x40(%rsp)
movslq 0x10(%rsp),%rsi
mov    0x14(%rsp),%eax
neg    %eax
mov    %rax,0x78(%rsp)
mov    %rsi,0x50(%rsp)
lea    0x0(,%rsi,4),%rax
mov    %rax,0x70(%rsp)
jmp    1279 <dt_max_helper+0x159>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebx,%eax
mov    0x10(%rsp),%r14d
imul   %r14d,%eax
cltq
mov    0x18(%rsp),%r15
movss  (%r15,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,0xc(%rsp)
mov    %r13d,%ebp
sub    %ebx,%ebp
mov    %ebp,%edi
call   1030 <square@plt>
mulss  0x30(%rsp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %ebp,%xmm1
addss  0xc(%rsp),%xmm0
mulss  0x40(%rsp),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
mov    %r13d,%eax
imul   %r14d,%eax
cltq
mov    0x58(%rsp),%rsi
movss  %xmm1,(%rsi,%rax,4)
mov    0x60(%rsp),%rdx
mov    %ebx,(%rdx,%rax,4)
lea    -0x1(%r13),%eax
mov    %r15,%rdi
mov    %r14d,%ecx
mov    0x28(%rsp),%r8
mov    %ebx,%r9d
movaps 0x80(%rsp),%xmm0
movaps 0x90(%rsp),%xmm1
push   %rax
push   0x70(%rsp)
call   1040 <dt_max_helper@plt>
add    $0x10,%rsp
lea    0x1(%r13),%edx
mov    %ebx,%r8d
mov    0xe8(%rsp),%ecx
cmp    %ecx,%r13d
jge    116b <dt_max_helper+0x4b>
mov    %rdx,0x68(%rsp)
lea    (%rdx,%rcx,1),%r13d
sar    %r13d
mov    %r8d,%ebx
mov    %r8,0x28(%rsp)
cmp    0x14(%rsp),%r8d
jge    11d0 <dt_max_helper+0xb0>
mov    0x28(%rsp),%rdx
movslq %edx,%rax
mov    %edx,%r14d
not    %r14d
add    %r13d,%r14d
lea    0x1(%rdx),%ebp
add    $0x1,%rax
imul   0x50(%rsp),%rax
mov    0x18(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%r12
mov    %edx,%r15d
jmp    12f6 <dt_max_helper+0x1d6>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    $0xffffffff,%r14d
mov    0x78(%rsp),%rax
add    %ebp,%eax
add    $0x1,%eax
mov    %ebp,%ecx
add    $0x1,%ecx
add    0x70(%rsp),%r12
mov    %ecx,%ebp
mov    %ebx,%r15d
cmp    $0x1,%eax
je     11d0 <dt_max_helper+0xb0>
mov    %r15d,%eax
imul   0x10(%rsp),%eax
cltq
mov    0x18(%rsp),%rcx
movss  (%rcx,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,0xc(%rsp)
mov    %r13d,%ebx
sub    %r15d,%ebx
mov    %ebx,%edi
call   1030 <square@plt>
mulss  0x30(%rsp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %ebx,%xmm1
addss  0xc(%rsp),%xmm0
mulss  0x40(%rsp),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,0xc(%rsp)
movss  (%r12),%xmm0
movss  %xmm0,0x24(%rsp)
mov    %r14d,%edi
call   1030 <square@plt>
mulss  0x30(%rsp),%xmm0
addss  0x24(%rsp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %r14d,%xmm1
mulss  0x40(%rsp),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
ucomiss 0xc(%rsp),%xmm1
mov    %ebp,%ebx
ja     12d0 <dt_max_helper+0x1b0>
mov    %r15d,%ebx
jmp    12d0 <dt_max_helper+0x1b0>

LLVM IR (-O0):
define void @dt_max_helper(float* %0, float* %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6, i32 %7, float %8, float %9) {
%11 = alloca float*
%12 = alloca float*
%13 = alloca i32*
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca float
%20 = alloca float
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32
%23 = alloca i32
store float* %0, float** %11
store float* %1, float** %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 float %8, float* %19
store float %9, float* %20
%24 = load i32, i32* %18
%25 = load i32, i32* %17
%26 = icmp sge i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %146
27: ; preds = %10
%28 = load i32, i32* %17
%29 = load i32, i32* %18
%30 = add nsw i32 %28, %29
%31 = ashr i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %21
%32 = load i32, i32* %15
store i32 %32, i32* %22
%33 = load i32, i32* %15
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %23
br label %35
35: ; preds = %86, %27
%36 = load i32, i32* %23
%37 = load i32, i32* %16
%38 = icmp sle i32 %36, %37
br i1 %38, label %39, label %89
39: ; preds = %35
%40 = load float*, float** %11
%41 = load i32, i32* %22
%42 = load i32, i32* %14
%43 = mul nsw i32 %41, %42
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds float, float* %40, i64 %44
%46 = load float, float* %45
%47 = load float, float* %19
%48 = load i32, i32* %21
%49 = load i32, i32* %22
%50 = sub nsw i32 %48, %49
%51 = call float @square(i32 %50)
%52 = fneg float %47
%53 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %52, float %51, float %46)
%54 = load float, float* %20
%55 = load i32, i32* %21
%56 = load i32, i32* %22
%57 = sub nsw i32 %55, %56
%58 = sitofp i32 %57 to float
%59 = fneg float %54
%60 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %59, float %58, float %53)
%61 = load float*, float** %11
%62 = load i32, i32* %23
%63 = load i32, i32* %14
%64 = mul nsw i32 %62, %63
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds float, float* %61, i64 %65
%67 = load float, float* %66
%68 = load float, float* %19
%69 = load i32, i32* %21
%70 = load i32, i32* %23
%71 = sub nsw i32 %69, %70
%72 = call float @square(i32 %71)
%73 = fneg float %68
%74 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %73, float %72, float %67)
%75 = load float, float* %20
