#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 */
scalar_t__ calloc(int, int);
int f(double);
double simpson(double a, double b, int n) {
  double *X, resultado, deslocamento, h;
  int i;
  deslocamento = (b - a) / n;
  h = deslocamento;
  X = (double *)calloc(n + 1, sizeof(double));
  resultado = 0;
  X[0] = a;
  for (i = 1; i <= n; i++) {
    X[i] += X[i - 1] + deslocamento;
  }
  resultado += f(a) + f(b);
  for (i = 1; i < n; i++) {
    if (i % 2) {
      resultado += 4 * f(X[i]);
    } else {
      resultado += 2 * f(X[i]);
    }
  }
  resultado *= (h / 3);
  return resultado;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<simpson>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x10(%rbp)
mov    %edi,-0x14(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
subsd  -0x8(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
mov    $0x8,%esi
call   1040 <calloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
movl   $0x1,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     11ca <simpson+0xaa>
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x3c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    1187 <simpson+0x67>
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
call   1030 <f@plt>
mov    %eax,-0x40(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
call   1030 <f@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x1,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    127b <simpson+0x15b>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x0,%edx
je     1245 <simpson+0x125>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
call   1030 <f@plt>
shl    $0x2,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
jmp    1268 <simpson+0x148>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
call   1030 <f@plt>
shl    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
jmp    126d <simpson+0x14d>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    11fd <simpson+0xdd>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  0xd78(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<simpson>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,%r14d
movsd  %xmm0,0x18(%rsp)
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
subsd  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %edi,%xmm0
divsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x10(%rsp)
lea    0x1(%r14),%ebp
mov    %ebp,%edi
mov    $0x8,%esi
call   1040 <calloc@plt>
movsd  0x18(%rsp),%xmm0
movsd  0x10(%rsp),%xmm1
mov    %rax,%rbx
movsd  %xmm0,(%rax)
test   %r14d,%r14d
jle    1217 <simpson+0xf7>
mov    %ebp,%esi
lea    -0x1(%rsi),%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
mov    %edx,%eax
and    $0x3,%eax
mov    $0x1,%ecx
movapd %xmm0,%xmm2
cmp    $0x3,%rsi
jb     11ed <simpson+0xcd>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
xor    %ecx,%ecx
movapd %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
addsd  0x8(%rbx,%rcx,8),%xmm2
movsd  %xmm2,0x8(%rbx,%rcx,8)
addsd  %xmm1,%xmm2
addsd  0x10(%rbx,%rcx,8),%xmm2
movsd  %xmm2,0x10(%rbx,%rcx,8)
addsd  %xmm1,%xmm2
addsd  0x18(%rbx,%rcx,8),%xmm2
movsd  %xmm2,0x18(%rbx,%rcx,8)
addsd  %xmm1,%xmm2
addsd  0x20(%rbx,%rcx,8),%xmm2
movsd  %xmm2,0x20(%rbx,%rcx,8)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    11a0 <simpson+0x80>
add    $0x1,%rcx
test   %rax,%rax
je     1217 <simpson+0xf7>
lea    (%rbx,%rcx,8),%rcx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
addsd  %xmm1,%xmm2
addsd  (%rcx,%rdx,8),%xmm2
movsd  %xmm2,(%rcx,%rdx,8)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    1200 <simpson+0xe0>
call   1030 <f@plt>
