float *fractalNoise(int size, int seed, int octaves, float persistence) {
  float *fractalNoise = (float *)malloc(size * size * sizeof(float));
  for (int x = 0; x < size; x++) {
    for (int y = 0; y < size; y++) {
      fractalNoise[x * size + y] = 0.0f;
    }
  }
  float amplitude = 1.0f;
  float totalAmplitude = 0.0f;
  float *baseNoise = noise(size, seed);
  for (int octave = octaves - 1; octave >= 0; octave--) {
    amplitude *= persistence;
    totalAmplitude += amplitude;
    float *tempNoise = smoothNoise(baseNoise, size, octave);
    for (int x = 0; x < size; x++) {
      for (int y = 0; y < size; y++) {
        fractalNoise[x * size + y] += tempNoise[x * size + y] * amplitude;
      }
    }
    free(tempNoise);
  }
  free(baseNoise);
  float minValue = fractalNoise[0];
  float maxValue = fractalNoise[0];
  for (int x = 0; x < size; x++) {
    for (int y = 0; y < size; y++) {
      fractalNoise[x * size + y] /= totalAmplitude;
      minValue = fmin(minValue, fractalNoise[x * size + y]);
      maxValue = fmax(maxValue, fractalNoise[x * size + y]);
    }
  }
  for (int x = 0; x < size; x++) {
    for (int y = 0; y < size; y++) {
      fractalNoise[x * size + y] =
          ((exp(((fractalNoise[x * size + y]) - minValue) /
                (maxValue - minValue)) -
            1) /
           (exp(1) - 1));
    }
  }
  return fractalNoise;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fractalNoise>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0x4(%rbp),%eax
movslq %eax,%rdi
shl    $0x2,%rdi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11dd <fractalNoise+0x8d>
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11ca <fractalNoise+0x7a>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x20(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1197 <fractalNoise+0x47>
jmp    11cf <fractalNoise+0x7f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1184 <fractalNoise+0x34>
movss  0xe1b(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%edi
mov    -0x8(%rbp),%esi
mov    $0x0,%al
call   1040 <noise@plt>
cltq
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
jl     12e9 <fractalNoise+0x199>
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
mulss  -0x24(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
addss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rdi
mov    -0x4(%rbp),%esi
mov    -0x34(%rbp),%edx
mov    $0x0,%al
call   1050 <smoothNoise@plt>
cltq
mov    %rax,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    12d2 <fractalNoise+0x182>
movl   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    12bf <fractalNoise+0x16f>
mov    -0x40(%rbp),%rax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x48(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  -0x24(%rbp),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x48(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    1267 <fractalNoise+0x117>
jmp    12c4 <fractalNoise+0x174>
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    1254 <fractalNoise+0x104>
mov    -0x40(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    120e <fractalNoise+0xbe>
mov    -0x30(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x50(%rbp)
movl   $0x0,-0x54(%rbp)
mov    -0x54(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    140b <fractalNoise+0x2bb>
movl   $0x0,-0x58(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    13f8 <fractalNoise+0x2a8>
movss  -0x28(%rbp),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x54(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x58(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x4c(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm3
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x54(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x58(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm2
movaps %xmm2,%xmm4
movaps %xmm3,%xmm0
cmpunordsd %xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,%xmm1
pand   %xmm4,%xmm1
minsd  %xmm3,%xmm2
pandn  %xmm2,%xmm0
