#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 absolute(float);
float sqroot(float num, float epsilon) {
  float bottom, top, current;
  bottom = 0;
  if (num > 1) {
    top = num;
  } else {
    top = 1;
  }
  current = num;
  while (absolute(current * current - num) >= epsilon) {
    if (current * current > num) {
      top = current;
      current = (top + bottom) / 2;
    } else if (current * current < num) {
      bottom = current;
      current = (top + bottom) / 2;
    } else if (current * current == num) {
      return current;
    }
  }
  return current;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sqroot>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
movss  %xmm1,-0xc(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  0xec9(%rip),%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    114f <sqroot+0x3f>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
jmp    115c <sqroot+0x4c>
movss  0xea9(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  -0x18(%rbp),%xmm2
movss  -0x8(%rbp),%xmm1
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
call   1030 <absolute@plt>
ucomiss -0xc(%rbp),%xmm0
jb     1251 <sqroot+0x141>
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
mulss  -0x18(%rbp),%xmm0
ucomiss -0x8(%rbp),%xmm0
jbe    11d7 <sqroot+0xc7>
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
addss  -0x10(%rbp),%xmm0
movss  0xe3b(%rip),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
jmp    124c <sqroot+0x13c>
movss  -0x18(%rbp),%xmm1
mulss  -0x18(%rbp),%xmm1
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    1219 <sqroot+0x109>
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
addss  -0x10(%rbp),%xmm0
movss  0xdf9(%rip),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
jmp    1247 <sqroot+0x137>
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
mulss  -0x18(%rbp),%xmm0
ucomiss -0x8(%rbp),%xmm0
jne    1242 <sqroot+0x132>
jp     1242 <sqroot+0x132>
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
jmp    125b <sqroot+0x14b>
jmp    1247 <sqroot+0x137>
jmp    124c <sqroot+0x13c>
jmp    1166 <sqroot+0x56>
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sqroot>:
sub    $0x48,%rsp
movss  %xmm1,0x8(%rsp)
movaps %xmm0,%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm0
movaps %xmm1,0x10(%rsp)
subss  %xmm1,%xmm0
call   1030 <absolute@plt>
ucomiss 0x8(%rsp),%xmm0
jae    1143 <sqroot+0x33>
movaps 0x10(%rsp),%xmm2
movaps %xmm2,%xmm0
add    $0x48,%rsp
ret
movaps 0xeb6(%rip),%xmm0
movaps 0x10(%rsp),%xmm1
xorps  %xmm1,%xmm0
movaps %xmm0,0x30(%rsp)
movaps %xmm1,%xmm0
maxss  0xeae(%rip),%xmm0
movaps %xmm0,0x20(%rsp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rsp)
movaps %xmm1,%xmm2
jmp    11c8 <sqroot+0xb8>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movss  0x4(%rsp),%xmm0
addss  %xmm2,%xmm0
mulss  0xe82(%rip),%xmm0
movaps %xmm2,0x20(%rsp)
movaps %xmm0,%xmm2
movss  %xmm2,0xc(%rsp)
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  0x30(%rsp),%xmm2
movaps %xmm2,%xmm0
call   1030 <absolute@plt>
movss  0xc(%rsp),%xmm2
movaps 0x10(%rsp),%xmm1
ucomiss 0x8(%rsp),%xmm0
jb     113b <sqroot+0x2b>
movaps %xmm2,%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
ja     1180 <sqroot+0x70>
ucomiss %xmm0,%xmm1
jbe    1200 <sqroot+0xf0>
movaps 0x20(%rsp),%xmm0
addss  %xmm2,%xmm0
mulss  0xe2a(%rip),%xmm0
movss  %xmm2,0x4(%rsp)
jmp    1197 <sqroot+0x87>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
ucomiss %xmm1,%xmm0
jne    119a <sqroot+0x8a>
jp     119a <sqroot+0x8a>
jmp    113b <sqroot+0x2b>

LLVM IR (-O0):
define float @sqroot(float %0, float %1) {
%3 = alloca float
%4 = alloca float
