#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 */
int /*<<< orphan*/ printf(char *, double, int);
double compute_rho_infty(double *rho_fit, double *rho_avg, double *rho, int N,
                         int verbose) {
  int k;
  int maxk = 0;
  double dev;
  double maxdev = 0.0;
  double rho_finite_T;
  double rho_infty_T;
  for (k = 1; k <= N; k++) {
    dev = rho_avg[k] - (double)k / (double)N;
    if (dev > maxdev) {
      maxdev = dev;
      maxk = k;
    }
  }
  rho_finite_T = rho_avg[maxk] - (double)maxk / (double)N;
  rho_infty_T = 1.0 - rho_finite_T;
  printf("# rho_infty max dev = %11.7lf at k = %d\n", maxdev, maxk);
  for (k = 0; k <= N; k++) {
    rho_fit[k] = (double)k / (double)N + rho_finite_T;
    if (rho_fit[k] > 1.0)
      rho_fit[k] = 1.0;
  }
  return rho_infty_T;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<compute_rho_infty>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     11a4 <compute_rho_infty+0x94>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
cvtsi2sdl -0x24(%rbp),%xmm1
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
ucomisd -0x38(%rbp),%xmm0
jbe    1191 <compute_rho_infty+0x81>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1196 <compute_rho_infty+0x86>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1141 <compute_rho_infty+0x31>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
cvtsi2sdl -0x28(%rbp),%xmm1
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  0xe30(%rip),%xmm0
subsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%esi
lea    0xe1f(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     1268 <compute_rho_infty+0x158>
cvtsi2sdl -0x24(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  0xdca(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1255 <compute_rho_infty+0x145>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  0xdb0(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    125a <compute_rho_infty+0x14a>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11f5 <compute_rho_infty+0xe5>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<compute_rho_infty>:
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %ecx,%r14d
mov    %rdi,%rbx
cvtsi2sd %ecx,%xmm3
test   %ecx,%ecx
jle    113b <compute_rho_infty+0x2b>
mov    %r14d,%r8d
cmp    $0x1,%r14d
jne    1146 <compute_rho_infty+0x36>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%ecx
jmp    11ac <compute_rho_infty+0x9c>
xor    %eax,%eax
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    11d5 <compute_rho_infty+0xc5>
mov    %r8d,%edi
and    $0xfffffffe,%edi
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
mov    $0x1,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %ecx,%xmm1
divsd  %xmm3,%xmm1
movsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm2
subsd  %xmm1,%xmm2
ucomisd %xmm0,%xmm2
maxsd  %xmm0,%xmm2
cmova  %ecx,%eax
movsd  0x8(%rsi,%rcx,8),%xmm0
lea    0x1(%rcx),%rdx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %edx,%xmm1
divsd  %xmm3,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
cmova  %edx,%eax
maxsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x2,%rcx
cmp    %rdi,%rdx
jne    1160 <compute_rho_infty+0x50>
test   $0x1,%r8b
je     11d5 <compute_rho_infty+0xc5>
movsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm1
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %ecx,%xmm2
divsd  %xmm3,%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
maxsd  %xmm0,%xmm1
cmova  %ecx,%eax
movapd %xmm1,%xmm0
cltq
movsd  (%rsi,%rax,8),%xmm2
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm3,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm2
movapd %xmm2,(%rsp)
lea    0xe59(%rip),%rdi
mov    %eax,%esi
movapd %xmm3,0x10(%rsp)
call   1030 <printf@plt>
movapd (%rsp),%xmm5
movapd 0x10(%rsp),%xmm4