por    %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x4c(%rbp)
movss  -0x50(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm3
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x54(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x58(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm2
movaps %xmm2,%xmm4
movaps %xmm3,%xmm0
cmpunordsd %xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,%xmm1
pand   %xmm4,%xmm1
maxsd  %xmm3,%xmm2
pandn  %xmm2,%xmm0
por    %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x50(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x58(%rbp)
jmp    1326 <fractalNoise+0x1d6>
jmp    13fd <fractalNoise+0x2ad>
mov    -0x54(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x54(%rbp)
jmp    1313 <fractalNoise+0x1c3>
movl   $0x0,-0x5c(%rbp)
mov    -0x5c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    14d4 <fractalNoise+0x384>
movl   $0x0,-0x60(%rbp)
mov    -0x60(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    14c1 <fractalNoise+0x371>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x5c(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x60(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
subss  -0x4c(%rbp),%xmm0
movss  -0x50(%rbp),%xmm1
subss  -0x4c(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
call   1070 <exp@plt>
movsd  0xb9d(%rip),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
movsd  0xb8c(%rip),%xmm0
call   1070 <exp@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x68(%rbp),%xmm0
movsd  0xb77(%rip),%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x5c(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
add    -0x60(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x60(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x60(%rbp)
jmp    1425 <fractalNoise+0x2d5>
jmp    14c6 <fractalNoise+0x376>
mov    -0x5c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x5c(%rbp)
jmp    1412 <fractalNoise+0x2c2>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fractalNoise>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x68,%rsp
movss  %xmm0,0x34(%rsp)
mov    %rdx,0x28(%rsp)
mov    %esi,%r12d
mov    %edi,%r14d
imul   %edi,%edi
shl    $0x2,%rdi
call   1070 <malloc@plt>
mov    %r14d,%r15d
test   %r14d,%r14d
mov    %rax,0x8(%rsp)
jle    129f <fractalNoise+0x13f>
mov    %r12d,0x14(%rsp)
lea    0x0(,%r15,4),%r13
lea    -0x1(%r15),%rcx
mov    %r15d,%ebp
and    $0x3,%ebp
xor    %r12d,%r12d
cmp    $0x3,%rcx
jae    11c3 <fractalNoise+0x63>
xor    %ebx,%ebx
jmp    1269 <fractalNoise+0x109>
mov    %r15d,%ecx
and    $0xfffffffc,%ecx
mov    %rcx,0x20(%rsp)
lea    (%r14,%r14,1),%ecx
mov    %rcx,0x18(%rsp)
lea    0x0(,%r14,4),%ecx
mov    %ecx,0x4(%rsp)
lea    (%r14,%r14,2),%ecx
mov    %rcx,0x40(%rsp)
xor    %ebx,%ebx
xchg   %ax,%ax
movslq %r12d,%r12
lea    (%rax,%r12,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r13,%rdx
call   1040 <memset@plt>
lea    (%r14,%r12,1),%eax
cltq
mov    0x8(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r13,%rdx
call   1040 <memset@plt>
mov    0x18(%rsp),%rax
add    %r12d,%eax
cltq
mov    0x8(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r13,%rdx
call   1040 <memset@plt>
mov    0x40(%rsp),%rax
add    %r12d,%eax
cltq
mov    0x8(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r13,%rdx
call   1040 <memset@plt>
mov    0x8(%rsp),%rax
add    $0x4,%rbx
add    0x4(%rsp),%r12d
cmp    %rbx,0x20(%rsp)
jne    11f0 <fractalNoise+0x90>
test   %rbp,%rbp
mov    0x14(%rsp),%r12d
je     129f <fractalNoise+0x13f>
imul   %r14d,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %ebx,%rbx
lea    (%rax,%rbx,4),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r13,%rdx
call   1040 <memset@plt>
mov    0x8(%rsp),%rax
add    %r14d,%ebx
add    $0xffffffffffffffff,%rbp
jne    1280 <fractalNoise+0x120>
mov    %r14d,%edi
mov    %r12d,%esi
xor    %eax,%eax
call   1050 <noise@plt>
cltq
mov    %rax,0x38(%rsp)
mov    0x28(%rsp),%rax
test   %eax,%eax
jle    14dc <fractalNoise+0x37c>
movslq %r14d,%rcx
mov    %r15d,%r13d
and    $0xfffffff8,%r13d
lea    -0x8(%r13),%rdx
