#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 */
int /*<<< orphan*/ factor(int, int *, int *);
int /*<<< orphan*/ m1spfar(double *, int, int, int, int, int, int, int, int,
                           int);
int *malloc(int);
int nfactors(int);
int pow(int, int);
void m1fft(double *a, int n, int str, int dir, int rep, int rstr) {
  int nf, f, f1, f2, i, j;
  int *factors = 0, *powers = 0;
  nf = nfactors(n);
  factors = malloc(nf * sizeof(int));
  powers = malloc(nf * sizeof(int));
  factor(n, factors, powers);
  for (f = 0; f < nf; f++) {
    f1 = pow(factors[f], powers[f]);
    f2 = n / f1;
    for (i = 0; i < f2; i++) {
      j = (i * f1) % n;
      m1spfar(a, factors[f], powers[f], dir, j * str, f2 * str, n * str, f2,
              rep, rstr);
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<m1fft>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %rbx
sub    $0x68,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
movq   $0x0,-0x48(%rbp)
movq   $0x0,-0x50(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
call   1030 <nfactors@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
movslq -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x48(%rbp)
movslq -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
mov    -0x50(%rbp),%rdx
call   1060 <factor@plt>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    1293 <m1fft+0x143>
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edi
mov    -0x50(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
call   1070 <pow@plt>
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x30(%rbp)
mov    %eax,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jge    1280 <m1fft+0x130>
mov    -0x38(%rbp),%eax
imul   -0x30(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x3c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%esi
mov    -0x50(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
mov    -0x3c(%rbp),%r8d
imul   -0x18(%rbp),%r8d
mov    -0x34(%rbp),%r9d
imul   -0x18(%rbp),%r9d
mov    -0x14(%rbp),%ebx
imul   -0x18(%rbp),%ebx
mov    -0x34(%rbp),%r11d
mov    -0x20(%rbp),%r10d
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %ebx,(%rsp)
mov    %r11d,0x8(%rsp)
mov    %r10d,0x10(%rsp)
mov    %eax,0x18(%rsp)
call   1050 <m1spfar@plt>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1201 <m1fft+0xb1>
jmp    1285 <m1fft+0x135>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11c6 <m1fft+0x76>
add    $0x68,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<m1fft>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x58,%rsp
mov    %r9,0x38(%rsp)
mov    %r8,0x30(%rsp)
mov    %ecx,0x8(%rsp)
mov    %edx,%r13d
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,0x18(%rsp)
mov    %esi,%edi
call   1030 <nfactors@plt>
mov    %eax,%r15d
lea    0x0(,%r15,4),%r12d
mov    %r12d,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbp
mov    %r12d,%edi
call   1040 <malloc@plt>
mov    %rax,%rbx
mov    %r14d,%edi
mov    %rbp,%rsi
mov    %rax,%rdx
call   1060 <factor@plt>
test   %r15d,%r15d
jle    12c8 <m1fft+0x178>
mov    %r13d,%eax
imul   %r14d,%eax
mov    %rax,0x48(%rsp)
mov    %r15d,%eax
mov    %rax,0x28(%rsp)
xor    %r15d,%r15d
mov    %r13d,0x4(%rsp)
mov    %r14d,0xc(%rsp)
mov    %rbp,0x40(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%r12d
jmp    1205 <m1fft+0xb5>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r15
cmp    0x28(%rsp),%r15
mov    %r8d,%r14d
mov    %r9,%rbp
je     12c8 <m1fft+0x178>
mov    0x0(%rbp,%r15,4),%edi
mov    (%rbx,%r15,4),%esi
call   1070 <pow@plt>
mov    0x4(%rsp),%r13d
mov    %eax,%esi
mov    %r14d,%eax
cltd
idiv   %esi
mov    %rax,0x20(%rsp)
test   %eax,%eax
mov    0x38(%rsp),%r10
mov    0x30(%rsp),%r11
mov    %r14d,%r8d
mov    %rbp,%r9
mov    0x18(%rsp),%rdi
jle    11f0 <m1fft+0xa0>
mov    0x20(%rsp),%rax
mov    %eax,%edx
imul   %r13d,%edx
mov    %edx,0x10(%rsp)
xor    %ebp,%ebp
mov    %eax,%r14d
mov    %esi,0x14(%rsp)
mov    %r15,0x50(%rsp)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ebp,%eax
cltd
idiv   %r8d
mov    %edx,%r8d
mov    (%r9,%r15,4),%esi
mov    (%rbx,%r15,4),%edx
imul   %r13d,%r8d
mov    %r12d,%ecx
mov    0x10(%rsp),%r9d
push   %r10
push   %r11
push   0x30(%rsp)
push   0x60(%rsp)
mov    %r10,%r13
mov    %r11,%r15
call   1050 <m1spfar@plt>
mov    0x38(%rsp),%rdi
mov    %r15,%r11
mov    %r13,%r10
mov    0x60(%rsp),%r9
mov    0x70(%rsp),%r15
mov    0x2c(%rsp),%r8d
mov    0x34(%rsp),%esi
mov    0x24(%rsp),%r13d
add    $0x20,%rsp
add    %esi,%ebp