test   %r14d,%r14d
js     1325 <compute_rho_infty+0x215>
lea    0x1(%r14),%eax
test   %r14d,%r14d
je     12f4 <compute_rho_infty+0x1e4>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
movapd %xmm4,%xmm1
unpcklpd %xmm4,%xmm1
movapd %xmm5,%xmm0
unpcklpd %xmm5,%xmm0
lea    -0x2(%rcx),%rsi
mov    %rsi,%rdx
shr    %rdx
add    $0x1,%rdx
test   %rsi,%rsi
je     1339 <compute_rho_infty+0x229>
mov    %rdx,%rdi
and    $0xfffffffffffffffe,%rdi
movdqa 0xdb0(%rip),%xmm2
xor    %esi,%esi
movapd 0xdb6(%rip),%xmm3
movdqa 0xdbd(%rip),%xmm8
movdqa 0xdc4(%rip),%xmm9
nopl   0x0(%rax)
cvtdq2pd %xmm2,%xmm6
divpd  %xmm1,%xmm6
addpd  %xmm0,%xmm6
movapd %xmm3,%xmm7
minpd  %xmm6,%xmm7
movdqa %xmm2,%xmm6
paddd  %xmm8,%xmm6
cvtdq2pd %xmm6,%xmm6
movupd %xmm7,(%rbx,%rsi,8)
divpd  %xmm1,%xmm6
addpd  %xmm0,%xmm6
movapd %xmm3,%xmm7
minpd  %xmm6,%xmm7
movupd %xmm7,0x10(%rbx,%rsi,8)
add    $0x4,%rsi
paddd  %xmm9,%xmm2
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
jne    1280 <compute_rho_infty+0x170>
cvtdq2pd %xmm2,%xmm2
test   $0x1,%dl
je     12ed <compute_rho_infty+0x1dd>
divpd  %xmm1,%xmm2
addpd  %xmm2,%xmm0
movapd 0xd3c(%rip),%xmm1
minpd  %xmm0,%xmm1
movupd %xmm1,(%rbx,%rsi,8)
cmp    %rax,%rcx
jne    12f6 <compute_rho_infty+0x1e6>
jmp    1325 <compute_rho_infty+0x215>
xor    %ecx,%ecx
movsd  0xd02(%rip),%xmm0
xchg   %ax,%ax
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %ecx,%xmm1
divsd  %xmm4,%xmm1
addsd  %xmm5,%xmm1
movapd %xmm0,%xmm2
minsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rbx,%rcx,8)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1300 <compute_rho_infty+0x1f0>
movsd  0xcd3(%rip),%xmm0
subsd  %xmm5,%xmm0
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret
xorpd  %xmm2,%xmm2
movhpd 0xcbb(%rip),%xmm2
xor    %esi,%esi
test   $0x1,%dl
jne    12d4 <compute_rho_infty+0x1c4>
jmp    12ed <compute_rho_infty+0x1dd>

LLVM IR (-O0):
@.str = [41 x i8] c"# rho_infty max dev = %11.7lf at k = %d\0A\00"
define double @compute_rho_infty(double* %0, double* %1, double* %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca double
%14 = alloca double
%15 = alloca double
%16 = alloca double
store double* %0, double** %6
store double* %1, double** %7
store double* %2, double** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %12
store double 0.000000e+00, double* %14
store i32 1, i32* %11
br label %17
17: ; preds = %40, %5
%18 = load i32, i32* %11
%19 = load i32, i32* %9
%20 = icmp sle i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %43
21: ; preds = %17
%22 = load double*, double** %7
%23 = load i32, i32* %11
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds double, double* %22, i64 %24
%26 = load double, double* %25
%27 = load i32, i32* %11
%28 = sitofp i32 %27 to double
%29 = load i32, i32* %9
%30 = sitofp i32 %29 to double
%31 = fdiv double %28, %30
%32 = fsub double %26, %31
store double %32, double* %13
%33 = load double, double* %13
%34 = load double, double* %14
%35 = fcmp ogt double %33, %34
br i1 %35, label %36, label %39
36: ; preds = %21
%37 = load double, double* %13
store double %37, double* %14
%38 = load i32, i32* %11
store i32 %38, i32* %12
br label %39
39: ; preds = %36, %21
br label %40
40: ; preds = %39
%41 = load i32, i32* %11
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %11
br label %17
43: ; preds = %17
%44 = load double*, double** %7
%45 = load i32, i32* %12
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = load i32, i32* %12
%50 = sitofp i32 %49 to double
%51 = load i32, i32* %9
%52 = sitofp i32 %51 to double
%53 = fdiv double %50, %52
%54 = fsub double %48, %53
store double %54, double* %15
%55 = load double, double* %15
%56 = fsub double 1.000000e+00, %55
store double %56, double* %16
%57 = load double, double* %14
%58 = load i32, i32* %12
