#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 sqrt(double);
void crlb_polyfact(int n, double *pfact) {
  int l, k, m;
  pfact[1] = 1.0;
  for (l = 1; l <= n; l++) {
    k = (l + 1) * (l + 2) / 2;
    pfact[k] = sqrt(2.0 * (2.0 * l + 1.0));
    for (m = 1; m <= l; m++) {
      k = (l + 1) * (l + 2) / 2 - m;
      pfact[k] = pfact[k + 1] * sqrt(1.0 / ((l + m) * (l - m + 1.0)));
    }
  }
  for (l = 1; l <= n; l++) {
    k = (l + 1) * (l + 2) / 2;
    pfact[k] = sqrt(2.0 * l + 1.0);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<crlb_polyfact>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsd  0xed5(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%rax)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     1246 <crlb_polyfact+0x136>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm1
movsd  0xe92(%rip),%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0xe8e(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     1233 <crlb_polyfact+0x123>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
sub    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xe0d(%rip),%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0xdfd(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1197 <crlb_polyfact+0x87>
jmp    1238 <crlb_polyfact+0x128>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1137 <crlb_polyfact+0x27>
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jg     12a8 <crlb_polyfact+0x198>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
movsd  0xd7c(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    124d <crlb_polyfact+0x13d>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<crlb_polyfact>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
movabs $0x3ff0000000000000,%rax
mov    %rsi,0x10(%rsp)
mov    %rax,0x8(%rsi)
test   %edi,%edi
jle    13c0 <crlb_polyfact+0x2b0>
mov    %rdi,0x18(%rsp)
lea    0x1(%rdi),%eax
mov    %rax,0x20(%rsp)
mov    $0x1,%eax
mov    $0x2,%r13d
mov    $0x6,%ebx
xor    %r15d,%r15d
movsd  0xe9f(%rip),%xmm2
xorpd  %xmm3,%xmm3
mov    $0x6,%r14d
jmp    1197 <crlb_polyfact+0x87>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r15
mov    %ebx,%r13d
add    $0x1,%r13d
mov    0x30(%rsp),%rbx
add    %r14d,%ebx
add    $0x2,%r14d
mov    0x28(%rsp),%rax
cmp    0x20(%rsp),%rax
je     126b <crlb_polyfact+0x15b>
mov    %rbx,0x30(%rsp)
and    $0xfffffffe,%ebx
lea    0x2(%rax),%ebp
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
add    $0x1,%rax
imul   %eax,%ebp
shr    %ebp
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
ucomisd %xmm3,%xmm0
mov    %rax,0x28(%rsp)
jb     11d0 <crlb_polyfact+0xc0>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    11e1 <crlb_polyfact+0xd1>
nop
call   1030 <sqrt@plt>
xorpd  %xmm3,%xmm3
movsd  0xe1f(%rip),%xmm2
mov    0x10(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rbx,4),%r12
mov    %ebp,%eax
movsd  %xmm0,(%rcx,%rax,8)
mov    %r13d,%ebx
mov    %r15,%rbp
jmp    123a <crlb_polyfact+0x12a>
nopl   0x0(%rax)
movsd  %xmm4,0x8(%rsp)
call   1030 <sqrt@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm4
xorpd  %xmm3,%xmm3
movsd  0xde3(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm0,%xmm4
movsd  %xmm4,-0x8(%r12)
add    $0xfffffffffffffff8,%r12
add    $0x1,%r13d
add    $0xffffffffffffffff,%rbp
jae    1170 <crlb_polyfact+0x60>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %r13d,%xmm0
movsd  (%r12),%xmm4
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %ebp,%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movapd %xmm2,%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
ucomisd %xmm3,%xmm0
jb     1200 <crlb_polyfact+0xf0>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    121d <crlb_polyfact+0x10d>
mov    0x18(%rsp),%r14
test   %r14d,%r14d
jle    13c0 <crlb_polyfact+0x2b0>
mov    $0x1,%r15d
cmp    $0x1,%r14d
je     1378 <crlb_polyfact+0x268>
and    $0xfffffffe,%r14d
neg    %r14d
mov    $0x2,%r12d
xorpd  %xmm1,%xmm1
movapd %xmm2,%xmm3
jmp    12dc <crlb_polyfact+0x1cc>
movsd  %xmm3,0x8(%rsp)
call   1030 <sqrt@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm3
xorpd  %xmm1,%xmm1
movsd  0xd43(%rip),%xmm2
mov    %ebx,%eax
mov    0x10(%rsp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rcx,%rax,8)