add    $0xffffffff,%r14d
jne    1260 <m1fft+0x110>
jmp    11f0 <m1fft+0xa0>
add    $0x58,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @m1fft(double* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32*
%20 = alloca i32*
store double* %0, double** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store i32 %3, i32* %10
store i32 %4, i32* %11
store i32 %5, i32* %12
store i32* null, i32** %19
store i32* null, i32** %20
%21 = load i32, i32* %8
%22 = call i32 @nfactors(i32 %21)
store i32 %22, i32* %13
%23 = load i32, i32* %13
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = mul i64 %24, 4
%26 = trunc i64 %25 to i32
%27 = call i32* @malloc(i32 %26)
store i32* %27, i32** %19
%28 = load i32, i32* %13
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = mul i64 %29, 4
%31 = trunc i64 %30 to i32
%32 = call i32* @malloc(i32 %31)
store i32* %32, i32** %20
%33 = load i32, i32* %8
%34 = load i32*, i32** %19
%35 = load i32*, i32** %20
%36 = call i32 @factor(i32 %33, i32* %34, i32* %35)
store i32 0, i32* %14
br label %37
37: ; preds = %95, %6
%38 = load i32, i32* %14
%39 = load i32, i32* %13
%40 = icmp slt i32 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %98
41: ; preds = %37
%42 = load i32*, i32** %19
%43 = load i32, i32* %14
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 %44
%46 = load i32, i32* %45
%47 = load i32*, i32** %20
%48 = load i32, i32* %14
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %47, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = call i32 @pow(i32 %46, i32 %51)
store i32 %52, i32* %15
%53 = load i32, i32* %8
%54 = load i32, i32* %15
%55 = sdiv i32 %53, %54
store i32 %55, i32* %16
store i32 0, i32* %17
br label %56
56: ; preds = %91, %41
%57 = load i32, i32* %17
%58 = load i32, i32* %16
%59 = icmp slt i32 %57, %58
br i1 %59, label %60, label %94
60: ; preds = %56
%61 = load i32, i32* %17
%62 = load i32, i32* %15
%63 = mul nsw i32 %61, %62
%64 = load i32, i32* %8
%65 = srem i32 %63, %64
store i32 %65, i32* %18
%66 = load double*, double** %7
%67 = load i32*, i32** %19
%68 = load i32, i32* %14
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = load i32*, i32** %20
%73 = load i32, i32* %14
%74 = sext i32 %73 to i64
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %72, i64 %74
%76 = load i32, i32* %75
%77 = load i32, i32* %10
%78 = load i32, i32* %18
%79 = load i32, i32* %9
%80 = mul nsw i32 %78, %79
%81 = load i32, i32* %16
%82 = load i32, i32* %9
%83 = mul nsw i32 %81, %82
%84 = load i32, i32* %8
%85 = load i32, i32* %9
%86 = mul nsw i32 %84, %85
%87 = load i32, i32* %16
%88 = load i32, i32* %11
%89 = load i32, i32* %12
%90 = call i32 @m1spfar(double* %66, i32 %71, i32 %76, i32 %77, i32 %80, i32 %83, i32 %86, i32 %87, i32 %88, i32 %89)
br label %91
91: ; preds = %60
%92 = load i32, i32* %17
%93 = add nsw i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %17
br label %56
94: ; preds = %56
br label %95
95: ; preds = %94
%96 = load i32, i32* %14
%97 = add nsw i32 %96, 1
store i32 %97, i32* %14
br label %37
98: ; preds = %37
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @m1fft(double* %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5) {
%7 = tail call i32 @nfactors(i32 %1)
%8 = shl i32 %7, 2
%9 = tail call i32* @malloc(i32 %8)
%10 = tail call i32* @malloc(i32 %8)
%11 = tail call i32 @factor(i32 %1, i32* %9, i32* %10)
%12 = icmp sgt i32 %7, 0
br i1 %12, label %13, label %40
13: ; preds = %6
%14 = mul nsw i32 %2, %1
%15 = zext i32 %7 to i64
br label %16
16: ; preds = %13, %37
%17 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %38, %37 ]
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %9, i64 %17
%19 = load i32, i32* %18
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 %17
%21 = load i32, i32* %20
%22 = tail call i32 @pow(i32 %19, i32 %21)
%23 = sdiv i32 %1, %22
%24 = icmp sgt i32 %23, 0
br i1 %24, label %25, label %37
25: ; preds = %16
%26 = mul nsw i32 %23, %2
br label %27
27: ; preds = %25, %27
%28 = phi i32 [ 0, %25 ], [ %35, %27 ]
%29 = mul nsw i32 %28, %22
%30 = srem i32 %29, %1
%31 = load i32, i32* %18
%32 = load i32, i32* %20
%33 = mul nsw i32 %30, %2
%34 = tail call i32 @m1spfar(double* %0, i32 %31, i32 %32, i32 %3, i32 %33, i32 %26, i32 %14, i32 %23, i32 %4, i32 %5)
%35 = add nuw nsw i32 %28, 1
%36 = icmp eq i32 %35, %23
br i1 %36, label %37, label %27
37: ; preds = %27, %16
%38 = add nuw nsw i64 %17, 1
%39 = icmp eq i64 %38, %15
br i1 %39, label %40, label %16
40: ; preds = %37, %6
ret void
}