#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 */
unsigned char cwbit(unsigned char const *, int);
void populate_grid(unsigned char *grid, const int h_size, const int v_size,
                   const unsigned char *fullstream, const int cw) {
  const int not_rmqr = v_size == h_size;
  const int x_start = h_size - (not_rmqr ? 2 : 3);
  int direction = 1;
  int row = 0;
  int i, n, y;
  n = cw * 8;
  y = v_size - 1;
  i = 0;
  while (i < n) {
    int x = x_start - (row * 2);
    int r = y * h_size;
    if ((x < 6) && (not_rmqr))
      x--;
    if (!(grid[r + (x + 1)] & 0xf0)) {
      grid[r + (x + 1)] = cwbit(fullstream, i);
      i++;
    }
    if (i < n) {
      if (!(grid[r + x] & 0xf0)) {
        grid[r + x] = cwbit(fullstream, i);
        i++;
      }
    }
    if (direction) {
      y--;
      if (y == -1) {
        row++;
        y = 0;
        direction = 0;
      }
    } else {
      y++;
      if (y == v_size) {
        row++;
        y = v_size - 1;
        direction = 1;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<populate_grid>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
sete   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%esi
mov    $0x3,%ecx
mov    $0x2,%edx
cmp    $0x0,%esi
cmovne %edx,%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
shl    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jge    12d6 <populate_grid+0x1c6>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
cmpl   $0x6,-0x3c(%rbp)
jge    11be <populate_grid+0xae>
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
je     11be <populate_grid+0xae>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
and    $0xf0,%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    120e <populate_grid+0xfe>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%esi
call   1030 <cwbit@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
add    %esi,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jge    1265 <populate_grid+0x155>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
add    -0x3c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
and    $0xf0,%eax
cmp    $0x0,%eax
jne    1260 <populate_grid+0x150>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x30(%rbp),%esi
call   1030 <cwbit@plt>
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
add    -0x3c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1265 <populate_grid+0x155>
cmpl   $0x0,-0x28(%rbp)
je     129e <populate_grid+0x18e>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
cmpl   $0xffffffff,-0x38(%rbp)
jne    1299 <populate_grid+0x189>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
jmp    12d1 <populate_grid+0x1c1>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jne    12cc <populate_grid+0x1bc>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
jmp    12d1 <populate_grid+0x1c1>
jmp    117d <populate_grid+0x6d>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<populate_grid>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %rcx,0x28(%rsp)
xor    %eax,%eax
mov    %rdx,0x8(%rsp)
mov    %rsi,%rcx
mov    %rsi,0x30(%rsp)
cmp    %esi,%edx
sete   %cl
test   %r8d,%r8d
jle    1286 <populate_grid+0x176>
mov    %cl,%al
mov    0x30(%rsp),%rcx
add    %ecx,%eax
add    $0xfffffffd,%eax
mov    %eax,0x1c(%rsp)
shl    $0x3,%r8d
mov    0x8(%rsp),%rax
lea    -0x1(%rax),%r15d
xor    %r9d,%r9d
mov    $0x1,%r12d
mov    %r15d,0x14(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
mov    %r8d,0x4(%rsp)
mov    %rdi,0x20(%rsp)
jmp    1189 <populate_grid+0x79>
nopl   0x0(%rax)
cmp    %r8d,%ebx
jge    1286 <populate_grid+0x176>
mov    0x30(%rsp),%rdx
cmp    %edx,0x8(%rsp)
sete   %al
mov    0x1c(%rsp),%esi
mov    %esi,%r13d
sub    %r9d,%r13d
sub    %r9d,%r13d
mov    %r15d,%r14d
imul   %edx,%r14d
cmp    $0x6,%r13d
setl   %cl
and    %al,%cl
movzbl %cl,%eax
sub    %eax,%r13d
lea    (%r14,%r13,1),%eax
