#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 */
float *malloc(int);
float *step_count(float a, float b, int steps) {
  float add = (b - a) / (steps - 1);
  float *out = malloc(sizeof(float) * steps);
  for (int i = 0; i < steps; i++)
    out[i] = a + add * i;
  return out;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<step_count>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  %xmm1,-0x8(%rbp)
mov    %edi,-0xc(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
subss  -0x4(%rbp),%xmm0
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    119a <step_count+0x8a>
movss  -0x4(%rbp),%xmm1
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0x1c(%rbp),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    115c <step_count+0x4c>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<step_count>:
push   %rbx
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,%ebx
movaps %xmm1,0x10(%rsp)
movaps %xmm0,(%rsp)
lea    0x0(,%rbx,4),%edi
call   1030 <malloc@plt>
movaps (%rsp),%xmm5
movaps 0x10(%rsp),%xmm4
test   %ebx,%ebx
jle    126d <step_count+0x15d>
lea    -0x1(%rbx),%ecx
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %ecx,%xmm0
subss  %xmm5,%xmm4
divss  %xmm0,%xmm4
mov    %ebx,%ecx
cmp    $0x8,%ebx
jae    115d <step_count+0x4d>
xor    %edx,%edx
jmp    1250 <step_count+0x140>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffff8,%edx
movaps %xmm4,%xmm0
shufps $0x0,%xmm4,%xmm0
movaps %xmm5,%xmm1
shufps $0x0,%xmm5,%xmm1
lea    -0x8(%rdx),%rsi
mov    %rsi,%rbx
shr    $0x3,%rbx
add    $0x1,%rbx
test   %rsi,%rsi
je     1273 <step_count+0x163>
mov    %rbx,%rdi
and    $0xfffffffffffffffe,%rdi
movdqa 0xe69(%rip),%xmm2
xor    %esi,%esi
movdqa 0xe6e(%rip),%xmm8
movdqa 0xe75(%rip),%xmm9
movdqa 0xe7c(%rip),%xmm10
movdqa 0xe84(%rip),%xmm6
nopl   0x0(%rax)
movdqa %xmm2,%xmm7
paddd  %xmm8,%xmm7
cvtdq2ps %xmm2,%xmm3
cvtdq2ps %xmm7,%xmm7
mulps  %xmm0,%xmm3
addps  %xmm1,%xmm3
mulps  %xmm0,%xmm7
addps  %xmm1,%xmm7
movups %xmm3,(%rax,%rsi,4)
movups %xmm7,0x10(%rax,%rsi,4)
movdqa %xmm2,%xmm3
paddd  %xmm9,%xmm3
movdqa %xmm2,%xmm7
paddd  %xmm10,%xmm7
cvtdq2ps %xmm3,%xmm3
cvtdq2ps %xmm7,%xmm7
mulps  %xmm0,%xmm3
addps  %xmm1,%xmm3
mulps  %xmm0,%xmm7
addps  %xmm1,%xmm7
movups %xmm3,0x20(%rax,%rsi,4)
movups %xmm7,0x30(%rax,%rsi,4)
add    $0x10,%rsi
paddd  %xmm6,%xmm2
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
jne    11c0 <step_count+0xb0>
test   $0x1,%bl
je     1248 <step_count+0x138>
cvtdq2ps %xmm2,%xmm3
paddd  0xde0(%rip),%xmm2
cvtdq2ps %xmm2,%xmm2
mulps  %xmm0,%xmm3
addps  %xmm1,%xmm3
mulps  %xmm0,%xmm2
addps  %xmm1,%xmm2
movups %xmm3,(%rax,%rsi,4)
movups %xmm2,0x10(%rax,%rsi,4)
cmp    %rcx,%rdx
je     126d <step_count+0x15d>
nopl   (%rax)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %edx,%xmm0
mulss  %xmm4,%xmm0
addss  %xmm5,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rdx,4)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1250 <step_count+0x140>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbx
ret
movdqa 0xd85(%rip),%xmm2
xor    %esi,%esi
test   $0x1,%bl
jne    1225 <step_count+0x115>
jmp    1248 <step_count+0x138>

LLVM IR (-O0):
define float* @step_count(float %0, float %1, i32 %2) {
%4 = alloca float
%5 = alloca float
%6 = alloca i32
%7 = alloca float
%8 = alloca float*
%9 = alloca i32
store float %0, float* %4
store float %1, float* %5
store i32 %2, i32* %6
%10 = load float, float* %5
%11 = load float, float* %4
%12 = fsub float %10, %11
%13 = load i32, i32* %6
%14 = sub nsw i32 %13, 1
%15 = sitofp i32 %14 to float
%16 = fdiv float %12, %15
store float %16, float* %7
%17 = load i32, i32* %6
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = mul i64 4, %18
%20 = trunc i64 %19 to i32
%21 = call float* @malloc(i32 %20)
store float* %21, float** %8
store i32 0, i32* %9
br label %22
22: ; preds = %36, %3
%23 = load i32, i32* %9
%24 = load i32, i32* %6
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %39
26: ; preds = %22
%27 = load float, float* %4
%28 = load float, float* %7
%29 = load i32, i32* %9
%30 = sitofp i32 %29 to float
%31 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %28, float %30, float %27)
%32 = load float*, float** %8
%33 = load i32, i32* %9
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 %34
store float %31, float* %35
br label %36
36: ; preds = %26
%37 = load i32, i32* %9
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %9
br label %22
39: ; preds = %22
%40 = load float*, float** %8
ret float* %40
}

LLVM IR (-O2):