mov    %eax,%ebp
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
call   1030 <f@plt>
add    %ebp,%eax
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %eax,%xmm1
cmp    $0x2,%r14d
jl     1274 <simpson+0x154>
mov    %r14d,%r14d
mov    $0x1,%ebp
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
movsd  (%rbx,%rbp,8),%xmm0
call   1030 <f@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
mov    %ebp,%ecx
and    $0x1,%cl
add    $0x1,%cl
shl    %cl,%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm1
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r14
jne    1240 <simpson+0x120>
movsd  0x10(%rsp),%xmm0
divsd  0xd7e(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x20,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @simpson(double %0, double %1, i32 %2) {
%4 = alloca double
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca double
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca i32
store double %0, double* %4
store double %1, double* %5
store i32 %2, i32* %6
%12 = load double, double* %5
%13 = load double, double* %4
%14 = fsub double %12, %13
%15 = load i32, i32* %6
%16 = sitofp i32 %15 to double
%17 = fdiv double %14, %16
store double %17, double* %9
%18 = load double, double* %9
store double %18, double* %10
%19 = load i32, i32* %6
%20 = add nsw i32 %19, 1
%21 = call i64 @calloc(i32 %20, i32 8)
%22 = inttoptr i64 %21 to double*
store double* %22, double** %7
store double 0.000000e+00, double* %8
%23 = load double, double* %4
%24 = load double*, double** %7
%25 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 0
store double %23, double* %25
store i32 1, i32* %11
br label %26
26: ; preds = %45, %3
%27 = load i32, i32* %11
%28 = load i32, i32* %6
%29 = icmp sle i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %48
30: ; preds = %26
%31 = load double*, double** %7
%32 = load i32, i32* %11
%33 = sub nsw i32 %32, 1
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %31, i64 %34
%36 = load double, double* %35
%37 = load double, double* %9
%38 = fadd double %36, %37
%39 = load double*, double** %7
%40 = load i32, i32* %11
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %41
%43 = load double, double* %42
%44 = fadd double %43, %38
store double %44, double* %42
br label %45
45: ; preds = %30
%46 = load i32, i32* %11
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %11
br label %26
48: ; preds = %26
%49 = load double, double* %4
%50 = call i32 @f(double %49)
%51 = load double, double* %5
%52 = call i32 @f(double %51)
%53 = add nsw i32 %50, %52
%54 = sitofp i32 %53 to double
%55 = load double, double* %8
%56 = fadd double %55, %54
store double %56, double* %8
store i32 1, i32* %11
br label %57
57: ; preds = %88, %48
%58 = load i32, i32* %11
%59 = load i32, i32* %6
%60 = icmp slt i32 %58, %59
br i1 %60, label %61, label %91
61: ; preds = %57
%62 = load i32, i32* %11
%63 = srem i32 %62, 2
%64 = icmp ne i32 %63, 0
br i1 %64, label %65, label %76
65: ; preds = %61
%66 = load double*, double** %7
%67 = load i32, i32* %11
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %68
%70 = load double, double* %69
%71 = call i32 @f(double %70)
%72 = mul nsw i32 4, %71
%73 = sitofp i32 %72 to double
%74 = load double, double* %8
%75 = fadd double %74, %73
store double %75, double* %8
br label %87
76: ; preds = %61
%77 = load double*, double** %7
%78 = load i32, i32* %11
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds double, double* %77, i64 %79
%81 = load double, double* %80
%82 = call i32 @f(double %81)
%83 = mul nsw i32 2, %82
%84 = sitofp i32 %83 to double
