#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 ranb1(int, double);
double ranbeta(double, double);
int ranbinom(int n, double p) {
  int a, b;
  double x;
  if (p >= 1)
    return n;
  if (p <= 0)
    return 0;
  if (n <= 0)
    return 0;
  if (n <= 50) {
    return ranb1(n, p);
  }
  a = 1 + n / 2;
  b = n + 1 - a;
  x = ranbeta((double)a, (double)b);
  if (x >= p)
    return ranbinom(a - 1, p / x);
  return (a + ranbinom(b - 1, (p - x) / (1.0 - x)));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ranbinom>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  0xeb3(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1162 <ranbinom+0x32>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1245 <ranbinom+0x115>
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomisd -0x10(%rbp),%xmm0
jb     117c <ranbinom+0x4c>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1245 <ranbinom+0x115>
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
jg     1192 <ranbinom+0x62>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1245 <ranbinom+0x115>
cmpl   $0x32,-0x8(%rbp)
jg     11b1 <ranbinom+0x81>
mov    -0x8(%rbp),%edi
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
call   1040 <ranb1@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1245 <ranbinom+0x115>
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
sub    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x18(%rbp),%xmm1
call   1030 <ranbeta@plt>
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
ucomisd -0x10(%rbp),%xmm0
jb     120f <ranbinom+0xdf>
mov    -0x14(%rbp),%edi
sub    $0x1,%edi
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
call   1050 <ranbinom@plt>
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1245 <ranbinom+0x115>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%edi
sub    $0x1,%edi
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
subsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  0xdd3(%rip),%xmm1
subsd  -0x20(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
call   1050 <ranbinom@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ranbinom>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %edi,%ebp
xor    %r14d,%r14d
ucomisd 0xecc(%rip),%xmm0
jae    11de <ranbinom+0xbe>
movapd %xmm0,%xmm2
xor    %r14d,%r14d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
test   %ebp,%ebp
jle    11c9 <ranbinom+0xa9>
xorpd  %xmm0,%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
jae    11c9 <ranbinom+0xa9>
cmp    $0x32,%ebp
jbe    11cd <ranbinom+0xad>
mov    %ebp,%ebx
shr    %ebx
lea    0x1(%rbx),%r15d
sub    %ebx,%ebp
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %r15d,%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %ebp,%xmm1
movsd  %xmm2,(%rsp)
call   1030 <ranbeta@plt>
movsd  (%rsp),%xmm2
ucomisd %xmm2,%xmm0
jb     11a3 <ranbinom+0x83>
divsd  %xmm0,%xmm2
ucomisd 0xe63(%rip),%xmm2
mov    %ebx,%ebp
jb     1150 <ranbinom+0x30>
jmp    11dc <ranbinom+0xbc>
add    $0xffffffff,%ebp
subsd  %xmm0,%xmm2
movsd  0xe4e(%rip),%xmm3
movapd %xmm3,%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm2
add    %r15d,%r14d
ucomisd %xmm3,%xmm2
jb     1150 <ranbinom+0x30>
jmp    11de <ranbinom+0xbe>
xor    %ebp,%ebp
jmp    11de <ranbinom+0xbe>
mov    %ebp,%edi
movapd %xmm2,%xmm0
call   1040 <ranb1@plt>
mov    %eax,%ebp
jmp    11de <ranbinom+0xbe>
mov    %ebx,%ebp
add    %ebp,%r14d
mov    %r14d,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @ranbinom(i32 %0, double %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca double
store i32 %0, i32* %4
