#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 */
double fabs(float);
float sqrt(double);
float plgndr(int l, int m, float x) {
  void nrerror(char error_text[]);
  float fact, pll, pmm, pmmp1, somx2;
  int i, ll;
  if (m < 0 || m > l || fabs(x) > 1.0)
    nrerror("Bad arguments in routine plgndr");
  pmm = 1.0;
  if (m > 0) {
    somx2 = sqrt((1.0 - x) * (1.0 + x));
    fact = 1.0;
    for (i = 1; i <= m; i++) {
      pmm *= -fact * somx2;
      fact += 2.0;
    }
  }
  if (l == m)
    return pmm;
  else {
    pmmp1 = x * (2 * m + 1) * pmm;
    if (l == (m + 1))
      return pmmp1;
    else {
      for (ll = m + 2; ll <= l; ll++) {
        pll = (x * (2 * ll - 1) * pmmp1 - (ll + m - 1) * pmm) / (ll - m);
        pmm = pmmp1;
        pmmp1 = pll;
      }
      return pll;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<plgndr>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jl     1175 <plgndr+0x45>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1175 <plgndr+0x45>
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
call   1040 <fabs@plt>
movsd  0xe95(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1181 <plgndr+0x51>
lea    0xe98(%rip),%rdi
call   1030 <nrerror@plt>
movss  0xe87(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jle    1242 <plgndr+0x112>
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xe57(%rip),%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
movss  -0x10(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm2
movsd  0xe42(%rip),%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
call   1050 <sqrt@plt>
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movss  0xe38(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     123d <plgndr+0x10d>
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  -0x24(%rbp),%xmm0
mulss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xde6(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    11e4 <plgndr+0xb4>
jmp    1242 <plgndr+0x112>
mov    -0x8(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jne    125d <plgndr+0x12d>
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
jmp    1333 <plgndr+0x203>
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    -0xc(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm0
mulss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    129d <plgndr+0x16d>
movss  -0x20(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
jmp    1333 <plgndr+0x203>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1329 <plgndr+0x1f9>
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    -0x2c(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
sub    $0x1,%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm0
movss  -0x20(%rbp),%xmm2
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm1
mulss  -0x1c(%rbp),%xmm1
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    -0xc(%rbp),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movss  -0x20(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    12a6 <plgndr+0x176>
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<plgndr>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%ebx
mov    %edi,%ebp
test   %esi,%esi
movss  %xmm0,0x4(%rsp)
js     115a <plgndr+0x2a>
cmp    %ebp,%ebx
jg     115a <plgndr+0x2a>
call   1040 <fabs@plt>
movss  0x4(%rsp),%xmm6
ucomisd 0xea8(%rip),%xmm0
jbe    116c <plgndr+0x3c>
lea    0xebf(%rip),%rdi
call   1030 <nrerror@plt>
movss  0x4(%rsp),%xmm6
test   %ebx,%ebx
jle    11ae <plgndr+0x7e>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm6,%xmm0
movsd  0xe81(%rip),%xmm1
movapd %xmm1,%xmm2
subsd  %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
call   1050 <sqrt@plt>
lea    -0x1(%rbx),%ecx
mov    %ebx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%ecx
jae    11bb <plgndr+0x8b>
movss  0xe5f(%rip),%xmm1
movaps %xmm1,%xmm2
jmp    1225 <plgndr+0xf5>
movss  0xe52(%rip),%xmm1
jmp    1257 <plgndr+0x127>
mov    %ebx,%ecx
and    $0xfffffffc,%ecx
movss  0xe40(%rip),%xmm1
movss  0xe3c(%rip),%xmm3
movaps %xmm1,%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movapd %xmm0,%xmm4
mulss  %xmm2,%xmm4
mulss  %xmm1,%xmm4
addss  %xmm3,%xmm2
movapd %xmm0,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm1
mulss  %xmm4,%xmm1
addss  %xmm3,%xmm2
movapd %xmm0,%xmm4
mulss  %xmm2,%xmm4
mulss  %xmm1,%xmm4
addss  %xmm3,%xmm2
movapd %xmm0,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm1
mulss  %xmm4,%xmm1
