float pi2() {
  int a = 1103515245;
  int c = 12345;
  int x = 84575325;
  int i = 0;
  int u = 0, v = 0;
  while (i < 500000) {
    x = a * x + c;
    float r1 = x / 2147483647.0;
    x = a * x + c;
    float r2 = x / 2147483647.0;
    if (r1 * r1 + r2 * r2 <= 1)
      u = u + 1;
    v = v + 1;
    i = i + 1;
  }
  return 4.0 * u / v;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pi2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movl   $0x41c64e6d,-0x4(%rbp)
movl   $0x3039,-0x8(%rbp)
movl   $0x50a845d,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x7a120,-0x10(%rbp)
jge    11d6 <pi2+0xd6>
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cvtsi2sdl -0xc(%rbp),%xmm0
movsd  0xeb3(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
imul   -0xc(%rbp),%eax
add    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cvtsi2sdl -0xc(%rbp),%xmm0
movsd  0xe8c(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movss  -0x1c(%rbp),%xmm1
movss  -0x1c(%rbp),%xmm2
movss  -0x20(%rbp),%xmm0
mulss  -0x20(%rbp),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0xe63(%rip),%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
jb     11bf <pi2+0xbf>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    112e <pi2+0x2e>
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm1
movsd  0xe1d(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsi2sdl -0x18(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pi2>:
xor    %eax,%eax
mov    $0x50a845d,%edx
mov    $0x7a120,%ecx
movsd  0xeec(%rip),%xmm0
movss  0xefc(%rip),%xmm1
nopl   0x0(%rax)
imul   $0x41c64e6d,%edx,%edx
add    $0x3039,%edx
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %edx,%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
cvtsd2ss %xmm2,%xmm2
imul   $0x41c64e6d,%edx,%edx
add    $0x3039,%edx
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %edx,%xmm3
divsd  %xmm0,%xmm3
cvtsd2ss %xmm3,%xmm3
mulss  %xmm3,%xmm3
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  %xmm3,%xmm2
ucomiss %xmm2,%xmm1
sbb    $0xffffffff,%eax
add    $0xffffffff,%ecx
jne    1120 <pi2+0x20>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mulsd  0xe8c(%rip),%xmm0
divsd  0xe8c(%rip),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define float @pi2() {
%1 = alloca i32
%2 = alloca i32
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca float
%8 = alloca float
store i32 1103515245, i32* %1
store i32 12345, i32* %2
store i32 84575325, i32* %3
store i32 0, i32* %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %9
9: ; preds = %41, %0
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp slt i32 %10, 500000
br i1 %11, label %12, label %46
12: ; preds = %9
%13 = load i32, i32* %1
%14 = load i32, i32* %3
%15 = mul nsw i32 %13, %14
%16 = load i32, i32* %2
%17 = add nsw i32 %15, %16
store i32 %17, i32* %3
%18 = load i32, i32* %3
%19 = sitofp i32 %18 to double
%20 = fdiv double %19, 0x41DFFFFFFFC00000
%21 = fptrunc double %20 to float
store float %21, float* %7
%22 = load i32, i32* %1
%23 = load i32, i32* %3
%24 = mul nsw i32 %22, %23
%25 = load i32, i32* %2
%26 = add nsw i32 %24, %25
store i32 %26, i32* %3
%27 = load i32, i32* %3
%28 = sitofp i32 %27 to double
%29 = fdiv double %28, 0x41DFFFFFFFC00000
%30 = fptrunc double %29 to float
store float %30, float* %8
%31 = load float, float* %7
%32 = load float, float* %7
%33 = load float, float* %8
%34 = load float, float* %8
%35 = fmul float %33, %34
%36 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %31, float %32, float %35)
%37 = fcmp ole float %36, 1.000000e+00
br i1 %37, label %38, label %41
38: ; preds = %12
%39 = load i32, i32* %5
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %5
br label %41
41: ; preds = %38, %12
%42 = load i32, i32* %6
%43 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %6
%44 = load i32, i32* %4
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %4
br label %9
46: ; preds = %9
%47 = load i32, i32* %5
%48 = sitofp i32 %47 to double
%49 = fmul double 4.000000e+00, %48
%50 = load i32, i32* %6
%51 = sitofp i32 %50 to double
%52 = fdiv double %49, %51
%53 = fptrunc double %52 to float
ret float %53
}

LLVM IR (-O2):
define float @pi2() {
br label %1
1: ; preds = %0, %1
%2 = phi i32 [ 84575325, %0 ], [ %11, %1 ]
%3 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %20, %1 ]
%4 = phi i32 [ 0, %0 ], [ %19, %1 ]
%5 = mul nsw i32 %2, 1103515245
%6 = add nsw i32 %5, 12345
%7 = sitofp i32 %6 to double
%8 = fdiv double %7, 0x41DFFFFFFFC00000
%9 = fptrunc double %8 to float
%10 = mul nsw i32 %6, 1103515245
%11 = add nsw i32 %10, 12345
%12 = sitofp i32 %11 to double
%13 = fdiv double %12, 0x41DFFFFFFFC00000
%14 = fptrunc double %13 to float
%15 = fmul float %14, %14
%16 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %9, float %9, float %15)
%17 = fcmp ole float %16, 1.000000e+00
%18 = zext i1 %17 to i32
%19 = add nuw nsw i32 %4, %18
%20 = add nuw nsw i32 %3, 1
%21 = icmp eq i32 %20, 500000
br i1 %21, label %22, label %1
22: ; preds = %1
%23 = sitofp i32 %19 to double
%24 = fmul double %23, 4.000000e+00
%25 = fdiv double %24, 5.000000e+05
%26 = fptrunc double %25 to float
ret float %26
}