add    $0x1,%eax
movslq %eax,%rbp
cmpb   $0xf,(%rdi,%rbp,1)
ja     11fe <populate_grid+0xee>
mov    0x28(%rsp),%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %ebx,0x18(%rsp)
mov    %r15d,%ebx
mov    %r12d,%r15d
mov    %r9,%r12
call   1030 <cwbit@plt>
mov    %r12,%r9
mov    %r15d,%r12d
mov    %ebx,%r15d
mov    0x18(%rsp),%ebx
mov    0x20(%rsp),%rdi
mov    0x4(%rsp),%r8d
mov    %al,(%rdi,%rbp,1)
add    $0x1,%ebx
cmp    %r8d,%ebx
jge    1231 <populate_grid+0x121>
add    %r14d,%r13d
movslq %r13d,%rbp
cmpb   $0xf,(%rdi,%rbp,1)
ja     1231 <populate_grid+0x121>
mov    0x28(%rsp),%rdi
mov    %ebx,%esi
mov    %r9,%r14
call   1030 <cwbit@plt>
mov    %r14,%r9
mov    0x20(%rsp),%rdi
mov    0x4(%rsp),%r8d
mov    %al,(%rdi,%rbp,1)
add    $0x1,%ebx
test   %r12d,%r12d
je     1260 <populate_grid+0x150>
mov    $0x1,%r12d
sub    $0x1,%r15d
jae    1180 <populate_grid+0x70>
add    $0x1,%r9d
xor    %r15d,%r15d
xor    %r12d,%r12d
jmp    1180 <populate_grid+0x70>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%r15d
xor    %r12d,%r12d
cmp    0x8(%rsp),%r15d
jne    1180 <populate_grid+0x70>
add    $0x1,%r9d
mov    $0x1,%r12d
mov    0x14(%rsp),%r15d
jmp    1180 <populate_grid+0x70>
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @populate_grid(i8* %0, i32 %1, i32 %2, i8* %3, i32 %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i8*
%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
store i8* %0, i8** %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i8* %3, i8** %9
store i32 %4, i32* %10
%20 = load i32, i32* %8
%21 = load i32, i32* %7
%22 = icmp eq i32 %20, %21
%23 = zext i1 %22 to i32
store i32 %23, i32* %11
%24 = load i32, i32* %7
%25 = load i32, i32* %11
%26 = icmp ne i32 %25, 0
%27 = zext i1 %26 to i64
%28 = select i1 %26, i32 2, i32 3
%29 = sub nsw i32 %24, %28
store i32 %29, i32* %12
store i32 1, i32* %13
store i32 0, i32* %14
%30 = load i32, i32* %10
%31 = mul nsw i32 %30, 8
store i32 %31, i32* %16
%32 = load i32, i32* %8
%33 = sub nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %17
store i32 0, i32* %15
br label %34
34: ; preds = %131, %5
%35 = load i32, i32* %15
%36 = load i32, i32* %16
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %132
38: ; preds = %34
%39 = load i32, i32* %12
%40 = load i32, i32* %14
%41 = mul nsw i32 %40, 2
%42 = sub nsw i32 %39, %41
store i32 %42, i32* %18
%43 = load i32, i32* %17
%44 = load i32, i32* %7
%45 = mul nsw i32 %43, %44
store i32 %45, i32* %19
%46 = load i32, i32* %18
%47 = icmp slt i32 %46, 6
br i1 %47, label %48, label %54
48: ; preds = %38
%49 = load i32, i32* %11
%50 = icmp ne i32 %49, 0
br i1 %50, label %51, label %54
51: ; preds = %48
%52 = load i32, i32* %18
%53 = add nsw i32 %52, -1
store i32 %53, i32* %18
br label %54
54: ; preds = %51, %48, %38
%55 = load i8*, i8** %6
%56 = load i32, i32* %19
%57 = load i32, i32* %18
%58 = add nsw i32 %57, 1
%59 = add nsw i32 %56, %58
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 %60
%62 = load i8, i8* %61
%63 = zext i8 %62 to i32
%64 = and i32 %63, 240
%65 = icmp ne i32 %64, 0
br i1 %65, label %79, label %66
66: ; preds = %54
%67 = load i8*, i8** %9
%68 = load i32, i32* %15
%69 = call zeroext i8 @cwbit(i8* %67, i32 %68)
%70 = load i8*, i8** %6
%71 = load i32, i32* %19
%72 = load i32, i32* %18
%73 = add nsw i32 %72, 1
%74 = add nsw i32 %71, %73
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %70, i64 %75
store i8 %69, i8* %76
%77 = load i32, i32* %15
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %15
br label %79
79: ; preds = %66, %54
%80 = load i32, i32* %15
%81 = load i32, i32* %16
%82 = icmp slt i32 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %107
83: ; preds = %79
%84 = load i8*, i8** %6
%85 = load i32, i32* %19
%86 = load i32, i32* %18
%87 = add nsw i32 %85, %86
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds i8, i8* %84, i64 %88