addss  %xmm3,%xmm2
add    $0xfffffffc,%ecx
jne    11e0 <plgndr+0xb0>
test   %eax,%eax
movss  0x4(%rsp),%xmm6
je     1257 <plgndr+0x127>
movaps 0xdda(%rip),%xmm3
movss  0xdce(%rip),%xmm4
xchg   %ax,%ax
movaps %xmm2,%xmm5
xorps  %xmm3,%xmm5
mulss  %xmm0,%xmm5
mulss  %xmm5,%xmm1
addss  %xmm4,%xmm2
add    $0xffffffff,%eax
jne    1240 <plgndr+0x110>
mov    %ebp,%eax
sub    %ebx,%eax
jne    1262 <plgndr+0x132>
movaps %xmm1,%xmm0
jmp    12dc <plgndr+0x1ac>
lea    (%rbx,%rbx,1),%ecx
add    $0x1,%ecx
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %ecx,%xmm0
mulss  %xmm6,%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
lea    0x1(%rbx),%ecx
cmp    %ebp,%ecx
je     12dc <plgndr+0x1ac>
lea    0x2(%rbx),%ecx
cmp    %ebp,%ecx
jg     12dc <plgndr+0x1ac>
mov    %ebx,%ecx
add    %ebx,%ebx
add    %ecx,%ecx
add    $0x3,%ecx
mov    $0x1,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movaps %xmm0,%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %ecx,%xmm0
lea    (%rbx,%rdx,1),%esi
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2ss %esi,%xmm3
mulss  %xmm1,%xmm3
mulss  %xmm6,%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%edx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %edx,%xmm1
subss  %xmm3,%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
add    $0x2,%ecx
movaps %xmm2,%xmm1
cmp    %edx,%eax
jne    12a0 <plgndr+0x170>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [32 x i8] c"Bad arguments in routine plgndr\00"
define float @plgndr(i32 %0, i32 %1, float %2) {
%4 = alloca float
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca float
%8 = alloca float
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca float
%12 = alloca float
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store float %2, float* %7
%15 = load i32, i32* %6
%16 = icmp slt i32 %15, 0
br i1 %16, label %25, label %17
17: ; preds = %3
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %5
%20 = icmp sgt i32 %18, %19
br i1 %20, label %25, label %21
21: ; preds = %17
%22 = load float, float* %7
%23 = call double @fabs(float %22)
%24 = fcmp ogt double %23, 1.000000e+00
br i1 %24, label %25, label %26
25: ; preds = %21, %17, %3
br label %26
26: ; preds = %25, %21
store float 1.000000e+00, float* %10
%27 = load i32, i32* %6
%28 = icmp sgt i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %57
29: ; preds = %26
%30 = load float, float* %7
%31 = fpext float %30 to double
%32 = fsub double 1.000000e+00, %31
%33 = load float, float* %7
%34 = fpext float %33 to double
%35 = fadd double 1.000000e+00, %34
%36 = fmul double %32, %35
%37 = call float @sqrt(double %36)
store float %37, float* %12
store float 1.000000e+00, float* %8
store i32 1, i32* %13
br label %38
38: ; preds = %53, %29
%39 = load i32, i32* %13
%40 = load i32, i32* %6
%41 = icmp sle i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %56
42: ; preds = %38
%43 = load float, float* %8
%44 = fneg float %43
%45 = load float, float* %12
%46 = fmul float %44, %45
%47 = load float, float* %10
%48 = fmul float %47, %46
store float %48, float* %10
%49 = load float, float* %8
%50 = fpext float %49 to double
%51 = fadd double %50, 2.000000e+00
%52 = fptrunc double %51 to float
store float %52, float* %8
br label %53
53: ; preds = %42
%54 = load i32, i32* %13
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %13
br label %38
56: ; preds = %38
br label %57
57: ; preds = %56, %26
%58 = load i32, i32* %5
%59 = load i32, i32* %6
%60 = icmp eq i32 %58, %59
br i1 %60, label %61, label %63
61: ; preds = %57
%62 = load float, float* %10
store float %62, float* %4
br label %114
63: ; preds = %57
%64 = load float, float* %7
%65 = load i32, i32* %6
%66 = mul nsw i32 2, %65
%67 = add nsw i32 %66, 1
%68 = sitofp i32 %67 to float
%69 = fmul float %64, %68
%70 = load float, float* %10
%71 = fmul float %69, %70
store float %71, float* %11
%72 = load i32, i32* %5
%73 = load i32, i32* %6
%74 = add nsw i32 %73, 1
%75 = icmp eq i32 %72, %74
br i1 %75, label %76, label %78
76: ; preds = %63
%77 = load float, float* %11
store float %77, float* %4
br label %114
78: ; preds = %63
%79 = load i32, i32* %6
%80 = add nsw i32 %79, 2
store i32 %80, i32* %14
br label %81
81: ; preds = %109, %78
%82 = load i32, i32* %14
%83 = load i32, i32* %5
%84 = icmp sle i32 %82, %83
br i1 %84, label %85, label %112
85: ; preds = %81
%86 = load float, float* %7
%87 = load i32, i32* %14
%88 = mul nsw i32 2, %87
%89 = sub nsw i32 %88, 1
