#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 sin(double);
void four1(float data[], int nn, int isign) {
  int n, mmax, m, j, istep, i;
  double wtemp, wr, wpr, wpi, wi, theta;
  float tempr, tempi;
  n = nn << 1;
  j = 1;
  for (i = 1; i < n; i += 2) {
    if (j > i) {
      tempr = (data[j]);
      (data[j]) = (data[i]);
      (data[i]) = tempr;
      tempr = (data[j + 1]);
      (data[j + 1]) = (data[i + 1]);
      (data[i + 1]) = tempr;
    }
    m = n >> 1;
    while (m >= 2 && j > m) {
      j -= m;
      m >>= 1;
    }
    j += m;
  }
  mmax = 2;
  while (n > mmax) {
    istep = 2 * mmax;
    theta = 6.28318530717959 / (isign * mmax);
    wtemp = sin(0.5 * theta);
    wpr = -2.0 * wtemp * wtemp;
    wpi = sin(theta);
    wr = 1.0;
    wi = 0.0;
    for (m = 1; m < mmax; m += 2) {
      for (i = m; i <= n; i += istep) {
        j = i + mmax;
        tempr = (float)(wr * data[j] - wi * data[j + 1]);
        tempi = (float)(wr * data[j + 1] + wi * data[j]);
        data[j] = data[i] - tempr;
        data[j + 1] = data[i + 1] - tempi;
        data[i] += tempr;
        data[i + 1] += tempi;
      }
      wr = (wtemp = wr) * wpr - wi * wpi + wr;
      wi = wi * wpr + wtemp * wpi + wi;
    }
    mmax = istep;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<four1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1245 <four1+0x135>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jle    11e1 <four1+0xd1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x5c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x5c(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x5c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x5c(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x14(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x2,-0x1c(%rbp)
mov    %al,-0x61(%rbp)
jl     1205 <four1+0xf5>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
setg   %al
mov    %al,-0x61(%rbp)
mov    -0x61(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    1215 <four1+0x105>
jmp    122e <four1+0x11e>
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11ea <four1+0xda>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1139 <four1+0x29>
movl   $0x2,-0x18(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    14aa <four1+0x39a>
mov    -0x18(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
imul   -0x18(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
movsd  0xda4(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  0xd8b(%rip),%xmm0
mulsd  -0x58(%rbp),%xmm0
call   1030 <sin@plt>
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  0xd6c(%rip),%xmm0
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
call   1030 <sin@plt>
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movsd  0xd3e(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    149f <four1+0x38f>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     1429 <four1+0x319>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm2
movsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm3
cvtss2sd %xmm3,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x5c(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm2
movsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm3
cvtss2sd %xmm3,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x60(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
subss  -0x5c(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
subss  -0x60(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x5c(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x60(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    12e8 <four1+0x1d8>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm2
movsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x48(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
movsd  -0x40(%rbp),%xmm2
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x50(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    12d6 <four1+0x1c6>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    124c <four1+0x13c>