define noalias float* @step_count(float %0, float %1, i32 %2) {
%4 = fsub float %1, %0
%5 = add nsw i32 %2, -1
%6 = sitofp i32 %5 to float
%7 = fdiv float %4, %6
%8 = shl i32 %2, 2
%9 = tail call float* @malloc(i32 %8)
%10 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %10, label %11, label %77
11: ; preds = %3
%12 = zext i32 %2 to i64
%13 = icmp ult i32 %2, 8
br i1 %13, label %75, label %14
14: ; preds = %11
%15 = and i64 %12, 4294967288
%16 = insertelement <4 x float> poison, float %7, i64 0
%17 = shufflevector <4 x float> %16, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%18 = insertelement <4 x float> poison, float %0, i64 0
%19 = shufflevector <4 x float> %18, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%20 = insertelement <4 x float> poison, float %7, i64 0
%21 = shufflevector <4 x float> %20, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%22 = insertelement <4 x float> poison, float %0, i64 0
%23 = shufflevector <4 x float> %22, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%24 = add nsw i64 %15, -8
%25 = lshr exact i64 %24, 3
%26 = add nuw nsw i64 %25, 1
%27 = and i64 %26, 1
%28 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %28, label %59, label %29
29: ; preds = %14
%30 = and i64 %26, 4611686018427387902
br label %31
31: ; preds = %31, %29
%32 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %55, %31 ]
%33 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %29 ], [ %56, %31 ]
%34 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %57, %31 ]
%35 = add <4 x i32> %33, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%36 = sitofp <4 x i32> %33 to <4 x float>
%37 = sitofp <4 x i32> %35 to <4 x float>
%38 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %17, <4 x float> %36, <4 x float> %19)
%39 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %21, <4 x float> %37, <4 x float> %23)
%40 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %32
%41 = bitcast float* %40 to <4 x float>*
store <4 x float> %38, <4 x float>* %41
%42 = getelementptr inbounds float, float* %40, i64 4
%43 = bitcast float* %42 to <4 x float>*
store <4 x float> %39, <4 x float>* %43
%44 = or i64 %32, 8
%45 = add <4 x i32> %33, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%46 = add <4 x i32> %33, <i32 12, i32 12, i32 12, i32 12>
%47 = sitofp <4 x i32> %45 to <4 x float>
%48 = sitofp <4 x i32> %46 to <4 x float>
%49 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %17, <4 x float> %47, <4 x float> %19)
%50 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %21, <4 x float> %48, <4 x float> %23)
%51 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %44
%52 = bitcast float* %51 to <4 x float>*
store <4 x float> %49, <4 x float>* %52
%53 = getelementptr inbounds float, float* %51, i64 4
%54 = bitcast float* %53 to <4 x float>*
store <4 x float> %50, <4 x float>* %54
%55 = add nuw i64 %32, 16
%56 = add <4 x i32> %33, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%57 = add i64 %34, 2
%58 = icmp eq i64 %57, %30
br i1 %58, label %59, label %31
59: ; preds = %31, %14
%60 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %55, %31 ]
%61 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %14 ], [ %56, %31 ]
%62 = icmp eq i64 %27, 0
br i1 %62, label %73, label %63
63: ; preds = %59
%64 = add <4 x i32> %61, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%65 = sitofp <4 x i32> %61 to <4 x float>
%66 = sitofp <4 x i32> %64 to <4 x float>
%67 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %17, <4 x float> %65, <4 x float> %19)
%68 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %21, <4 x float> %66, <4 x float> %23)
%69 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %60
%70 = bitcast float* %69 to <4 x float>*
store <4 x float> %67, <4 x float>* %70
%71 = getelementptr inbounds float, float* %69, i64 4
%72 = bitcast float* %71 to <4 x float>*
store <4 x float> %68, <4 x float>* %72
br label %73
73: ; preds = %59, %63
%74 = icmp eq i64 %15, %12
br i1 %74, label %77, label %75
75: ; preds = %11, %73
%76 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %15, %73 ]
br label %78
77: ; preds = %78, %73, %3
ret float* %9
78: ; preds = %75, %78
%79 = phi i64 [ %84, %78 ], [ %76, %75 ]
%80 = trunc i64 %79 to i32
%81 = sitofp i32 %80 to float
%82 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %7, float %81, float %0)
%83 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 %79
store float %82, float* %83
%84 = add nuw nsw i64 %79, 1
%85 = icmp eq i64 %84, %12
br i1 %85, label %77, label %78
}