lea    (%r14,%r12,1),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %r15d,%r12d
cmp    $0x2,%eax
je     136f <crlb_polyfact+0x25f>
lea    0x1(%r12),%ebx
mov    %r12d,%ebp
imul   %ebx,%ebp
shr    %ebp
movapd %xmm3,%xmm0
addsd  %xmm3,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1310 <crlb_polyfact+0x200>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    132d <crlb_polyfact+0x21d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  %xmm3,0x8(%rsp)
call   1030 <sqrt@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm3
xorpd  %xmm1,%xmm1
movsd  0xcd3(%rip),%xmm2
mov    %ebp,%eax
mov    0x10(%rsp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rcx,%rax,8)
addsd  0xcc7(%rip),%xmm3
lea    0x2(%r12),%r15d
imul   %r15d,%ebx
shr    %ebx
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %r12d,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     12a0 <crlb_polyfact+0x190>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    12bd <crlb_polyfact+0x1ad>
add    $0xffffffff,%r15d
mov    0x18(%rsp),%r14
test   $0x1,%r14b
je     13c0 <crlb_polyfact+0x2b0>
lea    0x1(%r15),%eax
lea    0x2(%r15),%ebx
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %r15d,%xmm0
imul   %eax,%ebx
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  0xc63(%rip),%xmm0
shr    %ebx
xorpd  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     13af <crlb_polyfact+0x29f>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    13b4 <crlb_polyfact+0x2a4>
call   1030 <sqrt@plt>
mov    %ebx,%eax
mov    0x10(%rsp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rcx,%rax,8)
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @crlb_polyfact(i32 %0, double* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca double*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %3
store double* %1, double** %4
%8 = load double*, double** %4
%9 = getelementptr inbounds double, double* %8, i64 1
store double 1.000000e+00, double* %9
store i32 1, i32* %5
br label %10
10: ; preds = %70, %2
%11 = load i32, i32* %5
%12 = load i32, i32* %3
%13 = icmp sle i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %73
14: ; preds = %10
%15 = load i32, i32* %5
%16 = add nsw i32 %15, 1
%17 = load i32, i32* %5
%18 = add nsw i32 %17, 2
%19 = mul nsw i32 %16, %18
%20 = sdiv i32 %19, 2
store i32 %20, i32* %6
%21 = load i32, i32* %5
%22 = sitofp i32 %21 to double
%23 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 2.000000e+00, double %22, double 1.000000e+00)
%24 = fmul double 2.000000e+00, %23
%25 = call double @sqrt(double %24)
%26 = load double*, double** %4
%27 = load i32, i32* %6
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds double, double* %26, i64 %28
store double %25, double* %29
store i32 1, i32* %7
br label %30
30: ; preds = %66, %14
%31 = load i32, i32* %7
%32 = load i32, i32* %5
%33 = icmp sle i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %69
34: ; preds = %30
%35 = load i32, i32* %5
%36 = add nsw i32 %35, 1
%37 = load i32, i32* %5
%38 = add nsw i32 %37, 2
%39 = mul nsw i32 %36, %38
%40 = sdiv i32 %39, 2
%41 = load i32, i32* %7
%42 = sub nsw i32 %40, %41
store i32 %42, i32* %6
%43 = load double*, double** %4
%44 = load i32, i32* %6
%45 = add nsw i32 %44, 1
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = load i32, i32* %5
%50 = load i32, i32* %7
%51 = add nsw i32 %49, %50
%52 = sitofp i32 %51 to double
%53 = load i32, i32* %5
%54 = load i32, i32* %7
%55 = sub nsw i32 %53, %54
%56 = sitofp i32 %55 to double
%57 = fadd double %56, 1.000000e+00
%58 = fmul double %52, %57
%59 = fdiv double 1.000000e+00, %58
%60 = call double @sqrt(double %59)
%61 = fmul double %48, %60
%62 = load double*, double** %4
%63 = load i32, i32* %6
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
store double %61, double* %65
br label %66
66: ; preds = %34
%67 = load i32, i32* %7
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %7
br label %30
69: ; preds = %30
br label %70
70: ; preds = %69
%71 = load i32, i32* %5
%72 = add nsw i32 %71, 1
store i32 %72, i32* %5
br label %10
73: ; preds = %10
store i32 1, i32* %5
br label %74
74: ; preds = %93, %73
%75 = load i32, i32* %5
%76 = load i32, i32* %3
%77 = icmp sle i32 %75, %76
br i1 %77, label %78, label %96
78: ; preds = %74
%79 = load i32, i32* %5