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<four1>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %esi,%r15d
add    %esi,%r15d
cmp    $0x2,%r15d
jl     1350 <four1+0x240>
mov    %edx,%r14d
mov    %rdi,%rbx
mov    %r15d,%ebp
mov    $0x1,%ecx
mov    $0x1,%eax
jmp    115d <four1+0x4d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    %esi,%edx
add    $0x2,%rax
mov    %edx,%ecx
cmp    %rbp,%rax
jae    11b3 <four1+0xa3>
movslq %ecx,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jge    1191 <four1+0x81>
movss  (%rbx,%rdx,4),%xmm0
movss  (%rbx,%rax,4),%xmm1
movss  %xmm1,(%rbx,%rdx,4)
movss  %xmm0,(%rbx,%rax,4)
movss  0x4(%rbx,%rdx,4),%xmm0
movss  0x4(%rbx,%rax,4),%xmm1
movss  %xmm1,0x4(%rbx,%rdx,4)
movss  %xmm0,0x4(%rbx,%rax,4)
mov    %r15d,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    %edx,%edi
mov    %ecx,%esi
sar    %edx
cmp    $0x4,%edi
jl     1150 <four1+0x40>
mov    %esi,%ecx
sub    %edx,%ecx
jg     11a0 <four1+0x90>
jmp    1150 <four1+0x40>
cmp    $0x3,%r15d
jl     1350 <four1+0x240>
mov    $0x2,%r12d
xorpd  %xmm0,%xmm0
movhpd 0xe49(%rip),%xmm0
movapd %xmm0,0x10(%rsp)
jmp    11e9 <four1+0xd9>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
cmp    %r12d,%r15d
jle    1350 <four1+0x240>
mov    %r12d,%r13d
lea    0x0(%r13,%r13,1),%r12d
mov    %r13d,%eax
imul   %r14d,%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xdf9(%rip),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
movapd %xmm1,%xmm0
mulsd  0xdeb(%rip),%xmm0
call   1030 <sin@plt>
movsd  %xmm0,(%rsp)
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
call   1030 <sin@plt>
movapd 0xde5(%rip),%xmm9
cmp    $0x2,%r13d
jl     11e0 <four1+0xd0>
movsd  (%rsp),%xmm1
movapd %xmm1,%xmm8
mulsd  0xdbc(%rip),%xmm8
mulsd  %xmm1,%xmm8
movslq %r12d,%rax
mov    %r13d,%ecx
unpcklpd %xmm8,%xmm8
unpcklpd %xmm0,%xmm0
lea    (%rbx,%rcx,4),%rcx
add    $0x4,%rcx
mov    $0x1,%edx
movapd 0x10(%rsp),%xmm1
jmp    12ab <four1+0x19b>
nopl   (%rax)
movapd %xmm1,%xmm2
shufpd $0x1,%xmm3,%xmm2
mulpd  %xmm0,%xmm2
movapd %xmm1,%xmm3
mulpd  %xmm8,%xmm3
addpd  %xmm2,%xmm3
addpd  %xmm3,%xmm1
add    $0x2,%rdx
cmp    %edx,%r13d
jle    11e0 <four1+0xd0>
movapd %xmm1,%xmm3
xorpd  %xmm9,%xmm3
cmp    %edx,%r15d
jl     1280 <four1+0x170>
movapd %xmm1,%xmm2
unpckhpd %xmm1,%xmm2
mov    %rdx,%rsi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movss  -0x4(%rcx,%rsi,4),%xmm5
movss  (%rcx,%rsi,4),%xmm6
cvtss2sd %xmm5,%xmm5
cvtss2sd %xmm6,%xmm6
movapd %xmm3,%xmm7
mulsd  %xmm6,%xmm7
movapd %xmm2,%xmm4
mulsd  %xmm5,%xmm4
addsd  %xmm7,%xmm4
cvtsd2ss %xmm4,%xmm4
mulsd  %xmm1,%xmm5
mulsd  %xmm2,%xmm6
addsd  %xmm5,%xmm6
xorps  %xmm5,%xmm5
cvtsd2ss %xmm6,%xmm5
movss  (%rbx,%rsi,4),%xmm6
subss  %xmm4,%xmm6
movss  %xmm6,-0x4(%rcx,%rsi,4)
movss  0x4(%rbx,%rsi,4),%xmm6
movaps %xmm6,%xmm7
subss  %xmm5,%xmm7
movss  %xmm7,(%rcx,%rsi,4)
addss  (%rbx,%rsi,4),%xmm4
movss  %xmm4,(%rbx,%rsi,4)
addss  %xmm5,%xmm6
movss  %xmm6,0x4(%rbx,%rsi,4)
add    %rax,%rsi
cmp    %rbp,%rsi
jle    12d0 <four1+0x1c0>
jmp    1280 <four1+0x170>
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @four1(float* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca double
%14 = alloca double
%15 = alloca double
%16 = alloca double
%17 = alloca double
%18 = alloca double
%19 = alloca float
%20 = alloca float
store float* %0, float** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%21 = load i32, i32* %5
%22 = shl i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %7
store i32 1, i32* %10
store i32 1, i32* %12
br label %23
23: ; preds = %96, %3
%24 = load i32, i32* %12
%25 = load i32, i32* %7
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %99
27: ; preds = %23
%28 = load i32, i32* %10
%29 = load i32, i32* %12
%30 = icmp sgt i32 %28, %29
br i1 %30, label %31, label %74
31: ; preds = %27
%32 = load float*, float** %4
%33 = load i32, i32* %10
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 %34
%36 = load float, float* %35
store float %36, float* %19
%37 = load float*, float** %4
%38 = load i32, i32* %12
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 %39
