int fold_quasi(double array[], double omega, int size) {
  int i, folded = 0, err = 1;
  double diff_upper, diff_lower;
  int check_foldedness(double array[], double omega, int size);
  while (folded == 0) {
    for (i = 0; i < size; i++) {
      diff_upper = array[i] + (omega / 2.0);
      diff_lower = array[i] - (omega / 2.0);
      if (diff_upper <= 1E-5) {
        array[i] = array[i] + omega;
      }
      if (diff_lower >= 1E-5) {
        array[i] = array[i] - omega;
      }
    }
    folded = check_foldedness(array, omega, size);
  }
  return (err);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fold_quasi>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jne    1231 <fold_quasi+0x121>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1218 <fold_quasi+0x108>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  -0x10(%rbp),%xmm1
movsd  0xe9f(%rip),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  -0x10(%rbp),%xmm1
movsd  0xe78(%rip),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  0xe5b(%rip),%xmm0
ucomisd -0x28(%rbp),%xmm0
jb     11cf <fold_quasi+0xbf>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  0xe24(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1205 <fold_quasi+0xf5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    120a <fold_quasi+0xfa>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1143 <fold_quasi+0x33>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1030 <check_foldedness@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1132 <fold_quasi+0x22>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fold_quasi>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
movsd  0xed7(%rip),%xmm8
mulsd  %xmm0,%xmm8
mov    %esi,%ebp
mov    %ebp,%r15d
and    $0xfffffffe,%r15d
movapd %xmm8,%xmm9
unpcklpd %xmm8,%xmm9
movsd  0xebe(%rip),%xmm10
movsd  0xebd(%rip),%xmm11
movapd 0xec4(%rip),%xmm12
movapd 0xecb(%rip),%xmm13
movapd %xmm0,0x20(%rsp)
movapd %xmm8,0x10(%rsp)
movapd %xmm9,(%rsp)
jmp    11ca <fold_quasi+0xba>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1030 <check_foldedness@plt>
movapd 0xe9c(%rip),%xmm13
movapd 0xe83(%rip),%xmm12
movsd  0xe6a(%rip),%xmm11
movsd  0xe59(%rip),%xmm10
movapd (%rsp),%xmm9
movapd 0x10(%rsp),%xmm8
movapd 0x20(%rsp),%xmm0
test   %eax,%eax
jne    1336 <fold_quasi+0x226>
test   %r14d,%r14d
jle    1180 <fold_quasi+0x70>
xor    %eax,%eax
cmp    $0x1,%r14d
je     130f <fold_quasi+0x1ff>
movsd  0xe2c(%rip),%xmm14
jmp    120f <fold_quasi+0xff>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
unpckhpd %xmm7,%xmm7
addsd  %xmm2,%xmm7
subsd  %xmm1,%xmm7
movsd  %xmm7,0x8(%rbx,%rax,8)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%r15
je     12c0 <fold_quasi+0x1b0>
movupd (%rbx,%rax,8),%xmm7
movapd %xmm9,%xmm3
addpd  %xmm7,%xmm3
movapd %xmm7,%xmm5
subpd  %xmm9,%xmm5
movapd %xmm3,%xmm2
cmpnlepd %xmm12,%xmm2
movapd %xmm12,%xmm1
cmpnlepd %xmm5,%xmm1
movapd %xmm2,%xmm4
andpd  %xmm1,%xmm4
xorpd  %xmm13,%xmm4
movd   %xmm4,%ecx
test   $0x1,%cl
je     1282 <fold_quasi+0x172>
cmpnlesd %xmm10,%xmm3
movapd %xmm3,%xmm6
andpd  %xmm11,%xmm6
andnpd %xmm0,%xmm3
orpd   %xmm6,%xmm3
addsd  %xmm7,%xmm3
movapd %xmm10,%xmm6
cmpnlesd %xmm5,%xmm6
andnpd %xmm0,%xmm6
subsd  %xmm6,%xmm3
movsd  %xmm3,(%rbx,%rax,8)
pextrw $0x4,%xmm4,%ecx
test   $0x1,%cl
je     1202 <fold_quasi+0xf2>
pextrw $0x4,%xmm2,%ecx
movapd %xmm14,%xmm2
test   $0x1,%cl
jne    12a3 <fold_quasi+0x193>
movapd %xmm0,%xmm2
pextrw $0x4,%xmm1,%ecx
xorpd  %xmm1,%xmm1
test   $0x1,%cl
jne    11f0 <fold_quasi+0xe0>
movapd %xmm0,%xmm1
jmp    11f0 <fold_quasi+0xe0>
xchg   %ax,%ax
mov    %r15,%rax
cmp    %rbp,%r15
jne    130f <fold_quasi+0x1ff>
jmp    1180 <fold_quasi+0x70>
nopl   (%rax)
cmpnlesd %xmm10,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm3
andpd  %xmm11,%xmm3
andnpd %xmm0,%xmm2
orpd   %xmm3,%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm4
movapd %xmm10,%xmm2
cmpnlesd %xmm1,%xmm2
andnpd %xmm0,%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm4
movsd  %xmm4,(%rbx,%rax,8)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%rbp
je     1180 <fold_quasi+0x70>
movsd  (%rbx,%rax,8),%xmm4
movapd %xmm8,%xmm2
addsd  %xmm4,%xmm2
movapd %xmm4,%xmm1
subsd  %xmm8,%xmm1
ucomisd %xmm2,%xmm10
jae    12d0 <fold_quasi+0x1c0>
ucomisd %xmm10,%xmm1
jb     1302 <fold_quasi+0x1f2>
jmp    12d0 <fold_quasi+0x1c0>
mov    $0x1,%eax
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @fold_quasi(double* %0, double %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
%11 = alloca double
store double* %0, double** %4
store double %1, double* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %8
store i32 1, i32* %9
br label %12
12: ; preds = %70, %3
%13 = load i32, i32* %8
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %15, label %75
15: ; preds = %12
store i32 0, i32* %7
br label %16
16: ; preds = %67, %15
%17 = load i32, i32* %7
%18 = load i32, i32* %6
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %70
20: ; preds = %16
%21 = load double*, double** %4
%22 = load i32, i32* %7
