#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*/ mayer_fht(float *, int);
void mayer_fft(int n, float *real, float *imag) {
  float a, b, c, d;
  float q, r, s, t;
  int i, j, k;
  for (i = 1, j = n - 1, k = n / 2; i < k; i++, j--) {
    a = real[i];
    b = real[j];
    q = a + b;
    r = a - b;
    c = imag[i];
    d = imag[j];
    s = c + d;
    t = c - d;
    real[i] = (q + t) * .5;
    real[j] = (q - t) * .5;
    imag[i] = (s - r) * .5;
    imag[j] = (s + r) * .5;
  }
  mayer_fht(real, n);
  mayer_fht(imag, n);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mayer_fft>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x3c(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x44(%rbp),%eax
jge    1294 <mayer_fft+0x184>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
addss  -0x20(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
subss  -0x20(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
addss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
subss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
addss  -0x38(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xe19(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
subss  -0x38(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xdee(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
subss  -0x30(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xdc3(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
addss  -0x30(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xd98(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    1141 <mayer_fft+0x31>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x4(%rbp),%esi
call   1030 <mayer_fht@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
mov    -0x4(%rbp),%esi
call   1030 <mayer_fht@plt>
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mayer_fft>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%rbx
mov    %edi,%ebp
cmp    $0x4,%edi
jl     11b1 <mayer_fft+0xa1>
mov    %ebp,%eax
shr    %eax
mov    %ebp,%ecx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    $0x1,%edx
movss  0xec8(%rip),%xmm0
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rsi,%rdx,4),%xmm1
movss  (%rsi,%rcx,4),%xmm2
movaps %xmm1,%xmm3
addss  %xmm2,%xmm3
subss  %xmm2,%xmm1
movss  (%rbx,%rdx,4),%xmm2
movss  (%rbx,%rcx,4),%xmm4
movaps %xmm2,%xmm5
addss  %xmm4,%xmm5
subss  %xmm4,%xmm2
movaps %xmm3,%xmm4
addss  %xmm2,%xmm4
mulss  %xmm0,%xmm4
movss  %xmm4,(%rsi,%rdx,4)
subss  %xmm2,%xmm3
mulss  %xmm0,%xmm3
movss  %xmm3,(%rsi,%rcx,4)
movaps %xmm5,%xmm2
subss  %xmm1,%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
movss  %xmm2,(%rbx,%rdx,4)
addss  %xmm1,%xmm5
mulss  %xmm0,%xmm5
movss  %xmm5,(%rbx,%rcx,4)
add    $0x1,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
cmp    %rdx,%rax
jne    1140 <mayer_fft+0x30>
mov    %rsi,%rdi
mov    %ebp,%esi
call   1030 <mayer_fht@plt>
mov    %rbx,%rdi
mov    %ebp,%esi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
jmp    1030 <mayer_fht@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @mayer_fft(i32 %0, float* %1, float* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca float*
%6 = alloca float*
%7 = alloca float
%8 = alloca float
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca float
%12 = alloca float
%13 = alloca float
%14 = alloca float
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store float* %1, float** %5
store float* %2, float** %6
store i32 1, i32* %15
%18 = load i32, i32* %4
%19 = sub nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %16
%20 = load i32, i32* %4
%21 = sdiv i32 %20, 2
store i32 %21, i32* %17
br label %22
22: ; preds = %99, %3
%23 = load i32, i32* %15
%24 = load i32, i32* %17
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %104
26: ; preds = %22
%27 = load float*, float** %5
%28 = load i32, i32* %15
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds float, float* %27, i64 %29
%31 = load float, float* %30
store float %31, float* %7
%32 = load float*, float** %5
%33 = load i32, i32* %16
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 %34
%36 = load float, float* %35