%41 = load float, float* %40
%42 = load float*, float** %4
%43 = load i32, i32* %10
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds float, float* %42, i64 %44
store float %41, float* %45
%46 = load float, float* %19
%47 = load float*, float** %4
%48 = load i32, i32* %12
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds float, float* %47, i64 %49
store float %46, float* %50
%51 = load float*, float** %4
%52 = load i32, i32* %10
%53 = add nsw i32 %52, 1
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds float, float* %51, i64 %54
%56 = load float, float* %55
store float %56, float* %19
%57 = load float*, float** %4
%58 = load i32, i32* %12
%59 = add nsw i32 %58, 1
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds float, float* %57, i64 %60
%62 = load float, float* %61
%63 = load float*, float** %4
%64 = load i32, i32* %10
%65 = add nsw i32 %64, 1
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds float, float* %63, i64 %66
store float %62, float* %67
%68 = load float, float* %19
%69 = load float*, float** %4
%70 = load i32, i32* %12
%71 = add nsw i32 %70, 1
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds float, float* %69, i64 %72
store float %68, float* %73
br label %74
74: ; preds = %31, %27
%75 = load i32, i32* %7
%76 = ashr i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %9
br label %77
77: ; preds = %86, %74
%78 = load i32, i32* %9
%79 = icmp sge i32 %78, 2
br i1 %79, label %80, label %84
80: ; preds = %77
%81 = load i32, i32* %10
%82 = load i32, i32* %9
%83 = icmp sgt i32 %81, %82
br label %84
84: ; preds = %80, %77
%85 = phi i1 [ false, %77 ], [ %83, %80 ]
br i1 %85, label %86, label %92
86: ; preds = %84
%87 = load i32, i32* %9
%88 = load i32, i32* %10
%89 = sub nsw i32 %88, %87
store i32 %89, i32* %10
%90 = load i32, i32* %9
%91 = ashr i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %9
br label %77
92: ; preds = %84
%93 = load i32, i32* %9
%94 = load i32, i32* %10
%95 = add nsw i32 %94, %93
store i32 %95, i32* %10
br label %96
96: ; preds = %92
%97 = load i32, i32* %12
%98 = add nsw i32 %97, 2
store i32 %98, i32* %12
br label %23
99: ; preds = %23
store i32 2, i32* %8
br label %100
100: ; preds = %236, %99
%101 = load i32, i32* %7
%102 = load i32, i32* %8
%103 = icmp sgt i32 %101, %102
br i1 %103, label %104, label %238
104: ; preds = %100
%105 = load i32, i32* %8
%106 = mul nsw i32 2, %105
store i32 %106, i32* %11
%107 = load i32, i32* %6
%108 = load i32, i32* %8
%109 = mul nsw i32 %107, %108
%110 = sitofp i32 %109 to double
%111 = fdiv double 0x401921FB54442D1C, %110
store double %111, double* %18
%112 = load double, double* %18
%113 = fmul double 5.000000e-01, %112
%114 = call double @sin(double %113)
store double %114, double* %13
%115 = load double, double* %13
%116 = fmul double -2.000000e+00, %115
%117 = load double, double* %13
%118 = fmul double %116, %117
store double %118, double* %15
%119 = load double, double* %18
%120 = call double @sin(double %119)
store double %120, double* %16
store double 1.000000e+00, double* %14
store double 0.000000e+00, double* %17
store i32 1, i32* %9
br label %121
121: ; preds = %233, %104
%122 = load i32, i32* %9
%123 = load i32, i32* %8
%124 = icmp slt i32 %122, %123
br i1 %124, label %125, label %236
125: ; preds = %121
%126 = load i32, i32* %9
store i32 %126, i32* %12
br label %127
127: ; preds = %211, %125
%128 = load i32, i32* %12
%129 = load i32, i32* %7
%130 = icmp sle i32 %128, %129
br i1 %130, label %131, label %215
131: ; preds = %127
%132 = load i32, i32* %12
%133 = load i32, i32* %8
%134 = add nsw i32 %132, %133
store i32 %134, i32* %10
%135 = load double, double* %14
%136 = load float*, float** %4
%137 = load i32, i32* %10
%138 = sext i32 %137 to i64
%139 = getelementptr inbounds float, float* %136, i64 %138
%140 = load float, float* %139
%141 = fpext float %140 to double
%142 = load double, double* %17
%143 = load float*, float** %4
%144 = load i32, i32* %10
%145 = add nsw i32 %144, 1
%146 = sext i32 %145 to i64
%147 = getelementptr inbounds float, float* %143, i64 %146