%80 = add nsw i32 %79, 1
%81 = load i32, i32* %5
%82 = add nsw i32 %81, 2
%83 = mul nsw i32 %80, %82
%84 = sdiv i32 %83, 2
store i32 %84, i32* %6
%85 = load i32, i32* %5
%86 = sitofp i32 %85 to double
%87 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 2.000000e+00, double %86, double 1.000000e+00)
%88 = call double @sqrt(double %87)
%89 = load double*, double** %4
%90 = load i32, i32* %6
%91 = sext i32 %90 to i64
%92 = getelementptr inbounds double, double* %89, i64 %91
store double %88, double* %92
br label %93
93: ; preds = %78
%94 = load i32, i32* %5
%95 = add nsw i32 %94, 1
store i32 %95, i32* %5
br label %74
96: ; preds = %74
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @crlb_polyfact(i32 %0, double* nocapture %1) {
%3 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 1
store double 1.000000e+00, double* %3
%4 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %4, label %89, label %5
5: ; preds = %2
%6 = add nuw i32 %0, 1
%7 = zext i32 %6 to i64
br label %17
8: ; preds = %33
%9 = add nuw nsw i64 %19, 1
%10 = icmp eq i64 %20, %7
br i1 %10, label %11, label %17
11: ; preds = %8
br i1 %4, label %89, label %12
12: ; preds = %11
%13 = and i32 %0, 1
%14 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %14, label %76, label %15
15: ; preds = %12
%16 = and i32 %0, -2
br label %53
17: ; preds = %5, %8
%18 = phi i64 [ 1, %5 ], [ %20, %8 ]
%19 = phi i64 [ 2, %5 ], [ %9, %8 ]
%20 = add nuw nsw i64 %18, 1
%21 = add nuw nsw i64 %18, 2
%22 = mul nsw i64 %20, %21
%23 = trunc i64 %22 to i32
%24 = lshr i32 %23, 1
%25 = trunc i64 %18 to i32
%26 = sitofp i32 %25 to double
%27 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double 2.000000e+00, double 1.000000e+00)
%28 = fmul double %27, 2.000000e+00
%29 = tail call double @sqrt(double %28)
%30 = zext i32 %24 to i64
%31 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %30
store double %29, double* %31
%32 = zext i32 %24 to i64
br label %33
33: ; preds = %17, %33
%34 = phi i64 [ 1, %17 ], [ %51, %33 ]
%35 = sub nsw i64 %32, %34
%36 = add nsw i64 %35, 1
%37 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %36
%38 = load double, double* %37
%39 = add nuw nsw i64 %34, %18
%40 = trunc i64 %39 to i32
%41 = sitofp i32 %40 to double
%42 = sub nsw i64 %18, %34
%43 = trunc i64 %42 to i32
%44 = sitofp i32 %43 to double
%45 = fadd double %44, 1.000000e+00
%46 = fmul double %45, %41
%47 = fdiv double 1.000000e+00, %46
%48 = tail call double @sqrt(double %47)
%49 = fmul double %38, %48
%50 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %35
store double %49, double* %50
%51 = add nuw nsw i64 %34, 1
%52 = icmp eq i64 %51, %19
br i1 %52, label %8, label %33
53: ; preds = %53, %15
%54 = phi i32 [ 1, %15 ], [ %65, %53 ]
%55 = phi i32 [ 0, %15 ], [ %74, %53 ]
%56 = add nuw nsw i32 %54, 1
%57 = add nuw nsw i32 %54, 2
%58 = mul nsw i32 %56, %57
%59 = lshr i32 %58, 1
%60 = sitofp i32 %54 to double
%61 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %60, double 2.000000e+00, double 1.000000e+00)
%62 = tail call double @sqrt(double %61)
%63 = zext i32 %59 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %63
store double %62, double* %64
%65 = add nuw nsw i32 %54, 2
%66 = add nuw nsw i32 %54, 3
%67 = mul nsw i32 %65, %66
%68 = lshr i32 %67, 1
%69 = sitofp i32 %56 to double
%70 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %69, double 2.000000e+00, double 1.000000e+00)
%71 = tail call double @sqrt(double %70)
%72 = zext i32 %68 to i64
%73 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %72
store double %71, double* %73
%74 = add i32 %55, 2
%75 = icmp eq i32 %74, %16
br i1 %75, label %76, label %53
76: ; preds = %53, %12
%77 = phi i32 [ 1, %12 ], [ %65, %53 ]
%78 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %78, label %89, label %79
79: ; preds = %76
%80 = add nuw nsw i32 %77, 1
%81 = add nuw nsw i32 %77, 2
%82 = mul nsw i32 %80, %81
%83 = lshr i32 %82, 1
%84 = sitofp i32 %77 to double
%85 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %84, double 2.000000e+00, double 1.000000e+00)
%86 = tail call double @sqrt(double %85)
%87 = zext i32 %83 to i64
%88 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %87
store double %86, double* %88
br label %89
89: ; preds = %79, %76, %2, %11
ret void
}