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = load double, double* %5
%27 = fdiv double %26, 2.000000e+00
%28 = fadd double %25, %27
store double %28, double* %10
%29 = load double*, double** %4
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double, double* %29, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = load double, double* %5
%35 = fdiv double %34, 2.000000e+00
%36 = fsub double %33, %35
store double %36, double* %11
%37 = load double, double* %10
%38 = fcmp ole double %37, 1.000000e-05
br i1 %38, label %39, label %51
39: ; preds = %20
%40 = load double*, double** %4
%41 = load i32, i32* %7
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds double, double* %40, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = load double, double* %5
%46 = fadd double %44, %45
%47 = load double*, double** %4
%48 = load i32, i32* %7
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %49
store double %46, double* %50
br label %51
51: ; preds = %39, %20
%52 = load double, double* %11
%53 = fcmp oge double %52, 1.000000e-05
br i1 %53, label %54, label %66
54: ; preds = %51
%55 = load double*, double** %4
%56 = load i32, i32* %7
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %57
%59 = load double, double* %58
%60 = load double, double* %5
%61 = fsub double %59, %60
%62 = load double*, double** %4
%63 = load i32, i32* %7
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
store double %61, double* %65
br label %66
66: ; preds = %54, %51
br label %67
67: ; preds = %66
%68 = load i32, i32* %7
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %7
br label %16
70: ; preds = %16
%71 = load double*, double** %4
%72 = load double, double* %5
%73 = load i32, i32* %6
%74 = call i32 @check_foldedness(double* %71, double %72, i32 %73)
store i32 %74, i32* %8
br label %12
75: ; preds = %12
%76 = load i32, i32* %9
ret i32 %76
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @fold_quasi(double* %0, double %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
%5 = fmul double %1, 5.000000e-01
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = icmp eq i32 %2, 1
%8 = and i64 %6, 4294967294
%9 = insertelement <2 x double> poison, double %5, i64 0
%10 = shufflevector <2 x double> %9, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%11 = icmp eq i64 %8, %6
br label %12
12: ; preds = %3, %70
br i1 %4, label %13, label %70
13: ; preds = %12
br i1 %7, label %51, label %14
14: ; preds = %13, %47
%15 = phi i64 [ %48, %47 ], [ 0, %13 ]
%16 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %15
%17 = bitcast double* %16 to <2 x double>*
%18 = load <2 x double>, <2 x double>* %17
%19 = fadd <2 x double> %10, %18
%20 = fsub <2 x double> %18, %10
%21 = fcmp ugt <2 x double> %19, <double 1.000000e-05, double 1.000000e-05>
%22 = fcmp ult <2 x double> %20, <double 1.000000e-05, double 1.000000e-05>
%23 = and <2 x i1> %21, %22
%24 = xor <2 x i1> %23, <i1 true, i1 true>
%25 = extractelement <2 x i1> %24, i64 0
br i1 %25, label %26, label %35
26: ; preds = %14
%27 = extractelement <2 x i1> %21, i64 0
%28 = select i1 %27, double -0.000000e+00, double %1
%29 = extractelement <2 x double> %18, i64 0
%30 = fadd double %29, %28
%31 = extractelement <2 x i1> %22, i64 0
%32 = select i1 %31, double 0.000000e+00, double %1
%33 = fsub double %30, %32
%34 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %15
store double %33, double* %34
br label %35
35: ; preds = %26, %14
%36 = extractelement <2 x i1> %24, i64 1
br i1 %36, label %37, label %47
37: ; preds = %35
%38 = or i64 %15, 1
%39 = extractelement <2 x i1> %21, i64 1
%40 = select i1 %39, double -0.000000e+00, double %1
%41 = extractelement <2 x double> %18, i64 1
%42 = fadd double %41, %40
%43 = extractelement <2 x i1> %22, i64 1
%44 = select i1 %43, double 0.000000e+00, double %1
%45 = fsub double %42, %44
%46 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %38
store double %45, double* %46
br label %47
47: ; preds = %37, %35
%48 = add nuw i64 %15, 2
%49 = icmp eq i64 %48, %8
br i1 %49, label %50, label %14
50: ; preds = %47
br i1 %11, label %70, label %51
51: ; preds = %13, %50
%52 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %8, %50 ]
br label %53
53: ; preds = %51, %67
%54 = phi i64 [ %68, %67 ], [ %52, %51 ]
%55 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = fadd double %5, %56
%58 = fsub double %56, %5
%59 = fcmp ugt double %57, 1.000000e-05
%60 = fcmp ult double %58, 1.000000e-05
%61 = and i1 %59, %60
br i1 %61, label %67, label %62
62: ; preds = %53
%63 = select i1 %59, double -0.000000e+00, double %1
%64 = fadd double %56, %63
%65 = select i1 %60, double 0.000000e+00, double %1
%66 = fsub double %64, %65
store double %66, double* %55
br label %67
67: ; preds = %53, %62
%68 = add nuw nsw i64 %54, 1
%69 = icmp eq i64 %68, %6
br i1 %69, label %70, label %53
70: ; preds = %67, %50, %12
%71 = tail call i32 @check_foldedness(double* %0, double %1, i32 %2)
%72 = icmp eq i32 %71, 0
br i1 %72, label %12, label %73
73: ; preds = %70
ret i32 1
}