#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__ rint(float);
double scale(const int size, float *data, short *idata, double *fitsbzero) {
  int i;
  float min, max;
  double FITS_dirale, FITS_bzero;
  min = max = data[0];
  for (i = 1; i < size; i++) {
    if (data[i] > max)
      max = data[i];
    if (data[i] < min)
      min = data[i];
  }
  FITS_bzero = (max - min) / 2.0;
  FITS_dirale = (max - min) / 65535.0;
  for (i = 0; i < size; i++)
    idata[i] = (short)rint((data[i] - FITS_bzero) / FITS_dirale);
  *fitsbzero = FITS_bzero;
  return (FITS_dirale);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<scale>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11b5 <scale+0xa5>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
ucomiss -0x2c(%rbp),%xmm0
jbe    1175 <scale+0x65>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    11a2 <scale+0x92>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
jmp    11a7 <scale+0x97>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1140 <scale+0x30>
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
subss  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xe3d(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
subss  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xe16(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1247 <scale+0x137>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
subsd  -0x40(%rbp),%xmm0
divsd  -0x38(%rbp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
call   1030 <rint@plt>
mov    %ax,%dx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11fa <scale+0xea>
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<scale>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rcx,%r14
mov    %rdx,%r15
mov    %rsi,%rbx
mov    %edi,%r12d
movss  (%rsi),%xmm0
mov    %edi,%r13d
movaps %xmm0,%xmm3
movaps %xmm0,%xmm4
cmp    $0x2,%edi
jl     11ff <scale+0xef>
lea    -0x1(%r13),%rdx
lea    -0x2(%r13),%rcx
mov    %edx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    1160 <scale+0x50>
mov    $0x1,%ecx
movaps %xmm0,%xmm1
movaps %xmm0,%xmm2
jmp    11c1 <scale+0xb1>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
xor    %ecx,%ecx
movaps %xmm0,%xmm1
movaps %xmm0,%xmm2
nopl   0x0(%rax)
movss  0x4(%rbx,%rcx,4),%xmm3
movss  0x8(%rbx,%rcx,4),%xmm4
movaps %xmm3,%xmm5
maxss  %xmm2,%xmm5
minss  %xmm1,%xmm3
movaps %xmm4,%xmm1
maxss  %xmm5,%xmm1
minss  %xmm3,%xmm4
movss  0xc(%rbx,%rcx,4),%xmm3
movaps %xmm3,%xmm5
maxss  %xmm1,%xmm5
minss  %xmm4,%xmm3
movss  0x10(%rbx,%rcx,4),%xmm1
movaps %xmm1,%xmm2
maxss  %xmm5,%xmm2
minss  %xmm3,%xmm1
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1170 <scale+0x60>
add    $0x1,%rcx
movaps %xmm2,%xmm3
movaps %xmm1,%xmm4
test   %rax,%rax
je     11ff <scale+0xef>
lea    (%rbx,%rcx,4),%rcx
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rcx,%rdx,4),%xmm4
movaps %xmm4,%xmm3
maxss  %xmm2,%xmm3
minss  %xmm1,%xmm4
add    $0x1,%rdx
movaps %xmm4,%xmm1
movaps %xmm3,%xmm2
cmp    %rdx,%rax
jne    11e0 <scale+0xd0>
subss  %xmm4,%xmm3
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtss2sd %xmm3,%xmm1
movsd  0xdee(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm2
divsd  0xdea(%rip),%xmm1
test   %r12d,%r12d
jle    1294 <scale+0x184>
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
subsd  %xmm2,%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm1,0x10(%rsp)
movsd  %xmm2,0x8(%rsp)
call   1030 <rint@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm2
movsd  0x10(%rsp),%xmm1
mov    %ax,(%r15)
cmp    $0x1,%r12d
je     1294 <scale+0x184>
mov    $0x1,%ebp
nop
movss  (%rbx,%rbp,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
subsd  %xmm2,%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