store double %1, double* %5
%9 = load double, double* %5
%10 = fcmp oge double %9, 1.000000e+00
br i1 %10, label %11, label %13
11: ; preds = %2
%12 = load i32, i32* %4
store i32 %12, i32* %3
br label %63
13: ; preds = %2
%14 = load double, double* %5
%15 = fcmp ole double %14, 0.000000e+00
br i1 %15, label %16, label %17
16: ; preds = %13
store i32 0, i32* %3
br label %63
17: ; preds = %13
%18 = load i32, i32* %4
%19 = icmp sle i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %21
20: ; preds = %17
store i32 0, i32* %3
br label %63
21: ; preds = %17
%22 = load i32, i32* %4
%23 = icmp sle i32 %22, 50
br i1 %23, label %24, label %28
24: ; preds = %21
%25 = load i32, i32* %4
%26 = load double, double* %5
%27 = call i32 @ranb1(i32 %25, double %26)
store i32 %27, i32* %3
br label %63
28: ; preds = %21
%29 = load i32, i32* %4
%30 = sdiv i32 %29, 2
%31 = add nsw i32 1, %30
store i32 %31, i32* %6
%32 = load i32, i32* %4
%33 = add nsw i32 %32, 1
%34 = load i32, i32* %6
%35 = sub nsw i32 %33, %34
store i32 %35, i32* %7
%36 = load i32, i32* %6
%37 = sitofp i32 %36 to double
%38 = load i32, i32* %7
%39 = sitofp i32 %38 to double
%40 = call double @ranbeta(double %37, double %39)
store double %40, double* %8
%41 = load double, double* %8
%42 = load double, double* %5
%43 = fcmp oge double %41, %42
br i1 %43, label %44, label %51
44: ; preds = %28
%45 = load i32, i32* %6
%46 = sub nsw i32 %45, 1
%47 = load double, double* %5
%48 = load double, double* %8
%49 = fdiv double %47, %48
%50 = call i32 @ranbinom(i32 %46, double %49)
store i32 %50, i32* %3
br label %63
51: ; preds = %28
%52 = load i32, i32* %6
%53 = load i32, i32* %7
%54 = sub nsw i32 %53, 1
%55 = load double, double* %5
%56 = load double, double* %8
%57 = fsub double %55, %56
%58 = load double, double* %8
%59 = fsub double 1.000000e+00, %58
%60 = fdiv double %57, %59
%61 = call i32 @ranbinom(i32 %54, double %60)
%62 = add nsw i32 %52, %61
store i32 %62, i32* %3
br label %63
63: ; preds = %51, %44, %24, %20, %16, %11
%64 = load i32, i32* %3
ret i32 %64
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @ranbinom(i32 %0, double %1) {
%3 = fcmp ult double %1, 1.000000e+00
br i1 %3, label %4, label %36
4: ; preds = %2, %29
%5 = phi double [ %33, %29 ], [ %1, %2 ]
%6 = phi i32 [ %30, %29 ], [ %0, %2 ]
%7 = phi i32 [ %34, %29 ], [ 0, %2 ]
br label %8
8: ; preds = %4, %26
%9 = phi double [ %5, %4 ], [ %27, %26 ]
%10 = phi i32 [ %6, %4 ], [ %19, %26 ]
%11 = fcmp ole double %9, 0.000000e+00
%12 = icmp slt i32 %10, 1
%13 = or i1 %12, %11
br i1 %13, label %36, label %14
14: ; preds = %8
%15 = icmp ult i32 %10, 51
br i1 %15, label %16, label %18
16: ; preds = %14
%17 = tail call i32 @ranb1(i32 %10, double %9)
br label %36
18: ; preds = %14
%19 = lshr i32 %10, 1
%20 = add nuw nsw i32 %19, 1
%21 = sub nsw i32 %10, %19
%22 = sitofp i32 %20 to double
%23 = sitofp i32 %21 to double
%24 = tail call double @ranbeta(double %22, double %23)
%25 = fcmp ult double %24, %9
br i1 %25, label %29, label %26
26: ; preds = %18
%27 = fdiv double %9, %24
%28 = fcmp ult double %27, 1.000000e+00
br i1 %28, label %8, label %36
29: ; preds = %18
%30 = add nsw i32 %21, -1
%31 = fsub double %9, %24
%32 = fsub double 1.000000e+00, %24
%33 = fdiv double %31, %32
%34 = add nuw nsw i32 %20, %7
%35 = fcmp ult double %33, 1.000000e+00
br i1 %35, label %4, label %36
36: ; preds = %29, %26, %8, %2, %16
%37 = phi i32 [ %7, %16 ], [ 0, %2 ], [ %7, %8 ], [ %7, %26 ], [ %34, %29 ]
%38 = phi i32 [ %17, %16 ], [ %0, %2 ], [ %19, %26 ], [ 0, %8 ], [ %30, %29 ]
%39 = add nsw i32 %38, %37
ret i32 %39
}