%148 = load float, float* %147
%149 = fpext float %148 to double
%150 = fmul double %142, %149
%151 = fneg double %150
%152 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %135, double %141, double %151)
%153 = fptrunc double %152 to float
store float %153, float* %19
%154 = load double, double* %14
%155 = load float*, float** %4
%156 = load i32, i32* %10
%157 = add nsw i32 %156, 1
%158 = sext i32 %157 to i64
%159 = getelementptr inbounds float, float* %155, i64 %158
%160 = load float, float* %159
%161 = fpext float %160 to double
%162 = load double, double* %17
%163 = load float*, float** %4
%164 = load i32, i32* %10
%165 = sext i32 %164 to i64
%166 = getelementptr inbounds float, float* %163, i64 %165
%167 = load float, float* %166
%168 = fpext float %167 to double
%169 = fmul double %162, %168
%170 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %154, double %161, double %169)
%171 = fptrunc double %170 to float
store float %171, float* %20
%172 = load float*, float** %4
%173 = load i32, i32* %12
%174 = sext i32 %173 to i64
%175 = getelementptr inbounds float, float* %172, i64 %174
%176 = load float, float* %175
%177 = load float, float* %19
%178 = fsub float %176, %177
%179 = load float*, float** %4
%180 = load i32, i32* %10
%181 = sext i32 %180 to i64
%182 = getelementptr inbounds float, float* %179, i64 %181
store float %178, float* %182
%183 = load float*, float** %4
%184 = load i32, i32* %12
%185 = add nsw i32 %184, 1
%186 = sext i32 %185 to i64
%187 = getelementptr inbounds float, float* %183, i64 %186
%188 = load float, float* %187
%189 = load float, float* %20
%190 = fsub float %188, %189
%191 = load float*, float** %4
%192 = load i32, i32* %10
%193 = add nsw i32 %192, 1
%194 = sext i32 %193 to i64
%195 = getelementptr inbounds float, float* %191, i64 %194
store float %190, float* %195
%196 = load float, float* %19
%197 = load float*, float** %4
%198 = load i32, i32* %12
%199 = sext i32 %198 to i64
%200 = getelementptr inbounds float, float* %197, i64 %199
%201 = load float, float* %200
%202 = fadd float %201, %196
store float %202, float* %200
%203 = load float, float* %20
%204 = load float*, float** %4
%205 = load i32, i32* %12
%206 = add nsw i32 %205, 1
%207 = sext i32 %206 to i64
%208 = getelementptr inbounds float, float* %204, i64 %207
%209 = load float, float* %208
%210 = fadd float %209, %203
store float %210, float* %208
br label %211
211: ; preds = %131
%212 = load i32, i32* %11
%213 = load i32, i32* %12
%214 = add nsw i32 %213, %212
store i32 %214, i32* %12
br label %127
215: ; preds = %127
%216 = load double, double* %14
store double %216, double* %13
%217 = load double, double* %15
%218 = load double, double* %17
%219 = load double, double* %16
%220 = fmul double %218, %219
%221 = fneg double %220
%222 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %216, double %217, double %221)
%223 = load double, double* %14
%224 = fadd double %222, %223
store double %224, double* %14
%225 = load double, double* %17
%226 = load double, double* %15
%227 = load double, double* %13
%228 = load double, double* %16
%229 = fmul double %227, %228
%230 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %225, double %226, double %229)
%231 = load double, double* %17
%232 = fadd double %230, %231
store double %232, double* %17
br label %233
233: ; preds = %215
%234 = load i32, i32* %9
%235 = add nsw i32 %234, 2
store i32 %235, i32* %9
br label %121
236: ; preds = %121
%237 = load i32, i32* %11
store i32 %237, i32* %8
br label %100
238: ; preds = %100
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @four1(float* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = shl i32 %1, 1
%5 = icmp sgt i32 %4, 1
br i1 %5, label %6, label %110
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %4 to i64
br label %12
8: ; preds = %38
%9 = icmp sgt i32 %4, 2
br i1 %9, label %10, label %110
10: ; preds = %8
%11 = zext i32 %4 to i64
br label %44
12: ; preds = %6, %38
%13 = phi i64 [ 1, %6 ], [ %40, %38 ]
%14 = phi i32 [ 1, %6 ], [ %39, %38 ]