call   1030 <rint@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm2
movsd  0x10(%rsp),%xmm1
mov    %ax,(%r15,%rbp,2)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r13
jne    1260 <scale+0x150>
movsd  %xmm2,(%r14)
movapd %xmm1,%xmm0
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @scale(i32 %0, float* %1, i16* %2, double* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca float*
%7 = alloca i16*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca float
%11 = alloca float
%12 = alloca double
%13 = alloca double
store i32 %0, i32* %5
store float* %1, float** %6
store i16* %2, i16** %7
store double* %3, double** %8
%14 = load float*, float** %6
%15 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 0
%16 = load float, float* %15
store float %16, float* %11
store float %16, float* %10
store i32 1, i32* %9
br label %17
17: ; preds = %50, %4
%18 = load i32, i32* %9
%19 = load i32, i32* %5
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %53
21: ; preds = %17
%22 = load float*, float** %6
%23 = load i32, i32* %9
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds float, float* %22, i64 %24
%26 = load float, float* %25
%27 = load float, float* %11
%28 = fcmp ogt float %26, %27
br i1 %28, label %29, label %35
29: ; preds = %21
%30 = load float*, float** %6
%31 = load i32, i32* %9
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 %32
%34 = load float, float* %33
store float %34, float* %11
br label %35
35: ; preds = %29, %21
%36 = load float*, float** %6
%37 = load i32, i32* %9
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds float, float* %36, i64 %38
%40 = load float, float* %39
%41 = load float, float* %10
%42 = fcmp olt float %40, %41
br i1 %42, label %43, label %49
43: ; preds = %35
%44 = load float*, float** %6
%45 = load i32, i32* %9
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds float, float* %44, i64 %46
%48 = load float, float* %47
store float %48, float* %10
br label %49
49: ; preds = %43, %35
br label %50
50: ; preds = %49
%51 = load i32, i32* %9
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %9
br label %17
53: ; preds = %17
%54 = load float, float* %11
%55 = load float, float* %10
%56 = fsub float %54, %55
%57 = fpext float %56 to double
%58 = fdiv double %57, 2.000000e+00
store double %58, double* %13
%59 = load float, float* %11
%60 = load float, float* %10
%61 = fsub float %59, %60
%62 = fpext float %61 to double
%63 = fdiv double %62, 6.553500e+04
store double %63, double* %12
store i32 0, i32* %9
br label %64
64: ; preds = %86, %53
%65 = load i32, i32* %9
%66 = load i32, i32* %5
%67 = icmp slt i32 %65, %66
br i1 %67, label %68, label %89
68: ; preds = %64
%69 = load float*, float** %6
%70 = load i32, i32* %9
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds float, float* %69, i64 %71
%73 = load float, float* %72
%74 = fpext float %73 to double
%75 = load double, double* %13
%76 = fsub double %74, %75
%77 = load double, double* %12
%78 = fdiv double %76, %77
%79 = fptrunc double %78 to float
%80 = call i64 @rint(float %79)
%81 = trunc i64 %80 to i16
%82 = load i16*, i16** %7
%83 = load i32, i32* %9
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds i16, i16* %82, i64 %84
store i16 %81, i16* %85
br label %86
86: ; preds = %68
%87 = load i32, i32* %9
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %9
br label %64
89: ; preds = %64
%90 = load double, double* %13
%91 = load double*, double** %8
store double %90, double* %91
%92 = load double, double* %12
ret double %92
}

LLVM IR (-O2):
define double @scale(i32 %0, float* nocapture %1, i16* nocapture writeonly %2, double* nocapture writeonly %3) {
%5 = load float, float* %1
%6 = icmp sgt i32 %0, 1
br i1 %6, label %7, label %71
