#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 fact(int);
int sqrtf(int);
float laguerre(int n, int lambda, float x) {
  int i;
  float l = 0, l1, l2;
  float c, c2;
  l2 = 1 / sqrtf(fact(lambda));
  if (n == 0)
    return l2;
  c2 = sqrtf(lambda + 1);
  l1 = (x - lambda - 1) * l2 / c2;
  if (n == 1)
    return l1;
  for (i = 2; i <= n; ++i) {
    c = sqrtf(i * (lambda + i));
    l = l1 * (x - lambda - 2 * i + 1) / c - l2 * c2 / c;
    l2 = l1;
    l1 = l;
    c2 = c;
  }
  return l;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<laguerre>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
call   1040 <fact@plt>
mov    %eax,%edi
call   1030 <sqrtf@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
cltd
idiv   %ecx
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jne    1176 <laguerre+0x56>
movss  -0x20(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
jmp    127d <laguerre+0x15d>
mov    -0xc(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
call   1030 <sqrtf@plt>
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0xc(%rbp),%xmm1
subss  %xmm1,%xmm0
movss  0xe60(%rip),%xmm1
subss  %xmm1,%xmm0
mulss  -0x20(%rbp),%xmm0
divss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x8(%rbp)
jne    11cc <laguerre+0xac>
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
jmp    127d <laguerre+0x15d>
movl   $0x2,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1273 <laguerre+0x153>
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
imul   %eax,%edi
call   1030 <sqrtf@plt>
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  -0x10(%rbp),%xmm1
cvtsi2ssl -0xc(%rbp),%xmm2
subss  %xmm2,%xmm1
mov    -0x14(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm2
subss  %xmm2,%xmm1
movss  0xdde(%rip),%xmm2
addss  %xmm2,%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm0
divss  -0x24(%rbp),%xmm0
movss  -0x20(%rbp),%xmm1
mulss  -0x28(%rbp),%xmm1
divss  -0x24(%rbp),%xmm1
subss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    11d3 <laguerre+0xb3>
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<laguerre>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
movss  %xmm0,0xc(%rsp)
mov    %esi,%r15d
mov    %edi,%r14d
mov    %esi,%edi
call   1040 <fact@plt>
mov    %eax,%edi
call   1030 <sqrtf@plt>
lea    0x1(%rax),%ecx
xor    %edx,%edx
cmp    $0x3,%ecx
cmovb  %eax,%edx
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %edx,%xmm0
test   %r14d,%r14d
je     1243 <laguerre+0x123>
lea    0x1(%r15),%edi
movaps %xmm0,0x10(%rsp)
call   1030 <sqrtf@plt>
movaps 0x10(%rsp),%xmm4
cvtsi2ss %eax,%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %r15d,%xmm0
movss  0xc(%rsp),%xmm3
subss  %xmm0,%xmm3
movss  0xe70(%rip),%xmm1
addss  %xmm3,%xmm1
mulss  %xmm4,%xmm1
divss  %xmm2,%xmm1
cmp    $0x1,%r14d
jne    11aa <laguerre+0x8a>
movaps %xmm1,%xmm0
jmp    1243 <laguerre+0x123>
xorps  %xmm0,%xmm0
jle    1243 <laguerre+0x123>
unpcklps %xmm4,%xmm1
neg    %r14d
mov    $0x2,%ebx
mov    $0x4,%ebp
movss  %xmm3,0xc(%rsp)
nopl   0x0(%rax)
movaps %xmm2,0x20(%rsp)
movaps %xmm1,0x10(%rsp)
lea    (%r15,%rbx,1),%edi
imul   %ebx,%edi
call   1030 <sqrtf@plt>
movss  0xc(%rsp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %eax,%xmm1
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2ss %ebp,%xmm2
subss  %xmm2,%xmm0
addss  0xdfe(%rip),%xmm0
unpcklps 0x20(%rsp),%xmm0
movaps 0x10(%rsp),%xmm4
mulps  %xmm4,%xmm0
movaps %xmm1,%xmm2
shufps $0x0,%xmm1,%xmm1
divps  %xmm1,%xmm0
movaps %xmm0,%xmm1
shufps $0x55,%xmm0,%xmm1
subps  %xmm1,%xmm0
movaps %xmm0,%xmm1
unpcklps %xmm4,%xmm1
lea    (%r14,%rbx,1),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %ebx,%ecx
add    $0x1,%ecx
add    $0x2,%ebp
mov    %ecx,%ebx
cmp    $0x1,%eax
jne    11d0 <laguerre+0xb0>
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define float @laguerre(i32 %0, i32 %1, float %2) {
%4 = alloca float
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca float
%8 = alloca i32
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca float
%12 = alloca float
%13 = alloca float
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store float %2, float* %7
store float 0.000000e+00, float* %9
%14 = load i32, i32* %6
%15 = call i32 @fact(i32 %14)
%16 = call i32 @sqrtf(i32 %15)
%17 = sdiv i32 1, %16
%18 = sitofp i32 %17 to float
store float %18, float* %11
