double heap_recur(int n, int A, int n0, int A0) {
  int area_ratio, q;
  double total = 0;
  area_ratio = A0 / A;
  if (area_ratio == 2) {
    return 1.0 / (n0 + 1);
  } else {
    A = A * 2;
    for (q = n; q < (n0 + 1); q++) {
      total += heap_recur(q, A, n0, A0) / (q + 1);
    }
    return total;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<heap_recur>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %esi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x10(%rbp)
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x1c(%rbp)
jne    1160 <heap_recur+0x50>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
movsd  0xeae(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    11c1 <heap_recur+0xb1>
mov    -0x10(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11b7 <heap_recur+0xa7>
mov    -0x20(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%esi
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%ecx
call   1030 <heap_recur@plt>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    116f <heap_recur+0x5f>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<heap_recur>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edx,%ebx
mov    %ecx,%eax
cltd
idiv   %esi
cmp    $0x2,%eax
jne    1138 <heap_recur+0x28>
add    $0x1,%ebx
cvtsi2sd %ebx,%xmm0
movsd  0xece(%rip),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
jmp    1181 <heap_recur+0x71>
mov    %edi,%ebp
xorpd  %xmm1,%xmm1
cmp    %ebx,%edi
jg     1181 <heap_recur+0x71>
mov    %ecx,%r14d
mov    %esi,%r15d
add    %esi,%r15d
xorpd  %xmm1,%xmm1
nop
movsd  %xmm1,(%rsp)
mov    %ebp,%edi
mov    %r15d,%esi
mov    %ebx,%edx
mov    %r14d,%ecx
call   1030 <heap_recur@plt>
lea    0x1(%rbp),%eax
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  (%rsp),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
cmp    %ebx,%ebp
mov    %eax,%ebp
jne    1150 <heap_recur+0x40>
movapd %xmm1,%xmm0
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @heap_recur(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca double
store i32 %0, i32* %6
store i32 %1, i32* %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store double 0.000000e+00, double* %12
%13 = load i32, i32* %9
%14 = load i32, i32* %7
%15 = sdiv i32 %13, %14
store i32 %15, i32* %10
%16 = load i32, i32* %10
%17 = icmp eq i32 %16, 2
br i1 %17, label %18, label %23
18: ; preds = %4
%19 = load i32, i32* %8
%20 = add nsw i32 %19, 1
%21 = sitofp i32 %20 to double
%22 = fdiv double 1.000000e+00, %21
store double %22, double* %5
br label %49
23: ; preds = %4
%24 = load i32, i32* %7
%25 = mul nsw i32 %24, 2
store i32 %25, i32* %7
%26 = load i32, i32* %6
store i32 %26, i32* %11
br label %27
27: ; preds = %44, %23
%28 = load i32, i32* %11
%29 = load i32, i32* %8
%30 = add nsw i32 %29, 1
%31 = icmp slt i32 %28, %30
br i1 %31, label %32, label %47
32: ; preds = %27
%33 = load i32, i32* %11
%34 = load i32, i32* %7
%35 = load i32, i32* %8
%36 = load i32, i32* %9
%37 = call double @heap_recur(i32 %33, i32 %34, i32 %35, i32 %36)
%38 = load i32, i32* %11
%39 = add nsw i32 %38, 1
%40 = sitofp i32 %39 to double
%41 = fdiv double %37, %40
%42 = load double, double* %12
%43 = fadd double %42, %41
store double %43, double* %12
br label %44
44: ; preds = %32
%45 = load i32, i32* %11
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %11
br label %27
47: ; preds = %27
%48 = load double, double* %12
store double %48, double* %5
br label %49
49: ; preds = %47, %18
%50 = load double, double* %5
ret double %50
}

LLVM IR (-O2):
define double @heap_recur(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = sdiv i32 %3, %1
%6 = icmp eq i32 %5, 2
br i1 %6, label %7, label %11
7: ; preds = %4
%8 = add nsw i32 %2, 1
%9 = sitofp i32 %8 to double
%10 = fdiv double 1.000000e+00, %9
br label %23
11: ; preds = %4
%12 = shl nsw i32 %1, 1
%13 = icmp sgt i32 %0, %2
br i1 %13, label %23, label %14
14: ; preds = %11, %14
%15 = phi double [ %21, %14 ], [ 0.000000e+00, %11 ]
%16 = phi i32 [ %18, %14 ], [ %0, %11 ]
%17 = tail call double @heap_recur(i32 %16, i32 %12, i32 %2, i32 %3)
%18 = add i32 %16, 1
%19 = sitofp i32 %18 to double
%20 = fdiv double %17, %19
%21 = fadd double %15, %20
%22 = icmp eq i32 %16, %2
br i1 %22, label %23, label %14
23: ; preds = %14, %11, %7
%24 = phi double [ %10, %7 ], [ 0.000000e+00, %11 ], [ %21, %14 ]
ret double %24
}