7: ; preds = %4
%8 = zext i32 %0 to i64
%9 = add nsw i64 %8, -1
%10 = add nsw i64 %8, -2
%11 = and i64 %9, 3
%12 = icmp ult i64 %10, 3
br i1 %12, label %50, label %13
13: ; preds = %7
%14 = and i64 %9, -4
br label %15
15: ; preds = %15, %13
%16 = phi i64 [ 1, %13 ], [ %47, %15 ]
%17 = phi float [ %5, %13 ], [ %46, %15 ]
%18 = phi float [ %5, %13 ], [ %44, %15 ]
%19 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %48, %15 ]
%20 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %16
%21 = load float, float* %20
%22 = fcmp ogt float %21, %18
%23 = select i1 %22, float %21, float %18
%24 = fcmp olt float %21, %17
%25 = select i1 %24, float %21, float %17
%26 = add nuw nsw i64 %16, 1
%27 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %26
%28 = load float, float* %27
%29 = fcmp ogt float %28, %23
%30 = select i1 %29, float %28, float %23
%31 = fcmp olt float %28, %25
%32 = select i1 %31, float %28, float %25
%33 = add nuw nsw i64 %16, 2
%34 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %33
%35 = load float, float* %34
%36 = fcmp ogt float %35, %30
%37 = select i1 %36, float %35, float %30
%38 = fcmp olt float %35, %32
%39 = select i1 %38, float %35, float %32
%40 = add nuw nsw i64 %16, 3
%41 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %40
%42 = load float, float* %41
%43 = fcmp ogt float %42, %37
%44 = select i1 %43, float %42, float %37
%45 = fcmp olt float %42, %39
%46 = select i1 %45, float %42, float %39
%47 = add nuw nsw i64 %16, 4
%48 = add i64 %19, 4
%49 = icmp eq i64 %48, %14
br i1 %49, label %50, label %15
50: ; preds = %15, %7
%51 = phi float [ undef, %7 ], [ %44, %15 ]
%52 = phi float [ undef, %7 ], [ %46, %15 ]
%53 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %47, %15 ]
%54 = phi float [ %5, %7 ], [ %46, %15 ]
%55 = phi float [ %5, %7 ], [ %44, %15 ]
%56 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %56, label %71, label %57
57: ; preds = %50, %57
%58 = phi i64 [ %68, %57 ], [ %53, %50 ]
%59 = phi float [ %67, %57 ], [ %54, %50 ]
%60 = phi float [ %65, %57 ], [ %55, %50 ]
%61 = phi i64 [ %69, %57 ], [ 0, %50 ]
%62 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %58
%63 = load float, float* %62
%64 = fcmp ogt float %63, %60
%65 = select i1 %64, float %63, float %60
%66 = fcmp olt float %63, %59
%67 = select i1 %66, float %63, float %59
%68 = add nuw nsw i64 %58, 1
%69 = add i64 %61, 1
%70 = icmp eq i64 %69, %11
br i1 %70, label %71, label %57
71: ; preds = %50, %57, %4
%72 = phi float [ %5, %4 ], [ %51, %50 ], [ %65, %57 ]
%73 = phi float [ %5, %4 ], [ %52, %50 ], [ %67, %57 ]
%74 = fsub float %72, %73
%75 = fpext float %74 to double
%76 = fmul double %75, 5.000000e-01
%77 = fdiv double %75, 6.553500e+04
%78 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %78, label %79, label %101
79: ; preds = %71
%80 = zext i32 %0 to i64
%81 = fpext float %5 to double
%82 = fsub double %81, %76
%83 = fdiv double %82, %77
%84 = fptrunc double %83 to float
%85 = tail call i64 @rint(float %84)
%86 = trunc i64 %85 to i16
store i16 %86, i16* %2
%87 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %87, label %101, label %88
88: ; preds = %79, %88
%89 = phi i64 [ %99, %88 ], [ 1, %79 ]
%90 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %89
%91 = load float, float* %90
%92 = fpext float %91 to double
%93 = fsub double %92, %76
%94 = fdiv double %93, %77
%95 = fptrunc double %94 to float
%96 = tail call i64 @rint(float %95)
%97 = trunc i64 %96 to i16
%98 = getelementptr inbounds i16, i16* %2, i64 %89
store i16 %97, i16* %98
%99 = add nuw nsw i64 %89, 1
%100 = icmp eq i64 %99, %80
br i1 %100, label %101, label %88
101: ; preds = %88, %79, %71
store double %76, double* %3
ret double %77
}