%19 = load i32, i32* %5
%20 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %20, label %21, label %23
21: ; preds = %3
%22 = load float, float* %11
store float %22, float* %4
br label %81
23: ; preds = %3
%24 = load i32, i32* %6
%25 = add nsw i32 %24, 1
%26 = call i32 @sqrtf(i32 %25)
%27 = sitofp i32 %26 to float
store float %27, float* %13
%28 = load float, float* %7
%29 = load i32, i32* %6
%30 = sitofp i32 %29 to float
%31 = fsub float %28, %30
%32 = fsub float %31, 1.000000e+00
%33 = load float, float* %11
%34 = fmul float %32, %33
%35 = load float, float* %13
%36 = fdiv float %34, %35
store float %36, float* %10
%37 = load i32, i32* %5
%38 = icmp eq i32 %37, 1
br i1 %38, label %39, label %41
39: ; preds = %23
%40 = load float, float* %10
store float %40, float* %4
br label %81
41: ; preds = %23
store i32 2, i32* %8
br label %42
42: ; preds = %76, %41
%43 = load i32, i32* %8
%44 = load i32, i32* %5
%45 = icmp sle i32 %43, %44
br i1 %45, label %46, label %79
46: ; preds = %42
%47 = load i32, i32* %8
%48 = load i32, i32* %6
%49 = load i32, i32* %8
%50 = add nsw i32 %48, %49
%51 = mul nsw i32 %47, %50
%52 = call i32 @sqrtf(i32 %51)
%53 = sitofp i32 %52 to float
store float %53, float* %12
%54 = load float, float* %10
%55 = load float, float* %7
%56 = load i32, i32* %6
%57 = sitofp i32 %56 to float
%58 = fsub float %55, %57
%59 = load i32, i32* %8
%60 = mul nsw i32 2, %59
%61 = sitofp i32 %60 to float
%62 = fsub float %58, %61
%63 = fadd float %62, 1.000000e+00
%64 = fmul float %54, %63
%65 = load float, float* %12
%66 = fdiv float %64, %65
%67 = load float, float* %11
%68 = load float, float* %13
%69 = fmul float %67, %68
%70 = load float, float* %12
%71 = fdiv float %69, %70
%72 = fsub float %66, %71
store float %72, float* %9
%73 = load float, float* %10
store float %73, float* %11
%74 = load float, float* %9
store float %74, float* %10
%75 = load float, float* %12
store float %75, float* %13
br label %76
76: ; preds = %46
%77 = load i32, i32* %8
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %8
br label %42
79: ; preds = %42
%80 = load float, float* %9
store float %80, float* %4
br label %81
81: ; preds = %79, %39, %21
%82 = load float, float* %4
ret float %82
}

LLVM IR (-O2):
define float @laguerre(i32 %0, i32 %1, float %2) {
%4 = tail call i32 @fact(i32 %1)
%5 = tail call i32 @sqrtf(i32 %4)
%6 = add i32 %5, 1
%7 = icmp ult i32 %6, 3
%8 = select i1 %7, i32 %5, i32 0
%9 = sitofp i32 %8 to float
%10 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %10, label %51, label %11
11: ; preds = %3
%12 = add nsw i32 %1, 1
%13 = tail call i32 @sqrtf(i32 %12)
%14 = sitofp i32 %13 to float
%15 = sitofp i32 %1 to float
%16 = fsub float %2, %15
%17 = fadd float %16, -1.000000e+00
%18 = fmul float %17, %9
%19 = fdiv float %18, %14
%20 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %20, label %51, label %21
21: ; preds = %11
%22 = icmp slt i32 %0, 2
br i1 %22, label %51, label %23
23: ; preds = %21
%24 = insertelement <2 x float> poison, float %19, i64 0
%25 = insertelement <2 x float> %24, float %9, i64 1
br label %26
26: ; preds = %23, %26
%27 = phi float [ %33, %26 ], [ %14, %23 ]
%28 = phi i32 [ %46, %26 ], [ 2, %23 ]
%29 = phi <2 x float> [ %48, %26 ], [ %25, %23 ]
%30 = add nsw i32 %28, %1
%31 = mul nsw i32 %30, %28
%32 = tail call i32 @sqrtf(i32 %31)
%33 = sitofp i32 %32 to float
%34 = shl nuw nsw i32 %28, 1
%35 = sitofp i32 %34 to float
%36 = fsub float %16, %35
%37 = fadd float %36, 1.000000e+00
%38 = insertelement <2 x float> poison, float %37, i64 0
%39 = insertelement <2 x float> %38, float %27, i64 1
%40 = fmul <2 x float> %29, %39
%41 = insertelement <2 x float> poison, float %33, i64 0
%42 = shufflevector <2 x float> %41, <2 x float> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%43 = fdiv <2 x float> %40, %42
%44 = shufflevector <2 x float> %43, <2 x float> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 undef>
%45 = fsub <2 x float> %43, %44
%46 = add nuw i32 %28, 1
%47 = icmp eq i32 %28, %0
%48 = shufflevector <2 x float> %45, <2 x float> %29, <2 x i32> <i32 0, i32 2>
br i1 %47, label %49, label %26
49: ; preds = %26
%50 = extractelement <2 x float> %45, i64 0
br label %51
51: ; preds = %49, %21, %11, %3
%52 = phi float [ %9, %3 ], [ %19, %11 ], [ 0.000000e+00, %21 ], [ %50, %49 ]
ret float %52
}