%90 = load i8, i8* %89
%91 = zext i8 %90 to i32
%92 = and i32 %91, 240
%93 = icmp ne i32 %92, 0
br i1 %93, label %106, label %94
94: ; preds = %83
%95 = load i8*, i8** %9
%96 = load i32, i32* %15
%97 = call zeroext i8 @cwbit(i8* %95, i32 %96)
%98 = load i8*, i8** %6
%99 = load i32, i32* %19
%100 = load i32, i32* %18
%101 = add nsw i32 %99, %100
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds i8, i8* %98, i64 %102
store i8 %97, i8* %103
%104 = load i32, i32* %15
%105 = add nsw i32 %104, 1
store i32 %105, i32* %15
br label %106
106: ; preds = %94, %83
br label %107
107: ; preds = %106, %79
%108 = load i32, i32* %13
%109 = icmp ne i32 %108, 0
br i1 %109, label %110, label %119
110: ; preds = %107
%111 = load i32, i32* %17
%112 = add nsw i32 %111, -1
store i32 %112, i32* %17
%113 = load i32, i32* %17
%114 = icmp eq i32 %113, -1
br i1 %114, label %115, label %118
115: ; preds = %110
%116 = load i32, i32* %14
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %14
store i32 0, i32* %17
store i32 0, i32* %13
br label %118
118: ; preds = %115, %110
br label %131
119: ; preds = %107
%120 = load i32, i32* %17
%121 = add nsw i32 %120, 1
store i32 %121, i32* %17
%122 = load i32, i32* %17
%123 = load i32, i32* %8
%124 = icmp eq i32 %122, %123
br i1 %124, label %125, label %130
125: ; preds = %119
%126 = load i32, i32* %14
%127 = add nsw i32 %126, 1
store i32 %127, i32* %14
%128 = load i32, i32* %8
%129 = sub nsw i32 %128, 1
store i32 %129, i32* %17
store i32 1, i32* %13
br label %130
130: ; preds = %125, %119
br label %131
131: ; preds = %130, %118
br label %34
132: ; preds = %34
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @populate_grid(i8* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i8* %3, i32 %4) {
%6 = icmp eq i32 %2, %1
%7 = select i1 %6, i32 -2, i32 -3
%8 = add i32 %7, %1
%9 = shl nsw i32 %4, 3
%10 = add nsw i32 %2, -1
%11 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %11, label %12, label %62
12: ; preds = %5, %57
%13 = phi i32 [ %60, %57 ], [ 1, %5 ]
%14 = phi i32 [ %59, %57 ], [ %10, %5 ]
%15 = phi i32 [ %58, %57 ], [ 0, %5 ]
%16 = phi i32 [ %45, %57 ], [ 0, %5 ]
%17 = mul i32 %15, -2
%18 = add i32 %8, %17
%19 = mul nsw i32 %14, %1
%20 = icmp slt i32 %18, 6
%21 = and i1 %6, %20
%22 = sext i1 %21 to i32
%23 = add nsw i32 %18, %22
%24 = add i32 %23, %19
%25 = add i32 %24, 1
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %26
%28 = load i8, i8* %27
%29 = icmp ult i8 %28, 16
br i1 %29, label %30, label %33
30: ; preds = %12
%31 = tail call zeroext i8 @cwbit(i8* %3, i32 %16)
store i8 %31, i8* %27
%32 = add nsw i32 %16, 1
br label %33
33: ; preds = %30, %12
%34 = phi i32 [ %16, %12 ], [ %32, %30 ]
%35 = icmp slt i32 %34, %9
br i1 %35, label %36, label %44
36: ; preds = %33
%37 = sext i32 %24 to i64
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %37
%39 = load i8, i8* %38
%40 = icmp ult i8 %39, 16
br i1 %40, label %41, label %44
41: ; preds = %36
%42 = tail call zeroext i8 @cwbit(i8* %3, i32 %34)
store i8 %42, i8* %38
%43 = add nsw i32 %34, 1
br label %44
44: ; preds = %36, %41, %33
%45 = phi i32 [ %34, %36 ], [ %43, %41 ], [ %34, %33 ]
%46 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %46, label %52, label %47
47: ; preds = %44
%48 = add nsw i32 %14, -1
%49 = icmp eq i32 %14, 0
br i1 %49, label %50, label %57
50: ; preds = %47
%51 = add nsw i32 %15, 1
br label %57
52: ; preds = %44
%53 = add nsw i32 %14, 1
%54 = icmp eq i32 %53, %2
br i1 %54, label %55, label %57
55: ; preds = %52
%56 = add nsw i32 %15, 1
br label %57
57: ; preds = %52, %55, %47, %50
%58 = phi i32 [ %51, %50 ], [ %15, %47 ], [ %56, %55 ], [ %15, %52 ]
%59 = phi i32 [ 0, %50 ], [ %48, %47 ], [ %10, %55 ], [ %53, %52 ]
%60 = phi i32 [ 0, %50 ], [ 1, %47 ], [ 1, %55 ], [ 0, %52 ]
%61 = icmp slt i32 %45, %9
br i1 %61, label %12, label %62
62: ; preds = %57, %5
ret void
}