mov    %rdx,0x58(%rsp)
mov    %rdx,%rsi
shr    $0x3,%rsi
add    $0x1,%rsi
mov    %rsi,%rdx
mov    %rsi,0x20(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
mov    %rsi,0x18(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%rdx
add    $0x30,%rdx
mov    %rdx,0x50(%rsp)
mov    %rcx,0x60(%rsp)
lea    0x0(,%rcx,4),%r12
movss  0xcee(%rip),%xmm0
movaps %xmm0,0x40(%rsp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rsp)
jmp    1353 <fractalNoise+0x1f3>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
addss  %xmm7,%xmm6
movss  %xmm6,0x4(%rsp)
movaps %xmm7,0x40(%rsp)
call   1030 <free@plt>
cmpl   $0x1,0x28(%rsp)
mov    0x14(%rsp),%eax
jle    14e5 <fractalNoise+0x385>
mov    %rax,0x28(%rsp)
lea    -0x1(%rax),%edx
mov    0x38(%rsp),%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %edx,0x14(%rsp)
xor    %eax,%eax
call   1060 <smoothNoise@plt>
movaps 0x40(%rsp),%xmm7
mulss  0x34(%rsp),%xmm7
movslq %eax,%rdi
test   %r14d,%r14d
mov    0x8(%rsp),%r9
movss  0x4(%rsp),%xmm6
mov    0x60(%rsp),%r10
mov    0x58(%rsp),%r11
jle    1330 <fractalNoise+0x1d0>
movaps %xmm7,%xmm0
shufps $0x0,%xmm7,%xmm0
lea    0x30(%rdi),%rax
mov    %r9,%rcx
mov    %rdi,%rdx
mov    0x50(%rsp),%rsi
xor    %r8d,%r8d
jmp    13d9 <fractalNoise+0x279>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r8
add    %r12,%rsi
add    %r12,%rax
add    %r12,%rdx
add    %r12,%rcx
cmp    %r15,%r8
je     1330 <fractalNoise+0x1d0>
cmp    $0x8,%r14d
jae    13f0 <fractalNoise+0x290>
xor    %ebp,%ebp
jmp    14b0 <fractalNoise+0x350>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
test   %r11,%r11
je     14d1 <fractalNoise+0x371>
mov    0x18(%rsp),%rbp
xor    %ebx,%ebx
movups -0x30(%rax,%rbx,4),%xmm1
movups -0x20(%rax,%rbx,4),%xmm2
mulps  %xmm0,%xmm1
movups -0x30(%rsi,%rbx,4),%xmm3
addps  %xmm1,%xmm3
movups -0x20(%rsi,%rbx,4),%xmm1
movups -0x10(%rsi,%rbx,4),%xmm4
movups (%rsi,%rbx,4),%xmm5
mulps  %xmm0,%xmm2
addps  %xmm1,%xmm2
movups %xmm3,-0x30(%rsi,%rbx,4)
movups %xmm2,-0x20(%rsi,%rbx,4)
movups -0x10(%rax,%rbx,4),%xmm1
movups (%rax,%rbx,4),%xmm2
mulps  %xmm0,%xmm1
addps  %xmm4,%xmm1
mulps  %xmm0,%xmm2
addps  %xmm5,%xmm2
movups %xmm1,-0x10(%rsi,%rbx,4)
movups %xmm2,(%rsi,%rbx,4)
add    $0x10,%rbx
add    $0xfffffffffffffffe,%rbp
jne    1400 <fractalNoise+0x2a0>
testb  $0x1,0x20(%rsp)
je     1497 <fractalNoise+0x337>
mov    %r8,%rbp
imul   %r10,%rbp
add    %rbp,%rbx
movups (%rdi,%rbx,4),%xmm1
movups 0x10(%rdi,%rbx,4),%xmm2
movups (%r9,%rbx,4),%xmm3
movups 0x10(%r9,%rbx,4),%xmm4
mulps  %xmm0,%xmm1
addps  %xmm3,%xmm1
mulps  %xmm0,%xmm2
addps  %xmm4,%xmm2
movups %xmm1,(%r9,%rbx,4)
movups %xmm2,0x10(%r9,%rbx,4)
mov    %r13,%rbp
cmp    %r15,%r13
je     13c0 <fractalNoise+0x260>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movss  (%rdx,%rbp,4),%xmm1
mulss  %xmm7,%xmm1
addss  (%rcx,%rbp,4),%xmm1
movss  %xmm1,(%rcx,%rbp,4)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    14b0 <fractalNoise+0x350>
jmp    13c0 <fractalNoise+0x260>
xor    %ebx,%ebx
testb  $0x1,0x20(%rsp)
jne    1462 <fractalNoise+0x302>
jmp    1497 <fractalNoise+0x337>
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rsp)
mov    0x38(%rsp),%rdi
call   1030 <free@plt>
test   %r14d,%r14d
jle    1648 <fractalNoise+0x4e8>
mov    0x8(%rsp),%rdx
movss  (%rdx),%xmm5
lea    0x0(,%r15,4),%rax
xor    %ecx,%ecx
movaps %xmm5,%xmm6
movss  0x4(%rsp),%xmm4
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rdx,%rsi,4),%xmm0
divss  %xmm4,%xmm0
movss  %xmm0,(%rdx,%rsi,4)
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtss2sd %xmm6,%xmm1
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,%xmm2
minsd  %xmm1,%xmm2
cmpunordsd %xmm1,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm3
andpd  %xmm0,%xmm3
andnpd %xmm2,%xmm1
orpd   %xmm3,%xmm1
xorps  %xmm6,%xmm6
cvtsd2ss %xmm1,%xmm6
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtss2sd %xmm5,%xmm1
movaps %xmm1,%xmm2
cmpunordsd %xmm1,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm3
andpd  %xmm0,%xmm3
maxsd  %xmm1,%xmm0
andnpd %xmm0,%xmm2
orpd   %xmm3,%xmm2