%59 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([41 x i8], [41 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), double %57, i32 %58)
store i32 0, i32* %11
br label %60
60: ; preds = %88, %43
%61 = load i32, i32* %11
%62 = load i32, i32* %9
%63 = icmp sle i32 %61, %62
br i1 %63, label %64, label %91
64: ; preds = %60
%65 = load i32, i32* %11
%66 = sitofp i32 %65 to double
%67 = load i32, i32* %9
%68 = sitofp i32 %67 to double
%69 = fdiv double %66, %68
%70 = load double, double* %15
%71 = fadd double %69, %70
%72 = load double*, double** %6
%73 = load i32, i32* %11
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %74
store double %71, double* %75
%76 = load double*, double** %6
%77 = load i32, i32* %11
%78 = sext i32 %77 to i64
%79 = getelementptr inbounds double, double* %76, i64 %78
%80 = load double, double* %79
%81 = fcmp ogt double %80, 1.000000e+00
br i1 %81, label %82, label %87
82: ; preds = %64
%83 = load double*, double** %6
%84 = load i32, i32* %11
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds double, double* %83, i64 %85
store double 1.000000e+00, double* %86
br label %87
87: ; preds = %82, %64
br label %88
88: ; preds = %87
%89 = load i32, i32* %11
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %11
br label %60
91: ; preds = %60
%92 = load double, double* %16
ret double %92
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [41 x i8] c"# rho_infty max dev = %11.7lf at k = %d\0A\00"
define double @compute_rho_infty(double* nocapture writeonly %0, double* nocapture %1, double* nocapture readnone %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp slt i32 %3, 1
%7 = sitofp i32 %3 to double
br i1 %6, label %58, label %8
8: ; preds = %5
%9 = zext i32 %3 to i64
%10 = and i64 %9, 1
%11 = icmp eq i32 %3, 1
br i1 %11, label %41, label %12
12: ; preds = %8
%13 = and i64 %9, 4294967294
br label %14
14: ; preds = %14, %12
%15 = phi i64 [ 1, %12 ], [ %38, %14 ]
%16 = phi i32 [ 0, %12 ], [ %37, %14 ]
%17 = phi double [ 0.000000e+00, %12 ], [ %36, %14 ]
%18 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %39, %14 ]
%19 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %15
%20 = load double, double* %19
%21 = trunc i64 %15 to i32
%22 = sitofp i32 %21 to double
%23 = fdiv double %22, %7
%24 = fsub double %20, %23
%25 = fcmp ogt double %24, %17
%26 = select i1 %25, double %24, double %17
%27 = select i1 %25, i32 %21, i32 %16
%28 = add nuw nsw i64 %15, 1
%29 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = trunc i64 %28 to i32
%32 = sitofp i32 %31 to double
%33 = fdiv double %32, %7
%34 = fsub double %30, %33
%35 = fcmp ogt double %34, %26
%36 = select i1 %35, double %34, double %26
%37 = select i1 %35, i32 %31, i32 %27
%38 = add nuw nsw i64 %15, 2
%39 = add i64 %18, 2
%40 = icmp eq i64 %39, %13
br i1 %40, label %41, label %14
41: ; preds = %14, %8
%42 = phi double [ undef, %8 ], [ %36, %14 ]
%43 = phi i32 [ undef, %8 ], [ %37, %14 ]
%44 = phi i64 [ 1, %8 ], [ %38, %14 ]
%45 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %37, %14 ]
%46 = phi double [ 0.000000e+00, %8 ], [ %36, %14 ]
%47 = icmp eq i64 %10, 0
br i1 %47, label %58, label %48
48: ; preds = %41
%49 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %44
%50 = load double, double* %49
%51 = trunc i64 %44 to i32
%52 = sitofp i32 %51 to double
%53 = fdiv double %52, %7
%54 = fsub double %50, %53
%55 = fcmp ogt double %54, %46
%56 = select i1 %55, double %54, double %46
%57 = select i1 %55, i32 %51, i32 %45
br label %58
58: ; preds = %48, %41, %5
%59 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %42, %41 ], [ %56, %48 ]
%60 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %43, %41 ], [ %57, %48 ]
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %61
%63 = load double, double* %62
%64 = sitofp i32 %60 to double