%76 = load i32, i32* %21
%77 = load i32, i32* %23
%78 = sub nsw i32 %76, %77
%79 = sitofp i32 %78 to float
%80 = fneg float %75
%81 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %80, float %79, float %74)
%82 = fcmp olt float %60, %81
br i1 %82, label %83, label %85
83: ; preds = %39
%84 = load i32, i32* %23
store i32 %84, i32* %22
br label %85
85: ; preds = %83, %39
br label %86
86: ; preds = %85
%87 = load i32, i32* %23
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %23
br label %35
89: ; preds = %35
%90 = load float*, float** %11
%91 = load i32, i32* %22
%92 = load i32, i32* %14
%93 = mul nsw i32 %91, %92
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds float, float* %90, i64 %94
%96 = load float, float* %95
%97 = load float, float* %19
%98 = load i32, i32* %21
%99 = load i32, i32* %22
%100 = sub nsw i32 %98, %99
%101 = call float @square(i32 %100)
%102 = fneg float %97
%103 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %102, float %101, float %96)
%104 = load float, float* %20
%105 = load i32, i32* %21
%106 = load i32, i32* %22
%107 = sub nsw i32 %105, %106
%108 = sitofp i32 %107 to float
%109 = fneg float %104
%110 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %109, float %108, float %103)
%111 = load float*, float** %12
%112 = load i32, i32* %21
%113 = load i32, i32* %14
%114 = mul nsw i32 %112, %113
%115 = sext i32 %114 to i64
%116 = getelementptr inbounds float, float* %111, i64 %115
store float %110, float* %116
%117 = load i32, i32* %22
%118 = load i32*, i32** %13
%119 = load i32, i32* %21
%120 = load i32, i32* %14
%121 = mul nsw i32 %119, %120
%122 = sext i32 %121 to i64
%123 = getelementptr inbounds i32, i32* %118, i64 %122
store i32 %117, i32* %123
%124 = load float*, float** %11
%125 = load float*, float** %12
%126 = load i32*, i32** %13
%127 = load i32, i32* %14
%128 = load i32, i32* %15
%129 = load i32, i32* %22
%130 = load i32, i32* %17
%131 = load i32, i32* %21
%132 = sub nsw i32 %131, 1
%133 = load float, float* %19
%134 = load float, float* %20
%135 = load float*, float** %11
%136 = load float*, float** %12
%137 = load i32*, i32** %13
%138 = load i32, i32* %14
%139 = load i32, i32* %22
%140 = load i32, i32* %16
%141 = load i32, i32* %21
%142 = add nsw i32 %141, 1
%143 = load i32, i32* %18
%144 = load float, float* %19
%145 = load float, float* %20
br label %146
146: ; preds = %89, %10
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @dt_max_helper(float* %0, float* %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6, i32 %7, float %8, float %9) {
%11 = icmp slt i32 %7, %6
br i1 %11, label %68, label %12
12: ; preds = %10
%13 = fneg float %8
%14 = fneg float %9
%15 = sext i32 %3 to i64
br label %16
16: ; preds = %12, %24
%17 = phi i32 [ %6, %12 ], [ %40, %24 ]
%18 = phi i32 [ %4, %12 ], [ %25, %24 ]
%19 = add nsw i32 %17, %7
%20 = ashr i32 %19, 1
%21 = icmp slt i32 %18, %5
br i1 %21, label %22, label %24
22: ; preds = %16
%23 = sext i32 %18 to i64
br label %42
24: ; preds = %42, %16
%25 = phi i32 [ %18, %16 ], [ %66, %42 ]
%26 = mul nsw i32 %25, %3
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %27
%29 = load float, float* %28
%30 = sub nsw i32 %20, %25
%31 = tail call float @square(i32 %30)
%32 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %13, float %31, float %29)
%33 = sitofp i32 %30 to float
%34 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %14, float %33, float %32)
%35 = mul nsw i32 %20, %3
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %36
store float %34, float* %37
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %36
store i32 %25, i32* %38
%39 = add nsw i32 %20, -1
tail call void @dt_max_helper(float* %0, float* %1, i32* %2, i32 %3, i32 %18, i32 %25, i32 %17, i32 %39, float %8, float %9)
%40 = add nsw i32 %20, 1
%41 = icmp slt i32 %20, %7
br i1 %41, label %16, label %68
42: ; preds = %22, %42
%43 = phi i64 [ %23, %22 ], [ %45, %42 ]
%44 = phi i32 [ %18, %22 ], [ %66, %42 ]
%45 = add nsw i64 %43, 1
%46 = mul nsw i32 %44, %3
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %47
%49 = load float, float* %48
%50 = sub nsw i32 %20, %44
%51 = tail call float @square(i32 %50)
%52 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %13, float %51, float %49)
%53 = sitofp i32 %50 to float
%54 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %14, float %53, float %52)
%55 = mul nsw i64 %45, %15
%56 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %55
%57 = load float, float* %56
%58 = trunc i64 %45 to i32
%59 = sub i32 %20, %58
%60 = tail call float @square(i32 %59)
%61 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %13, float %60, float %57)
%62 = sitofp i32 %59 to float
%63 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %14, float %62, float %61)
%64 = fcmp olt float %54, %63
%65 = trunc i64 %45 to i32
%66 = select i1 %64, i32 %65, i32 %44
%67 = icmp eq i32 %65, %5
br i1 %67, label %24, label %42
68: ; preds = %24, %10
ret void
}