store float %36, float* %8
%37 = load float, float* %7
%38 = load float, float* %8
%39 = fadd float %37, %38
store float %39, float* %11
%40 = load float, float* %7
%41 = load float, float* %8
%42 = fsub float %40, %41
store float %42, float* %12
%43 = load float*, float** %6
%44 = load i32, i32* %15
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds float, float* %43, i64 %45
%47 = load float, float* %46
store float %47, float* %9
%48 = load float*, float** %6
%49 = load i32, i32* %16
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds float, float* %48, i64 %50
%52 = load float, float* %51
store float %52, float* %10
%53 = load float, float* %9
%54 = load float, float* %10
%55 = fadd float %53, %54
store float %55, float* %13
%56 = load float, float* %9
%57 = load float, float* %10
%58 = fsub float %56, %57
store float %58, float* %14
%59 = load float, float* %11
%60 = load float, float* %14
%61 = fadd float %59, %60
%62 = fpext float %61 to double
%63 = fmul double %62, 5.000000e-01
%64 = fptrunc double %63 to float
%65 = load float*, float** %5
%66 = load i32, i32* %15
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds float, float* %65, i64 %67
store float %64, float* %68
%69 = load float, float* %11
%70 = load float, float* %14
%71 = fsub float %69, %70
%72 = fpext float %71 to double
%73 = fmul double %72, 5.000000e-01
%74 = fptrunc double %73 to float
%75 = load float*, float** %5
%76 = load i32, i32* %16
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds float, float* %75, i64 %77
store float %74, float* %78
%79 = load float, float* %13
%80 = load float, float* %12
%81 = fsub float %79, %80
%82 = fpext float %81 to double
%83 = fmul double %82, 5.000000e-01
%84 = fptrunc double %83 to float
%85 = load float*, float** %6
%86 = load i32, i32* %15
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds float, float* %85, i64 %87
store float %84, float* %88
%89 = load float, float* %13
%90 = load float, float* %12
%91 = fadd float %89, %90
%92 = fpext float %91 to double
%93 = fmul double %92, 5.000000e-01
%94 = fptrunc double %93 to float
%95 = load float*, float** %6
%96 = load i32, i32* %16
%97 = sext i32 %96 to i64
%98 = getelementptr inbounds float, float* %95, i64 %97
store float %94, float* %98
br label %99
99: ; preds = %26
%100 = load i32, i32* %15
%101 = add nsw i32 %100, 1
store i32 %101, i32* %15
%102 = load i32, i32* %16
%103 = add nsw i32 %102, -1
store i32 %103, i32* %16
br label %22
104: ; preds = %22
%105 = load float*, float** %5
%106 = load i32, i32* %4
%107 = call i32 @mayer_fht(float* %105, i32 %106)
%108 = load float*, float** %6
%109 = load i32, i32* %4
%110 = call i32 @mayer_fht(float* %108, i32 %109)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @mayer_fft(i32 %0, float* %1, float* %2) {
%4 = icmp sgt i32 %0, 3
br i1 %4, label %5, label %35
5: ; preds = %3
%6 = lshr i32 %0, 1
%7 = zext i32 %0 to i64
%8 = zext i32 %6 to i64
br label %9
9: ; preds = %5, %9
%10 = phi i64 [ 1, %5 ], [ %33, %9 ]
%11 = phi i64 [ %7, %5 ], [ %12, %9 ]
%12 = add nsw i64 %11, -1
%13 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %10
%14 = load float, float* %13
%15 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %12
%16 = load float, float* %15
%17 = fadd float %14, %16
%18 = fsub float %14, %16
%19 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %10
%20 = load float, float* %19
%21 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %12
%22 = load float, float* %21
%23 = fadd float %20, %22
%24 = fsub float %20, %22
%25 = fadd float %17, %24
%26 = fmul float %25, 5.000000e-01
store float %26, float* %13
%27 = fsub float %17, %24
%28 = fmul float %27, 5.000000e-01
store float %28, float* %15
%29 = fsub float %23, %18
%30 = fmul float %29, 5.000000e-01
store float %30, float* %19
%31 = fadd float %18, %23
%32 = fmul float %31, 5.000000e-01
store float %32, float* %21
%33 = add nuw nsw i64 %10, 1
%34 = icmp eq i64 %33, %8
br i1 %34, label %35, label %9
35: ; preds = %9, %3
%36 = tail call i32 @mayer_fht(float* %1, i32 %0)
%37 = tail call i32 @mayer_fht(float* %2, i32 %0)
ret void
}