%65 = fdiv double %64, %7
%66 = fsub double %63, %65
%67 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([41 x i8], [41 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), double %59, i32 %60)
%68 = icmp slt i32 %3, 0
br i1 %68, label %138, label %69
69: ; preds = %58
%70 = add nuw i32 %3, 1
%71 = zext i32 %70 to i64
%72 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %72, label %125, label %73
73: ; preds = %69
%74 = and i64 %71, 4294967294
%75 = insertelement <2 x double> poison, double %7, i64 0
%76 = shufflevector <2 x double> %75, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%77 = insertelement <2 x double> poison, double %66, i64 0
%78 = shufflevector <2 x double> %77, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%79 = add nsw i64 %74, -2
%80 = lshr exact i64 %79, 1
%81 = add nuw i64 %80, 1
%82 = and i64 %81, 1
%83 = icmp eq i64 %79, 0
br i1 %83, label %112, label %84
84: ; preds = %73
%85 = and i64 %81, -2
br label %86
86: ; preds = %86, %84
%87 = phi i64 [ 0, %84 ], [ %106, %86 ]
%88 = phi <2 x i32> [ <i32 0, i32 1>, %84 ], [ %107, %86 ]
%89 = phi i64 [ 0, %84 ], [ %108, %86 ]
%90 = sitofp <2 x i32> %88 to <2 x double>
%91 = fdiv <2 x double> %90, %76
%92 = fadd <2 x double> %78, %91
%93 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %87
%94 = fcmp ogt <2 x double> %92, <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>
%95 = select <2 x i1> %94, <2 x double> <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>, <2 x double> %92
%96 = bitcast double* %93 to <2 x double>*
store <2 x double> %95, <2 x double>* %96
%97 = or i64 %87, 2
%98 = add <2 x i32> %88, <i32 2, i32 2>
%99 = sitofp <2 x i32> %98 to <2 x double>
%100 = fdiv <2 x double> %99, %76
%101 = fadd <2 x double> %78, %100
%102 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %97
%103 = fcmp ogt <2 x double> %101, <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>
%104 = select <2 x i1> %103, <2 x double> <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>, <2 x double> %101
%105 = bitcast double* %102 to <2 x double>*
store <2 x double> %104, <2 x double>* %105
%106 = add nuw i64 %87, 4
%107 = add <2 x i32> %88, <i32 4, i32 4>
%108 = add nuw i64 %89, 2
%109 = icmp eq i64 %108, %85
br i1 %109, label %110, label %86
110: ; preds = %86
%111 = sitofp <2 x i32> %107 to <2 x double>
br label %112
112: ; preds = %110, %73
%113 = phi i64 [ 0, %73 ], [ %106, %110 ]
%114 = phi <2 x double> [ <double 0.000000e+00, double 1.000000e+00>, %73 ], [ %111, %110 ]
%115 = icmp eq i64 %82, 0
br i1 %115, label %123, label %116
116: ; preds = %112
%117 = fdiv <2 x double> %114, %76
%118 = fadd <2 x double> %78, %117
%119 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %113
%120 = fcmp ogt <2 x double> %118, <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>
%121 = select <2 x i1> %120, <2 x double> <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>, <2 x double> %118
%122 = bitcast double* %119 to <2 x double>*
store <2 x double> %121, <2 x double>* %122
br label %123
123: ; preds = %112, %116
%124 = icmp eq i64 %74, %71
br i1 %124, label %138, label %125
125: ; preds = %69, %123
%126 = phi i64 [ 0, %69 ], [ %74, %123 ]
br label %127
127: ; preds = %125, %127
%128 = phi i64 [ %136, %127 ], [ %126, %125 ]
%129 = trunc i64 %128 to i32
%130 = sitofp i32 %129 to double
%131 = fdiv double %130, %7
%132 = fadd double %66, %131
%133 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %128
%134 = fcmp ogt double %132, 1.000000e+00
%135 = select i1 %134, double 1.000000e+00, double %132
store double %135, double* %133
%136 = add nuw nsw i64 %128, 1
%137 = icmp eq i64 %136, %71
br i1 %137, label %138, label %127
138: ; preds = %127, %123, %58
%139 = fsub double 1.000000e+00, %66
ret double %139
}