%90 = sitofp i32 %89 to float
%91 = fmul float %86, %90
%92 = load float, float* %11
%93 = load i32, i32* %14
%94 = load i32, i32* %6
%95 = add nsw i32 %93, %94
%96 = sub nsw i32 %95, 1
%97 = sitofp i32 %96 to float
%98 = load float, float* %10
%99 = fmul float %97, %98
%100 = fneg float %99
%101 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %91, float %92, float %100)
%102 = load i32, i32* %14
%103 = load i32, i32* %6
%104 = sub nsw i32 %102, %103
%105 = sitofp i32 %104 to float
%106 = fdiv float %101, %105
store float %106, float* %9
%107 = load float, float* %11
store float %107, float* %10
%108 = load float, float* %9
store float %108, float* %11
br label %109
109: ; preds = %85
%110 = load i32, i32* %14
%111 = add nsw i32 %110, 1
store i32 %111, i32* %14
br label %81
112: ; preds = %81
%113 = load float, float* %9
store float %113, float* %4
br label %114
114: ; preds = %112, %76, %61
%115 = load float, float* %4
ret float %115
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [32 x i8] c"Bad arguments in routine plgndr\00"
define float @plgndr(i32 %0, i32 %1, float %2) {
%4 = icmp slt i32 %1, 0
%5 = icmp sgt i32 %1, %0
%6 = or i1 %4, %5
br i1 %6, label %10, label %7
7: ; preds = %3
%8 = tail call double @fabs(float %2)
%9 = fcmp ogt double %8, 1.000000e+00
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %7, %3
tail call void @nrerror(i8* getelementptr inbounds ([32 x i8], [32 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %11
11: ; preds = %10, %7
%12 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %12, label %13, label %61
13: ; preds = %11
%14 = fpext float %2 to double
%15 = fsub double 1.000000e+00, %14
%16 = fadd double %14, 1.000000e+00
%17 = fmul double %15, %16
%18 = tail call float @sqrt(double %17)
%19 = add i32 %1, -1
%20 = and i32 %1, 3
%21 = icmp ult i32 %19, 3
br i1 %21, label %46, label %22
22: ; preds = %13
%23 = and i32 %1, -4
br label %24
24: ; preds = %24, %22
%25 = phi float [ 1.000000e+00, %22 ], [ %42, %24 ]
%26 = phi float [ 1.000000e+00, %22 ], [ %43, %24 ]
%27 = phi i32 [ 0, %22 ], [ %44, %24 ]
%28 = fneg float %26
%29 = fmul float %18, %28
%30 = fmul float %25, %29
%31 = fadd float %26, 2.000000e+00
%32 = fneg float %31
%33 = fmul float %18, %32
%34 = fmul float %30, %33
%35 = fadd float %31, 2.000000e+00
%36 = fneg float %35
%37 = fmul float %18, %36
%38 = fmul float %34, %37
%39 = fadd float %35, 2.000000e+00
%40 = fneg float %39
%41 = fmul float %18, %40
%42 = fmul float %38, %41
%43 = fadd float %39, 2.000000e+00
%44 = add i32 %27, 4
%45 = icmp eq i32 %44, %23
br i1 %45, label %46, label %24
46: ; preds = %24, %13
%47 = phi float [ undef, %13 ], [ %42, %24 ]
%48 = phi float [ 1.000000e+00, %13 ], [ %42, %24 ]
%49 = phi float [ 1.000000e+00, %13 ], [ %43, %24 ]
%50 = icmp eq i32 %20, 0
br i1 %50, label %61, label %51
51: ; preds = %46, %51
%52 = phi float [ %57, %51 ], [ %48, %46 ]
%53 = phi float [ %58, %51 ], [ %49, %46 ]
%54 = phi i32 [ %59, %51 ], [ 0, %46 ]
%55 = fneg float %53
%56 = fmul float %18, %55
%57 = fmul float %52, %56
%58 = fadd float %53, 2.000000e+00
%59 = add i32 %54, 1
%60 = icmp eq i32 %59, %20
br i1 %60, label %61, label %51
61: ; preds = %46, %51, %11
%62 = phi float [ 1.000000e+00, %11 ], [ %47, %46 ], [ %57, %51 ]
%63 = icmp eq i32 %0, %1
br i1 %63, label %95, label %64
64: ; preds = %61
%65 = shl nsw i32 %1, 1
%66 = or i32 %65, 1
%67 = sitofp i32 %66 to float
%68 = fmul float %67, %2
%69 = fmul float %68, %62
%70 = add nsw i32 %1, 1
%71 = icmp eq i32 %70, %0
br i1 %71, label %95, label %72
72: ; preds = %64
%73 = add nsw i32 %1, 2
%74 = icmp sgt i32 %73, %0
br i1 %74, label %95, label %75
75: ; preds = %72
%76 = add i32 %1, -1
br label %77
77: ; preds = %75, %77
%78 = phi i32 [ %73, %75 ], [ %93, %77 ]
%79 = phi float [ %69, %75 ], [ %92, %77 ]
%80 = phi float [ %62, %75 ], [ %79, %77 ]
%81 = shl nsw i32 %78, 1
%82 = add nsw i32 %81, -1
%83 = sitofp i32 %82 to float
%84 = fmul float %83, %2
%85 = add i32 %76, %78
%86 = sitofp i32 %85 to float
%87 = fneg float %80
%88 = fmul float %87, %86
%89 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %84, float %79, float %88)
%90 = sub nsw i32 %78, %1
%91 = sitofp i32 %90 to float
%92 = fdiv float %89, %91
%93 = add i32 %78, 1
%94 = icmp eq i32 %78, %0
br i1 %94, label %95, label %77
95: ; preds = %77, %72, %64, %61
%96 = phi float [ %62, %61 ], [ %69, %64 ], [ undef, %72 ], [ %92, %77 ]
ret float %96
}