xorps  %xmm5,%xmm5
cvtsd2ss %xmm2,%xmm5
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%r15
jne    1530 <fractalNoise+0x3d0>
add    $0x1,%rcx
add    %rax,%rdx
cmp    %r15,%rcx
jne    1520 <fractalNoise+0x3c0>
test   %r14d,%r14d
jle    1648 <fractalNoise+0x4e8>
subss  %xmm6,%xmm5
lea    0x0(,%r15,4),%r14
xor    %r12d,%r12d
mov    0x8(%rsp),%rbx
movss  %xmm5,0x18(%rsp)
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
xor    %ebp,%ebp
movss  %xmm6,0x20(%rsp)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rbx,%rbp,4),%xmm0
subss  %xmm6,%xmm0
divss  %xmm5,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
call   1080 <exp@plt>
movsd  0x9fa(%rip),%xmm1
movss  0x20(%rsp),%xmm6
movss  0x18(%rsp),%xmm5
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0x9ea(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rbx,%rbp,4)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r15
jne    15f0 <fractalNoise+0x490>
add    $0x1,%r12
add    %r14,%rbx
cmp    %r15,%r12
jne    15e0 <fractalNoise+0x480>
mov    0x8(%rsp),%rax
add    $0x68,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define float* @fractalNoise(i32 %0, i32 %1, i32 %2, float %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca float
%9 = alloca float*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca float
%13 = alloca float
%14 = alloca float*
%15 = alloca i32
%16 = alloca float*
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca float
%20 = alloca float
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32
%23 = alloca i32
%24 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store float %3, float* %8
%25 = load i32, i32* %5
%26 = load i32, i32* %5
%27 = mul nsw i32 %25, %26
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = mul i64 %28, 4
%30 = call i8* @malloc(i64 %29)
%31 = bitcast i8* %30 to float*
store float* %31, float** %9
store i32 0, i32* %10
br label %32
32: ; preds = %54, %4
%33 = load i32, i32* %10
%34 = load i32, i32* %5
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %57
36: ; preds = %32
store i32 0, i32* %11
br label %37
37: ; preds = %50, %36
%38 = load i32, i32* %11
%39 = load i32, i32* %5
%40 = icmp slt i32 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %53
41: ; preds = %37
%42 = load float*, float** %9
%43 = load i32, i32* %10
%44 = load i32, i32* %5
%45 = mul nsw i32 %43, %44
%46 = load i32, i32* %11
%47 = add nsw i32 %45, %46
%48 = sext i32 %47 to i64
%49 = getelementptr inbounds float, float* %42, i64 %48
store float 0.000000e+00, float* %49
br label %50
50: ; preds = %41
%51 = load i32, i32* %11
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %11
br label %37
53: ; preds = %37
br label %54
54: ; preds = %53
%55 = load i32, i32* %10
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %10
br label %32
57: ; preds = %32
store float 1.000000e+00, float* %12
store float 0.000000e+00, float* %13
%58 = load i32, i32* %5
%59 = load i32, i32* %6
%60 = call i32 (i32, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @noise to i32 (i32, i32, ...)*)(i32 %58, i32 %59)
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = inttoptr i64 %61 to float*
store float* %62, float** %14
%63 = load i32, i32* %7
%64 = sub nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %15
br label %65
65: ; preds = %121, %57
%66 = load i32, i32* %15
%67 = icmp sge i32 %66, 0
br i1 %67, label %68, label %124
68: ; preds = %65
%69 = load float, float* %8
%70 = load float, float* %12
%71 = fmul float %70, %69
store float %71, float* %12
%72 = load float, float* %12
%73 = load float, float* %13
%74 = fadd float %73, %72
store float %74, float* %13
%75 = load float*, float** %14
%76 = load i32, i32* %5
%77 = load i32, i32* %15
%78 = call i32 (float*, i32, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @smoothNoise to i32 (float*, i32, i32, ...)*)(float* %75, i32 %76, i32 %77)
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = inttoptr i64 %79 to float*
store float* %80, float** %16
store i32 0, i32* %17
br label %81
81: ; preds = %115, %68
