#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 rand();
float foo(void) {
  int a;
  float b;
  int i;
  a = rand() % 65536;
  b = 1.0 / a;
  for (i = 0; i < a; i++)
    b += ((float)a) / ((float)i);
  return b;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<foo>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    $0x0,%al
call   1030 <rand@plt>
mov    $0x10000,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %edx,-0x4(%rbp)
cvtsi2sdl -0x4(%rbp),%xmm1
movsd  0xec9(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    117d <foo+0x6d>
cvtsi2ssl -0x4(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0xc(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
addss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    114b <foo+0x3b>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<foo>:
push   %rax
xor    %eax,%eax
call   1030 <rand@plt>
lea    0xffff(%rax),%ecx
test   %eax,%eax
cmovns %eax,%ecx
and    $0xffff0000,%ecx
sub    %ecx,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xec9(%rip),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsd2ss %xmm1,%xmm0
test   %eax,%eax
jle    11b1 <foo+0xa1>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %eax,%xmm1
cmp    $0x1,%eax
jne    115b <foo+0x4b>
xorps  %xmm2,%xmm2
test   $0x1,%al
jne    11a9 <foo+0x99>
jmp    11b1 <foo+0xa1>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2ss %edx,%xmm2
movaps %xmm1,%xmm3
divss  %xmm2,%xmm3
addss  %xmm0,%xmm3
lea    0x1(%rdx),%esi
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2ss %esi,%xmm2
movaps %xmm1,%xmm0
divss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm3,%xmm0
add    $0x2,%edx
cmp    %ecx,%edx
jne    1170 <foo+0x60>
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2ss %edx,%xmm2
test   $0x1,%al
je     11b1 <foo+0xa1>
divss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm1,%xmm0
pop    %rax
ret

LLVM IR (-O0):
define float @foo() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca float
%3 = alloca i32
%4 = call i32 (...) @rand()
%5 = srem i32 %4, 65536
store i32 %5, i32* %1
%6 = load i32, i32* %1
%7 = sitofp i32 %6 to double
%8 = fdiv double 1.000000e+00, %7
%9 = fptrunc double %8 to float
store float %9, float* %2
store i32 0, i32* %3
br label %10
10: ; preds = %22, %0
%11 = load i32, i32* %3
%12 = load i32, i32* %1
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %25
14: ; preds = %10
%15 = load i32, i32* %1
%16 = sitofp i32 %15 to float
%17 = load i32, i32* %3
%18 = sitofp i32 %17 to float
%19 = fdiv float %16, %18
%20 = load float, float* %2
%21 = fadd float %20, %19
store float %21, float* %2
br label %22
22: ; preds = %14
%23 = load i32, i32* %3
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %3
br label %10
25: ; preds = %10
%26 = load float, float* %2
ret float %26
}

LLVM IR (-O2):
define float @foo() {
%1 = tail call i32 (...) @rand()
%2 = srem i32 %1, 65536
%3 = sitofp i32 %2 to double
%4 = fdiv double 1.000000e+00, %3
%5 = fptrunc double %4 to float
%6 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %6, label %7, label %37
7: ; preds = %0
%8 = sitofp i32 %2 to float
%9 = and i32 %2, 1
%10 = icmp eq i32 %2, 1
br i1 %10, label %29, label %11
11: ; preds = %7
%12 = and i32 %2, -2
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %24, %13 ]
%15 = phi float [ %5, %11 ], [ %23, %13 ]
%16 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %25, %13 ]
%17 = sitofp i32 %14 to float
%18 = fdiv float %8, %17
%19 = fadd float %15, %18
%20 = or i32 %14, 1
%21 = sitofp i32 %20 to float
%22 = fdiv float %8, %21
%23 = fadd float %19, %22
%24 = add nuw nsw i32 %14, 2
%25 = add i32 %16, 2
%26 = icmp eq i32 %25, %12
br i1 %26, label %27, label %13
27: ; preds = %13
%28 = sitofp i32 %24 to float
br label %29
29: ; preds = %27, %7
%30 = phi float [ undef, %7 ], [ %23, %27 ]
%31 = phi float [ 0.000000e+00, %7 ], [ %28, %27 ]
%32 = phi float [ %5, %7 ], [ %23, %27 ]
%33 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %33, label %37, label %34
34: ; preds = %29
%35 = fdiv float %8, %31
%36 = fadd float %32, %35
br label %37
37: ; preds = %34, %29, %0
%38 = phi float [ %5, %0 ], [ %30, %29 ], [ %36, %34 ]
ret float %38
}