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = icmp slt i64 %13, %15
br i1 %16, label %17, label %29
17: ; preds = %12
%18 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %15
%19 = load float, float* %18
%20 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %13
%21 = load float, float* %20
store float %21, float* %18
store float %19, float* %20
%22 = add nsw i32 %14, 1
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %23
%25 = load float, float* %24
%26 = add nuw nsw i64 %13, 1
%27 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %26
%28 = load float, float* %27
store float %28, float* %24
store float %25, float* %27
br label %29
29: ; preds = %17, %12
br label %30
30: ; preds = %29, %30
%31 = phi i32 [ %37, %30 ], [ %14, %29 ]
%32 = phi i32 [ %33, %30 ], [ %4, %29 ]
%33 = ashr i32 %32, 1
%34 = icmp sgt i32 %32, 3
%35 = icmp sgt i32 %31, %33
%36 = select i1 %34, i1 %35, i1 false
%37 = sub nsw i32 %31, %33
br i1 %36, label %30, label %38
38: ; preds = %30
%39 = add nsw i32 %33, %31
%40 = add nuw nsw i64 %13, 2
%41 = icmp ult i64 %40, %7
br i1 %41, label %12, label %8
42: ; preds = %100, %44
%43 = icmp sgt i32 %4, %46
br i1 %43, label %44, label %110
44: ; preds = %10, %42
%45 = phi i32 [ %46, %42 ], [ 2, %10 ]
%46 = shl i32 %45, 1
%47 = mul nsw i32 %45, %2
%48 = sitofp i32 %47 to double
%49 = fdiv double 0x401921FB54442D1C, %48
%50 = fmul double %49, 5.000000e-01
%51 = tail call double @sin(double %50)
%52 = tail call double @sin(double %49)
%53 = icmp sgt i32 %45, 1
br i1 %53, label %54, label %42
54: ; preds = %44
%55 = fmul double %51, -2.000000e+00
%56 = fmul double %51, %55
%57 = sext i32 %46 to i64
%58 = zext i32 %45 to i64
%59 = insertelement <2 x double> poison, double %56, i64 0
%60 = shufflevector <2 x double> %59, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%61 = insertelement <2 x double> poison, double %52, i64 0
%62 = shufflevector <2 x double> %61, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %63
63: ; preds = %54, %100
%64 = phi i64 [ 1, %54 ], [ %107, %100 ]
%65 = phi <2 x double> [ <double 0.000000e+00, double 1.000000e+00>, %54 ], [ %106, %100 ]
%66 = trunc i64 %64 to i32
%67 = icmp slt i32 %4, %66
%68 = extractelement <2 x double> %65, i64 0
%69 = fneg double %68
br i1 %67, label %100, label %70
70: ; preds = %63
%71 = extractelement <2 x double> %65, i64 1
br label %72
72: ; preds = %70, %72
%73 = phi i64 [ %98, %72 ], [ %64, %70 ]
%74 = add nsw i64 %73, %58
%75 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %74
%76 = load float, float* %75
%77 = fpext float %76 to double
%78 = add nsw i64 %74, 1
%79 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %78
%80 = load float, float* %79
%81 = fpext float %80 to double
%82 = fmul double %69, %81
%83 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %71, double %77, double %82)
%84 = fptrunc double %83 to float
%85 = fmul double %68, %77
%86 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %71, double %81, double %85)
%87 = fptrunc double %86 to float
%88 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %73
%89 = load float, float* %88
%90 = fsub float %89, %84
store float %90, float* %75
%91 = add nsw i64 %73, 1
%92 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %91
%93 = load float, float* %92
%94 = fsub float %93, %87
store float %94, float* %79
%95 = load float, float* %88
%96 = fadd float %95, %84
store float %96, float* %88
%97 = fadd float %93, %87
store float %97, float* %92
%98 = add i64 %73, %57
%99 = icmp sgt i64 %98, %11
br i1 %99, label %100, label %72
100: ; preds = %72, %63
%101 = extractelement <2 x double> %65, i64 1
%102 = insertelement <2 x double> poison, double %101, i64 0
%103 = insertelement <2 x double> %102, double %69, i64 1
%104 = fmul <2 x double> %62, %103
%105 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %65, <2 x double> %60, <2 x double> %104)
%106 = fadd <2 x double> %65, %105
%107 = add nuw nsw i64 %64, 2
%108 = trunc i64 %107 to i32
%109 = icmp sgt i32 %45, %108
br i1 %109, label %63, label %42
110: ; preds = %42, %3, %8
ret void
}