%82 = load i32, i32* %17
%83 = load i32, i32* %5
%84 = icmp slt i32 %82, %83
br i1 %84, label %85, label %118
85: ; preds = %81
store i32 0, i32* %18
br label %86
86: ; preds = %111, %85
%87 = load i32, i32* %18
%88 = load i32, i32* %5
%89 = icmp slt i32 %87, %88
br i1 %89, label %90, label %114
90: ; preds = %86
%91 = load float*, float** %16
%92 = load i32, i32* %17
%93 = load i32, i32* %5
%94 = mul nsw i32 %92, %93
%95 = load i32, i32* %18
%96 = add nsw i32 %94, %95
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds float, float* %91, i64 %97
%99 = load float, float* %98
%100 = load float, float* %12
%101 = load float*, float** %9
%102 = load i32, i32* %17
%103 = load i32, i32* %5
%104 = mul nsw i32 %102, %103
%105 = load i32, i32* %18
%106 = add nsw i32 %104, %105
%107 = sext i32 %106 to i64
%108 = getelementptr inbounds float, float* %101, i64 %107
%109 = load float, float* %108
%110 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %99, float %100, float %109)
store float %110, float* %108
br label %111
111: ; preds = %90
%112 = load i32, i32* %18
%113 = add nsw i32 %112, 1
store i32 %113, i32* %18
br label %86
114: ; preds = %86
br label %115
115: ; preds = %114
%116 = load i32, i32* %17
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %17
br label %81
118: ; preds = %81
%119 = load float*, float** %16
%120 = bitcast float* %119 to i8*
br label %121
121: ; preds = %118
%122 = load i32, i32* %15
%123 = add nsw i32 %122, -1
store i32 %123, i32* %15
br label %65
124: ; preds = %65
%125 = load float*, float** %14
%126 = bitcast float* %125 to i8*
%127 = load float*, float** %9
%128 = getelementptr inbounds float, float* %127, i64 0
%129 = load float, float* %128
store float %129, float* %19
%130 = load float*, float** %9
%131 = getelementptr inbounds float, float* %130, i64 0
%132 = load float, float* %131
store float %132, float* %20
store i32 0, i32* %21
br label %133
133: ; preds = %186, %124
%134 = load i32, i32* %21
%135 = load i32, i32* %5
%136 = icmp slt i32 %134, %135
br i1 %136, label %137, label %189
137: ; preds = %133
store i32 0, i32* %22
br label %138
138: ; preds = %182, %137
%139 = load i32, i32* %22
%140 = load i32, i32* %5
%141 = icmp slt i32 %139, %140
br i1 %141, label %142, label %185
142: ; preds = %138
%143 = load float, float* %13
%144 = load float*, float** %9
%145 = load i32, i32* %21
%146 = load i32, i32* %5
%147 = mul nsw i32 %145, %146
%148 = load i32, i32* %22
%149 = add nsw i32 %147, %148
%150 = sext i32 %149 to i64
%151 = getelementptr inbounds float, float* %144, i64 %150
%152 = load float, float* %151
%153 = fdiv float %152, %143
store float %153, float* %151
%154 = load float, float* %19
%155 = fpext float %154 to double
%156 = load float*, float** %9
%157 = load i32, i32* %21
%158 = load i32, i32* %5
%159 = mul nsw i32 %157, %158
%160 = load i32, i32* %22
%161 = add nsw i32 %159, %160
%162 = sext i32 %161 to i64
%163 = getelementptr inbounds float, float* %156, i64 %162
%164 = load float, float* %163
%165 = fpext float %164 to double
%166 = call double @llvm.minnum.f64(double %155, double %165)
%167 = fptrunc double %166 to float
store float %167, float* %19
%168 = load float, float* %20
%169 = fpext float %168 to double
%170 = load float*, float** %9
%171 = load i32, i32* %21
%172 = load i32, i32* %5
%173 = mul nsw i32 %171, %172
%174 = load i32, i32* %22
%175 = add nsw i32 %173, %174
%176 = sext i32 %175 to i64
%177 = getelementptr inbounds float, float* %170, i64 %176
%178 = load float, float* %177
%179 = fpext float %178 to double
%180 = call double @llvm.maxnum.f64(double %169, double %179)
%181 = fptrunc double %180 to float
store float %181, float* %20
br label %182
182: ; preds = %142
%183 = load i32, i32* %22
%184 = add nsw i32 %183, 1
store i32 %184, i32* %22
br label %138
185: ; preds = %138
br label %186
186: ; preds = %185
%187 = load i32, i32* %21
%188 = add nsw i32 %187, 1
store i32 %188, i32* %21
br label %133
189: ; preds = %133
store i32 0, i32* %23
br label %190
190: ; preds = %234, %189
