#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 pow(double, double);
double fastpow(double num, double exponent) {
  double out = 1.0;
  double recip;
  int exp = (exponent + 100.0001) - 100;
  if (exponent - exp < 0.0001 && exponent - exp > -0.0001) {
    if (exponent < 0) {
      recip = 1.0 / num;
      while (exp < 0) {
        exp++;
        out *= recip;
      }
    } else
      while (exp >= 0.999) {
        exp--;
        out *= num;
      }
    return out;
  } else {
    return pow(num, exponent);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fastpow>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x18(%rbp)
movsd  0xeee(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  0xed9(%rip),%xmm0
addsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  0xec4(%rip),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
cvtsi2sdl -0x2c(%rbp),%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0xe9b(%rip),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1228 <fastpow+0x118>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x2c(%rbp),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xe9b(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1228 <fastpow+0x118>
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomisd -0x18(%rbp),%xmm0
jbe    11db <fastpow+0xcb>
movsd  0xe73(%rip),%xmm0
divsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x2c(%rbp)
jge    11d6 <fastpow+0xc6>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
jmp    11af <fastpow+0x9f>
jmp    1219 <fastpow+0x109>
jmp    11e0 <fastpow+0xd0>
cvtsi2sdl -0x2c(%rbp),%xmm0
movsd  0xe3b(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1214 <fastpow+0x104>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
jmp    11e0 <fastpow+0xd0>
jmp    1219 <fastpow+0x109>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    123c <fastpow+0x12c>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
call   1030 <pow@plt>
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fastpow>:
movapd %xmm0,%xmm2
movsd  0xee4(%rip),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
addsd  0xee0(%rip),%xmm0
cvttpd2dq %xmm0,%xmm3
cvtdq2pd %xmm3,%xmm4
movapd %xmm1,%xmm3
subsd  %xmm4,%xmm3
movsd  0xed0(%rip),%xmm4
ucomisd %xmm3,%xmm4
jbe    116f <fastpow+0x5f>
ucomisd 0xeca(%rip),%xmm3
jbe    116f <fastpow+0x5f>
cvttsd2si %xmm0,%eax
xorpd  %xmm0,%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1178 <fastpow+0x68>
movsd  0xeba(%rip),%xmm1
test   %eax,%eax
js     11a7 <fastpow+0x97>
movapd %xmm1,%xmm0
ret
movapd %xmm2,%xmm0
jmp    1030 <pow@plt>
test   %eax,%eax
jle    11d6 <fastpow+0xc6>
lea    -0x1(%rax),%ecx
mov    %eax,%edx
and    $0x7,%edx
je     11df <fastpow+0xcf>
xor    %esi,%esi
movsd  0xe90(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%esi
cmp    %esi,%edx
jne    1190 <fastpow+0x80>
sub    %esi,%eax
cmp    $0x7,%ecx
jae    11ec <fastpow+0xdc>
jmp    1255 <fastpow+0x145>
divsd  %xmm2,%xmm1
mov    %eax,%ecx
neg    %ecx
and    $0x7,%ecx
je     121a <fastpow+0x10a>
neg    %ecx
movsd  0xe62(%rip),%xmm0
xor    %edx,%edx
mulsd  %xmm1,%xmm0
add    $0xffffffff,%edx
cmp    %edx,%ecx
jne    11c0 <fastpow+0xb0>
mov    %eax,%ecx
sub    %edx,%ecx
cmp    $0xfffffff8,%eax
jbe    1230 <fastpow+0x120>
jmp    1255 <fastpow+0x145>
movsd  0xe42(%rip),%xmm0
ret
movsd  0xe39(%rip),%xmm0
cmp    $0x7,%ecx
jb     1255 <fastpow+0x145>
add    $0xffffffff,%eax
nop
mulsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
add    $0xfffffff8,%eax
cmp    $0xfffffffe,%eax
jb     11f0 <fastpow+0xe0>
jmp    1255 <fastpow+0x145>
movsd  0xdfe(%rip),%xmm0
mov    %eax,%ecx
cmp    $0xfffffff8,%eax
ja     1255 <fastpow+0x145>
nopl   0x0(%rax)
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x8,%ecx
jne    1230 <fastpow+0x120>
ret

LLVM IR (-O0):
define double @fastpow(double %0, double %1) {
%3 = alloca double
%4 = alloca double
%5 = alloca double
%6 = alloca double
%7 = alloca double
%8 = alloca i32
store double %0, double* %4
store double %1, double* %5
store double 1.000000e+00, double* %6
%9 = load double, double* %5
%10 = fadd double %9, 0x40590001A36E2EB2
%11 = fsub double %10, 1.000000e+02
%12 = fptosi double %11 to i32
store i32 %12, i32* %8
%13 = load double, double* %5
%14 = load i32, i32* %8
%15 = sitofp i32 %14 to double
%16 = fsub double %13, %15
%17 = fcmp olt double %16, 1.000000e-04
br i1 %17, label %18, label %54
18: ; preds = %2
%19 = load double, double* %5
%20 = load i32, i32* %8
%21 = sitofp i32 %20 to double