%5 = alloca float
%6 = alloca float
%7 = alloca float
%8 = alloca float
store float %0, float* %4
store float %1, float* %5
store float 0.000000e+00, float* %6
%9 = load float, float* %4
%10 = fcmp ogt float %9, 1.000000e+00
br i1 %10, label %11, label %13
11: ; preds = %2
%12 = load float, float* %4
store float %12, float* %7
br label %14
13: ; preds = %2
store float 1.000000e+00, float* %7
br label %14
14: ; preds = %13, %11
%15 = load float, float* %4
store float %15, float* %8
br label %16
16: ; preds = %59, %14
%17 = load float, float* %8
%18 = load float, float* %8
%19 = load float, float* %4
%20 = fneg float %19
%21 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %17, float %18, float %20)
%22 = call float @absolute(float %21)
%23 = load float, float* %5
%24 = fcmp oge float %22, %23
br i1 %24, label %25, label %60
25: ; preds = %16
%26 = load float, float* %8
%27 = load float, float* %8
%28 = fmul float %26, %27
%29 = load float, float* %4
%30 = fcmp ogt float %28, %29
br i1 %30, label %31, label %37
31: ; preds = %25
%32 = load float, float* %8
store float %32, float* %7
%33 = load float, float* %7
%34 = load float, float* %6
%35 = fadd float %33, %34
%36 = fdiv float %35, 2.000000e+00
store float %36, float* %8
br label %59
37: ; preds = %25
%38 = load float, float* %8
%39 = load float, float* %8
%40 = fmul float %38, %39
%41 = load float, float* %4
%42 = fcmp olt float %40, %41
br i1 %42, label %43, label %49
43: ; preds = %37
%44 = load float, float* %8
store float %44, float* %6
%45 = load float, float* %7
%46 = load float, float* %6
%47 = fadd float %45, %46
%48 = fdiv float %47, 2.000000e+00
store float %48, float* %8
br label %58
49: ; preds = %37
%50 = load float, float* %8
%51 = load float, float* %8
%52 = fmul float %50, %51
%53 = load float, float* %4
%54 = fcmp oeq float %52, %53
br i1 %54, label %55, label %57
55: ; preds = %49
%56 = load float, float* %8
store float %56, float* %3
br label %62
57: ; preds = %49
br label %58
58: ; preds = %57, %43
br label %59
59: ; preds = %58, %31
br label %16
60: ; preds = %16
%61 = load float, float* %8
store float %61, float* %3
br label %62
62: ; preds = %60, %55
%63 = load float, float* %3
ret float %63
}

LLVM IR (-O2):
define float @sqroot(float %0, float %1) {
%3 = fneg float %0
%4 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %0, float %0, float %3)
%5 = tail call float @absolute(float %4)
%6 = fcmp ult float %5, %1
br i1 %6, label %33, label %7
7: ; preds = %2
%8 = fcmp ogt float %0, 1.000000e+00
%9 = select i1 %8, float %0, float 1.000000e+00
br label %10
10: ; preds = %7, %26
%11 = phi float [ %29, %26 ], [ %0, %7 ]
%12 = phi float [ %28, %26 ], [ %9, %7 ]
%13 = phi float [ %27, %26 ], [ 0.000000e+00, %7 ]
%14 = fmul float %11, %11
%15 = fcmp ogt float %14, %0
br i1 %15, label %16, label %19
16: ; preds = %10
%17 = fadd float %13, %11
%18 = fmul float %17, 5.000000e-01
br label %26
19: ; preds = %10
%20 = fcmp olt float %14, %0
br i1 %20, label %21, label %24
21: ; preds = %19
%22 = fadd float %12, %11
%23 = fmul float %22, 5.000000e-01
br label %26
24: ; preds = %19
%25 = fcmp oeq float %14, %0
br i1 %25, label %33, label %26
26: ; preds = %21, %24, %16
%27 = phi float [ %13, %16 ], [ %11, %21 ], [ %13, %24 ]
%28 = phi float [ %11, %16 ], [ %12, %21 ], [ %12, %24 ]
%29 = phi float [ %18, %16 ], [ %23, %21 ], [ %11, %24 ]
%30 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %29, float %29, float %3)
%31 = tail call float @absolute(float %30)
%32 = fcmp ult float %31, %1
br i1 %32, label %33, label %10
33: ; preds = %24, %26, %2
%34 = phi float [ %0, %2 ], [ %29, %26 ], [ %11, %24 ]
ret float %34
}