%191 = load i32, i32* %23
%192 = load i32, i32* %5
%193 = icmp slt i32 %191, %192
br i1 %193, label %194, label %237
194: ; preds = %190
store i32 0, i32* %24
br label %195
195: ; preds = %230, %194
%196 = load i32, i32* %24
%197 = load i32, i32* %5
%198 = icmp slt i32 %196, %197
br i1 %198, label %199, label %233
199: ; preds = %195
%200 = load float*, float** %9
%201 = load i32, i32* %23
%202 = load i32, i32* %5
%203 = mul nsw i32 %201, %202
%204 = load i32, i32* %24
%205 = add nsw i32 %203, %204
%206 = sext i32 %205 to i64
%207 = getelementptr inbounds float, float* %200, i64 %206
%208 = load float, float* %207
%209 = load float, float* %19
%210 = fsub float %208, %209
%211 = load float, float* %20
%212 = load float, float* %19
%213 = fsub float %211, %212
%214 = fdiv float %210, %213
%215 = fpext float %214 to double
%216 = call double @exp(double %215)
%217 = fsub double %216, 1.000000e+00
%218 = call double @exp(double 1.000000e+00)
%219 = fsub double %218, 1.000000e+00
%220 = fdiv double %217, %219
%221 = fptrunc double %220 to float
%222 = load float*, float** %9
%223 = load i32, i32* %23
%224 = load i32, i32* %5
%225 = mul nsw i32 %223, %224
%226 = load i32, i32* %24
%227 = add nsw i32 %225, %226
%228 = sext i32 %227 to i64
%229 = getelementptr inbounds float, float* %222, i64 %228
store float %221, float* %229
br label %230
230: ; preds = %199
%231 = load i32, i32* %24
%232 = add nsw i32 %231, 1
store i32 %232, i32* %24
br label %195
233: ; preds = %195
br label %234
234: ; preds = %233
%235 = load i32, i32* %23
%236 = add nsw i32 %235, 1
store i32 %236, i32* %23
br label %190
237: ; preds = %190
%238 = load float*, float** %9
ret float* %238
}

LLVM IR (-O2):
define float* @fractalNoise(i32 %0, i32 %1, i32 %2, float %3) {
%5 = mul nsw i32 %0, %0
%6 = zext i32 %5 to i64
%7 = shl nuw nsw i64 %6, 2
%8 = tail call i8* @malloc(i64 %7)
%9 = bitcast i8* %8 to float*
%10 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %10, label %11, label %33
11: ; preds = %4
%12 = zext i32 %0 to i64
%13 = shl nuw nsw i64 %12, 2
%14 = add nsw i64 %12, -1
%15 = and i64 %12, 3
%16 = icmp ult i64 %14, 3
br i1 %16, label %19, label %17
17: ; preds = %11
%18 = and i64 %12, 4294967292
br label %52
19: ; preds = %52, %11
%20 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %78, %52 ]
%21 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %21, label %33, label %22
22: ; preds = %19, %22
%23 = phi i64 [ %30, %22 ], [ %20, %19 ]
%24 = phi i64 [ %31, %22 ], [ 0, %19 ]
%25 = trunc i64 %23 to i32
%26 = mul i32 %25, %0
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = shl nsw i64 %27, 2
%29 = getelementptr i8, i8* %8, i64 %28
%30 = add nuw nsw i64 %23, 1
%31 = add i64 %24, 1
%32 = icmp eq i64 %31, %15
br i1 %32, label %33, label %22
33: ; preds = %19, %22, %4
%34 = tail call i32 (i32, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @noise to i32 (i32, i32, ...)*)(i32 %0, i32 %1)
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = inttoptr i64 %35 to float*
%37 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %37, label %38, label %81
38: ; preds = %33
%39 = sext i32 %0 to i64
%40 = zext i32 %0 to i64
%41 = and i64 %40, 4294967288
%42 = add nsw i64 %41, -8
%43 = lshr exact i64 %42, 3
%44 = add nuw nsw i64 %43, 1
%45 = icmp ult i32 %0, 8
%46 = and i64 %40, 4294967288
%47 = and i64 %44, 1
%48 = icmp eq i64 %42, 0
%49 = and i64 %44, 4611686018427387902
%50 = icmp eq i64 %47, 0
%51 = icmp eq i64 %46, %40
br label %88
52: ; preds = %52, %17
%53 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %78, %52 ]
%54 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %79, %52 ]
%55 = trunc i64 %53 to i32
%56 = mul i32 %55, %0
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = shl nsw i64 %57, 2
%59 = getelementptr i8, i8* %8, i64 %58
%60 = trunc i64 %53 to i32
%61 = or i32 %60, 1
%62 = mul i32 %61, %0
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = shl nsw i64 %63, 2
%65 = getelementptr i8, i8* %8, i64 %64
%66 = trunc i64 %53 to i32
%67 = or i32 %66, 2