%85 = load double, double* %8
%86 = fadd double %85, %84
store double %86, double* %8
br label %87
87: ; preds = %76, %65
br label %88
88: ; preds = %87
%89 = load i32, i32* %11
%90 = add nsw i32 %89, 1
store i32 %90, i32* %11
br label %57
91: ; preds = %57
%92 = load double, double* %10
%93 = fdiv double %92, 3.000000e+00
%94 = load double, double* %8
%95 = fmul double %94, %93
store double %95, double* %8
%96 = load double, double* %8
ret double %96
}

LLVM IR (-O2):
define double @simpson(double %0, double %1, i32 %2) {
%4 = fsub double %1, %0
%5 = sitofp i32 %2 to double
%6 = fdiv double %4, %5
%7 = add i32 %2, 1
%8 = tail call i64 @calloc(i32 %7, i32 8)
%9 = inttoptr i64 %8 to double*
store double %0, double* %9
%10 = icmp slt i32 %2, 1
br i1 %10, label %60, label %11
11: ; preds = %3
%12 = zext i32 %7 to i64
%13 = add nsw i64 %12, -1
%14 = add nsw i64 %12, -2
%15 = and i64 %13, 3
%16 = icmp ult i64 %14, 3
br i1 %16, label %45, label %17
17: ; preds = %11
%18 = and i64 %13, -4
br label %19
19: ; preds = %19, %17
%20 = phi double [ %0, %17 ], [ %41, %19 ]
%21 = phi i64 [ 1, %17 ], [ %42, %19 ]
%22 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %43, %19 ]
%23 = fadd double %6, %20
%24 = getelementptr inbounds double, double* %9, i64 %21
%25 = load double, double* %24
%26 = fadd double %25, %23
store double %26, double* %24
%27 = add nuw nsw i64 %21, 1
%28 = fadd double %6, %26
%29 = getelementptr inbounds double, double* %9, i64 %27
%30 = load double, double* %29
%31 = fadd double %30, %28
store double %31, double* %29
%32 = add nuw nsw i64 %21, 2
%33 = fadd double %6, %31
%34 = getelementptr inbounds double, double* %9, i64 %32
%35 = load double, double* %34
%36 = fadd double %35, %33
store double %36, double* %34
%37 = add nuw nsw i64 %21, 3
%38 = fadd double %6, %36
%39 = getelementptr inbounds double, double* %9, i64 %37
%40 = load double, double* %39
%41 = fadd double %40, %38
store double %41, double* %39
%42 = add nuw nsw i64 %21, 4
%43 = add i64 %22, 4
%44 = icmp eq i64 %43, %18
br i1 %44, label %45, label %19
45: ; preds = %19, %11
%46 = phi double [ %0, %11 ], [ %41, %19 ]
%47 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %42, %19 ]
%48 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %48, label %60, label %49
49: ; preds = %45, %49
%50 = phi double [ %56, %49 ], [ %46, %45 ]
%51 = phi i64 [ %57, %49 ], [ %47, %45 ]
%52 = phi i64 [ %58, %49 ], [ 0, %45 ]
%53 = fadd double %6, %50
%54 = getelementptr inbounds double, double* %9, i64 %51
%55 = load double, double* %54
%56 = fadd double %55, %53
store double %56, double* %54
%57 = add nuw nsw i64 %51, 1
%58 = add i64 %52, 1
%59 = icmp eq i64 %58, %15
br i1 %59, label %60, label %49
60: ; preds = %45, %49, %3
%61 = tail call i32 @f(double %0)
%62 = tail call i32 @f(double %1)
%63 = add nsw i32 %62, %61
%64 = sitofp i32 %63 to double
%65 = icmp sgt i32 %2, 1
br i1 %65, label %66, label %82
66: ; preds = %60
%67 = zext i32 %2 to i64
br label %68
68: ; preds = %66, %68
%69 = phi i64 [ 1, %66 ], [ %80, %68 ]
%70 = phi double [ %64, %66 ], [ %79, %68 ]
%71 = and i64 %69, 1
%72 = icmp eq i64 %71, 0
%73 = getelementptr inbounds double, double* %9, i64 %69
%74 = load double, double* %73
%75 = tail call i32 @f(double %74)
%76 = select i1 %72, i32 1, i32 2
%77 = shl nsw i32 %75, %76
%78 = sitofp i32 %77 to double
%79 = fadd double %70, %78
%80 = add nuw nsw i64 %69, 1
%81 = icmp eq i64 %80, %67
br i1 %81, label %82, label %68
82: ; preds = %68, %60
%83 = phi double [ %64, %60 ], [ %79, %68 ]
%84 = fdiv double %6, 3.000000e+00
%85 = fmul double %84, %83
ret double %85
}