%22 = fsub double %19, %21
%23 = fcmp ogt double %22, -1.000000e-04
br i1 %23, label %24, label %54
24: ; preds = %18
%25 = load double, double* %5
%26 = fcmp olt double %25, 0.000000e+00
br i1 %26, label %27, label %40
27: ; preds = %24
%28 = load double, double* %4
%29 = fdiv double 1.000000e+00, %28
store double %29, double* %7
br label %30
30: ; preds = %33, %27
%31 = load i32, i32* %8
%32 = icmp slt i32 %31, 0
br i1 %32, label %33, label %39
33: ; preds = %30
%34 = load i32, i32* %8
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %8
%36 = load double, double* %7
%37 = load double, double* %6
%38 = fmul double %37, %36
store double %38, double* %6
br label %30
39: ; preds = %30
br label %52
40: ; preds = %24
br label %41
41: ; preds = %45, %40
%42 = load i32, i32* %8
%43 = sitofp i32 %42 to double
%44 = fcmp oge double %43, 0x3FEFF7CED916872B
br i1 %44, label %45, label %51
45: ; preds = %41
%46 = load i32, i32* %8
%47 = add nsw i32 %46, -1
store i32 %47, i32* %8
%48 = load double, double* %4
%49 = load double, double* %6
%50 = fmul double %49, %48
store double %50, double* %6
br label %41
51: ; preds = %41
br label %52
52: ; preds = %51, %39
%53 = load double, double* %6
store double %53, double* %3
br label %58
54: ; preds = %18, %2
%55 = load double, double* %4
%56 = load double, double* %5
%57 = call double @pow(double %55, double %56)
store double %57, double* %3
br label %58
58: ; preds = %54, %52
%59 = load double, double* %3
ret double %59
}

LLVM IR (-O2):
define double @fastpow(double %0, double %1) {
%3 = fadd double %1, 0x40590001A36E2EB2
%4 = fadd double %3, -1.000000e+02
%5 = fptosi double %4 to i32
%6 = sitofp i32 %5 to double
%7 = fsub double %1, %6
%8 = fcmp olt double %7, 1.000000e-04
%9 = fcmp ogt double %7, -1.000000e-04
%10 = and i1 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %79
11: ; preds = %2
%12 = fcmp olt double %1, 0.000000e+00
br i1 %12, label %32, label %13
13: ; preds = %11
%14 = icmp sgt i32 %5, 0
br i1 %14, label %15, label %81
15: ; preds = %13
%16 = add i32 %5, -1
%17 = and i32 %5, 7
%18 = icmp eq i32 %17, 0
br i1 %18, label %27, label %19
19: ; preds = %15, %19
%20 = phi i32 [ %23, %19 ], [ %5, %15 ]
%21 = phi double [ %24, %19 ], [ 1.000000e+00, %15 ]
%22 = phi i32 [ %25, %19 ], [ 0, %15 ]
%23 = add nsw i32 %20, -1
%24 = fmul double %21, %0
%25 = add i32 %22, 1
%26 = icmp eq i32 %25, %17
br i1 %26, label %27, label %19
27: ; preds = %19, %15
%28 = phi i32 [ %5, %15 ], [ %23, %19 ]
%29 = phi double [ 1.000000e+00, %15 ], [ %24, %19 ]
%30 = phi double [ undef, %15 ], [ %24, %19 ]
%31 = icmp ult i32 %16, 7
br i1 %31, label %81, label %65
32: ; preds = %11
%33 = fdiv double 1.000000e+00, %0
%34 = icmp slt i32 %5, 0
br i1 %34, label %35, label %81
35: ; preds = %32
%36 = sub i32 0, %5
%37 = and i32 %36, 7
%38 = icmp eq i32 %37, 0
br i1 %38, label %47, label %39
39: ; preds = %35, %39
%40 = phi i32 [ %43, %39 ], [ %5, %35 ]
%41 = phi double [ %44, %39 ], [ 1.000000e+00, %35 ]
%42 = phi i32 [ %45, %39 ], [ 0, %35 ]
%43 = add i32 %40, 1
%44 = fmul double %33, %41
%45 = add i32 %42, 1
%46 = icmp eq i32 %45, %37
br i1 %46, label %47, label %39
47: ; preds = %39, %35
%48 = phi double [ undef, %35 ], [ %44, %39 ]
%49 = phi i32 [ %5, %35 ], [ %43, %39 ]
%50 = phi double [ 1.000000e+00, %35 ], [ %44, %39 ]
%51 = icmp ugt i32 %5, -8
br i1 %51, label %81, label %52
52: ; preds = %47, %52
%53 = phi i32 [ %62, %52 ], [ %49, %47 ]
%54 = phi double [ %63, %52 ], [ %50, %47 ]
%55 = fmul double %33, %54
%56 = fmul double %33, %55
%57 = fmul double %33, %56
%58 = fmul double %33, %57
%59 = fmul double %33, %58
%60 = fmul double %33, %59
%61 = fmul double %33, %60
%62 = add i32 %53, 8
%63 = fmul double %33, %61
%64 = icmp eq i32 %62, 0
br i1 %64, label %81, label %52
65: ; preds = %27, %65
%66 = phi i32 [ %75, %65 ], [ %28, %27 ]
%67 = phi double [ %76, %65 ], [ %29, %27 ]
%68 = fmul double %67, %0
%69 = fmul double %68, %0
%70 = fmul double %69, %0
%71 = fmul double %70, %0
%72 = fmul double %71, %0
%73 = fmul double %72, %0
%74 = fmul double %73, %0
%75 = add nsw i32 %66, -8
%76 = fmul double %74, %0
%77 = add i32 %66, -9
%78 = icmp ult i32 %77, -2
br i1 %78, label %65, label %81
79: ; preds = %2
%80 = tail call double @pow(double %0, double %1)
br label %81
81: ; preds = %27, %65, %47, %52, %13, %32, %79
%82 = phi double [ %80, %79 ], [ 1.000000e+00, %32 ], [ 1.000000e+00, %13 ], [ %48, %47 ], [ %63, %52 ], [ %30, %27 ], [ %76, %65 ]
ret double %82
}