%68 = mul i32 %67, %0
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = shl nsw i64 %69, 2
%71 = getelementptr i8, i8* %8, i64 %70
%72 = trunc i64 %53 to i32
%73 = or i32 %72, 3
%74 = mul i32 %73, %0
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = shl nsw i64 %75, 2
%77 = getelementptr i8, i8* %8, i64 %76
%78 = add nuw nsw i64 %53, 4
%79 = add i64 %54, 4
%80 = icmp eq i64 %79, %18
br i1 %80, label %19, label %52
81: ; preds = %171, %33
%82 = phi float [ 0.000000e+00, %33 ], [ %94, %171 ]
%83 = inttoptr i64 %35 to i8*
tail call void @free(i8* %83)
%84 = load float, float* %9
br i1 %10, label %85, label %220
85: ; preds = %81
%86 = zext i32 %0 to i64
%87 = zext i32 %0 to i64
br label %187
88: ; preds = %38, %171
%89 = phi i32 [ %2, %38 ], [ %92, %171 ]
%90 = phi float [ 0.000000e+00, %38 ], [ %94, %171 ]
%91 = phi float [ 1.000000e+00, %38 ], [ %93, %171 ]
%92 = add nsw i32 %89, -1
%93 = fmul float %91, %3
%94 = fadd float %90, %93
%95 = tail call i32 (float*, i32, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @smoothNoise to i32 (float*, i32, i32, ...)*)(float* %36, i32 %0, i32 %92)
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = inttoptr i64 %96 to float*
br i1 %10, label %98, label %171
98: ; preds = %88
%99 = insertelement <4 x float> poison, float %93, i64 0
%100 = shufflevector <4 x float> %99, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%101 = insertelement <4 x float> poison, float %93, i64 0
%102 = shufflevector <4 x float> %101, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
br label %103
103: ; preds = %98, %174
%104 = phi i64 [ %175, %174 ], [ 0, %98 ]
%105 = mul nsw i64 %104, %39
br i1 %45, label %169, label %106
106: ; preds = %103
br i1 %48, label %148, label %107
107: ; preds = %106, %107
%108 = phi i64 [ %145, %107 ], [ 0, %106 ]
%109 = phi i64 [ %146, %107 ], [ 0, %106 ]
%110 = add nsw i64 %108, %105
%111 = getelementptr inbounds float, float* %97, i64 %110
%112 = bitcast float* %111 to <4 x float>*
%113 = load <4 x float>, <4 x float>* %112
%114 = getelementptr inbounds float, float* %111, i64 4
%115 = bitcast float* %114 to <4 x float>*
%116 = load <4 x float>, <4 x float>* %115
%117 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %110
%118 = bitcast float* %117 to <4 x float>*
%119 = load <4 x float>, <4 x float>* %118
%120 = getelementptr inbounds float, float* %117, i64 4
%121 = bitcast float* %120 to <4 x float>*
%122 = load <4 x float>, <4 x float>* %121
%123 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %113, <4 x float> %100, <4 x float> %119)
%124 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %116, <4 x float> %102, <4 x float> %122)
%125 = bitcast float* %117 to <4 x float>*
store <4 x float> %123, <4 x float>* %125
%126 = bitcast float* %120 to <4 x float>*
store <4 x float> %124, <4 x float>* %126
%127 = or i64 %108, 8
%128 = add nsw i64 %127, %105
%129 = getelementptr inbounds float, float* %97, i64 %128
%130 = bitcast float* %129 to <4 x float>*
%131 = load <4 x float>, <4 x float>* %130
%132 = getelementptr inbounds float, float* %129, i64 4
%133 = bitcast float* %132 to <4 x float>*
%134 = load <4 x float>, <4 x float>* %133
%135 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %128
%136 = bitcast float* %135 to <4 x float>*
%137 = load <4 x float>, <4 x float>* %136
%138 = getelementptr inbounds float, float* %135, i64 4
%139 = bitcast float* %138 to <4 x float>*
%140 = load <4 x float>, <4 x float>* %139
%141 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %131, <4 x float> %100, <4 x float> %137)
%142 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %134, <4 x float> %102, <4 x float> %140)
%143 = bitcast float* %135 to <4 x float>*
store <4 x float> %141, <4 x float>* %143
%144 = bitcast float* %138 to <4 x float>*
store <4 x float> %142, <4 x float>* %144
%145 = add nuw i64 %108, 16
%146 = add i64 %109, 2
%147 = icmp eq i64 %146, %49
br i1 %147, label %148, label %107
148: ; preds = %107, %106
%149 = phi i64 [ 0, %106 ], [ %145, %107 ]
br i1 %50, label %168, label %150
150: ; preds = %148
%151 = add nsw i64 %149, %105
%152 = getelementptr inbounds float, float* %97, i64 %151
%153 = bitcast float* %152 to <4 x float>*
%154 = load <4 x float>, <4 x float>* %153
%155 = getelementptr inbounds float, float* %152, i64 4
%156 = bitcast float* %155 to <4 x float>*
%157 = load <4 x float>, <4 x float>* %156
%158 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %151
%159 = bitcast float* %158 to <4 x float>*
%160 = load <4 x float>, <4 x float>* %159
%161 = getelementptr inbounds float, float* %158, i64 4
%162 = bitcast float* %161 to <4 x float>*
%163 = load <4 x float>, <4 x float>* %162
%164 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %154, <4 x float> %100, <4 x float> %160)
%165 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %157, <4 x float> %102, <4 x float> %163)
%166 = bitcast float* %158 to <4 x float>*
store <4 x float> %164, <4 x float>* %166
%167 = bitcast float* %161 to <4 x float>*
store <4 x float> %165, <4 x float>* %167
br label %168
168: ; preds = %148, %150
br i1 %51, label %174, label %169
169: ; preds = %103, %168
%170 = phi i64 [ 0, %103 ], [ %46, %168 ]
br label %177
171: ; preds = %174, %88
%172 = inttoptr i64 %96 to i8*
tail call void @free(i8* %172)
%173 = icmp sgt i32 %89, 1
br i1 %173, label %88, label %81
174: ; preds = %177, %168
%175 = add nuw nsw i64 %104, 1
%176 = icmp eq i64 %175, %40
br i1 %176, label %171, label %103
177: ; preds = %169, %177
%178 = phi i64 [ %185, %177 ], [ %170, %169 ]
%179 = add nsw i64 %178, %105
%180 = getelementptr inbounds float, float* %97, i64 %179
%181 = load float, float* %180
%182 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %179
%183 = load float, float* %182
%184 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %181, float %93, float %183)
store float %184, float* %182
%185 = add nuw nsw i64 %178, 1
%186 = icmp eq i64 %185, %40
br i1 %186, label %174, label %177
187: ; preds = %197, %85
%188 = phi i64 [ 0, %85 ], [ %198, %197 ]
%189 = phi float [ %84, %85 ], [ %214, %197 ]
%190 = phi float [ %84, %85 ], [ %211, %197 ]
%191 = mul nsw i64 %188, %86
br label %200
192: ; preds = %197
br i1 %10, label %193, label %220
193: ; preds = %192
%194 = fsub float %214, %211
%195 = zext i32 %0 to i64
%196 = zext i32 %0 to i64
br label %217
197: ; preds = %200
%198 = add nuw nsw i64 %188, 1
%199 = icmp eq i64 %198, %87
br i1 %199, label %192, label %187
200: ; preds = %187, %200
%201 = phi i64 [ 0, %187 ], [ %215, %200 ]
%202 = phi float [ %189, %187 ], [ %214, %200 ]
%203 = phi float [ %190, %187 ], [ %211, %200 ]
%204 = add nuw nsw i64 %201, %191
%205 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %204
%206 = load float, float* %205
%207 = fdiv float %206, %82
store float %207, float* %205
%208 = fpext float %203 to double
%209 = fpext float %207 to double
%210 = tail call double @llvm.minnum.f64(double %208, double %209)
%211 = fptrunc double %210 to float
%212 = fpext float %202 to double
%213 = tail call double @llvm.maxnum.f64(double %212, double %209)
%214 = fptrunc double %213 to float
%215 = add nuw nsw i64 %201, 1
%216 = icmp eq i64 %215, %87
br i1 %216, label %197, label %200
217: ; preds = %221, %193
%218 = phi i64 [ 0, %193 ], [ %222, %221 ]
%219 = mul nsw i64 %218, %195
br label %224
220: ; preds = %221, %81, %192
ret float* %9
221: ; preds = %224
%222 = add nuw nsw i64 %218, 1
%223 = icmp eq i64 %222, %196
br i1 %223, label %220, label %217
224: ; preds = %217, %224
%225 = phi i64 [ 0, %217 ], [ %236, %224 ]
%226 = add nuw nsw i64 %225, %219
%227 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %226
%228 = load float, float* %227
%229 = fsub float %228, %211
%230 = fdiv float %229, %194
%231 = fpext float %230 to double
%232 = tail call double @exp(double %231)
%233 = fadd double %232, -1.000000e+00
%234 = fdiv double %233, 0x3FFB7E151628AED2
%235 = fptrunc double %234 to float
store float %235, float* %227
%236 = add nuw nsw i64 %225, 1
%237 = icmp eq i64 %236, %196
br i1 %237, label %221, label %224
}