#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 pow(double, double);
float geta(float Z, int ityp) {
  float F0 = 1.98, F1 = 0.0155, RS1 = 71.35, RS2 = 0.00021353, RS3 = 0.03047,
        RS4 = -1.087;
  float EPS = 0.001;
  float a, fxp, da, daa, zc, f11, drv, den, as;
  int nit;
  fxp = 2. / 3.;
  a = Z * 2.;
  daa = da = EPS * 2.;
  f11 = F1 * fxp;
  nit = 0;
  while (daa > EPS) {
    nit++;
    as = pow((double)a, (double)fxp);
    den = F0 + F1 * as;
    zc = a / den;
    drv = (1. - f11 * as / den) / den;
    if (ityp) {
      if (a > RS1) {
        zc = zc + RS3 * a + RS4;
        drv = drv + RS3;
      } else {
        zc = zc + RS2 * a * a;
        drv = drv + RS2 * a * 2.;
      }
    }
    daa = da = (Z - zc) / drv;
    if (daa < 0.)
      daa = -daa;
    a = a + da;
  }
  return a;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<geta>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
movss  0xf04(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0xc(%rbp)
movss  0xef3(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movss  0xee2(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movss  0xed1(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movss  0xec0(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movss  0xeaf(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movss  0xe9e(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movss  0xe8d(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xe67(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xe49(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x30(%rbp)
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
mulss  -0x2c(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
movl   $0x0,-0x4c(%rbp)
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
ucomiss -0x24(%rbp),%xmm0
jbe    1369 <geta+0x259>
mov    -0x4c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movss  -0x2c(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
call   1030 <pow@plt>
movss  %xmm0,-0x48(%rbp)
movss  -0xc(%rbp),%xmm1
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
movss  -0x48(%rbp),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x44(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
divss  -0x44(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
movss  -0x3c(%rbp),%xmm0
mulss  -0x48(%rbp),%xmm0
divss  -0x44(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xdaf(%rip),%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
movss  -0x44(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x8(%rbp)
je     130f <geta+0x1ff>
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
ucomiss -0x14(%rbp),%xmm0
jbe    12c1 <geta+0x1b1>
movss  -0x38(%rbp),%xmm1
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  -0x28(%rbp),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
addss  -0x20(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
movss  -0x40(%rbp),%xmm0
addss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
jmp    130a <geta+0x1fa>
movss  -0x38(%rbp),%xmm1
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
mulss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  -0x28(%rbp),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
movss  -0x40(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
mulss  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
jmp    130f <geta+0x1ff>
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
subss  -0x38(%rbp),%xmm0
divss  -0x40(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x30(%rbp)
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1355 <geta+0x245>
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
addss  -0x30(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
jmp    11df <geta+0xcf>
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<geta>:
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,%ebx
movaps %xmm0,%xmm4
movss  %xmm0,0x8(%rsp)
addss  %xmm0,%xmm4
jmp    119b <geta+0x8b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movaps %xmm4,%xmm2
mulss  0xee5(%rip),%xmm2
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtss2sd %xmm2,%xmm3
mulss  %xmm4,%xmm2
addss  %xmm2,%xmm1
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm0,%xmm3
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsd2ss %xmm3,%xmm0
movss  0x8(%rsp),%xmm2
subss  %xmm1,%xmm2
divss  %xmm0,%xmm2
movaps %xmm2,%xmm0
xorps  0xecb(%rip),%xmm0
movaps %xmm2,%xmm1
cmpltss 0xeaf(%rip),%xmm1
andps  %xmm1,%xmm0
andnps %xmm2,%xmm1
orps   %xmm0,%xmm1
addss  %xmm2,%xmm4
ucomiss 0xe97(%rip),%xmm1
jbe    1235 <geta+0x125>
movss  %xmm4,0xc(%rsp)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm4,%xmm0
movsd  0xe50(%rip),%xmm1
call   1030 <pow@plt>
movss  0xc(%rsp),%xmm4
movaps %xmm0,%xmm2
mulss  0xe4a(%rip),%xmm2
addss  0xe46(%rip),%xmm2
movaps %xmm4,%xmm1
divss  %xmm2,%xmm1
mulss  0xe3b(%rip),%xmm0
divss  %xmm2,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  0xe1b(%rip),%xmm0
cvtss2sd %xmm2,%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
test   %ebx,%ebx
je     115d <geta+0x4d>
ucomiss 0xe14(%rip),%xmm4
jbe    1130 <geta+0x20>
movaps %xmm4,%xmm2
movss  0xe0b(%rip),%xmm3
mulss  %xmm3,%xmm2
addss  %xmm1,%xmm2
addss  0xdff(%rip),%xmm2
addss  %xmm3,%xmm0
movaps %xmm2,%xmm1
jmp    115d <geta+0x4d>
movaps %xmm4,%xmm0
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define float @geta(float %0, i32 %1) {
%3 = alloca float
%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 float
%16 = alloca float
%17 = alloca float
%18 = alloca float
%19 = alloca float
%20 = alloca float
%21 = alloca i32
store float %0, float* %3
store i32 %1, i32* %4
store float 0x3FFFAE1480000000, float* %5
store float 0x3F8FBE76C0000000, float* %6
store float 0x4051D66660000000, float* %7
store float 0x3F2BFCE0C0000000, float* %8
store float 0x3F9F338720000000, float* %9
store float 0xBFF1645A20000000, float* %10
store float 0x3F50624DE0000000, float* %11
store float 0x3FE5555560000000, float* %13
%22 = load float, float* %3
%23 = fpext float %22 to double
%24 = fmul double %23, 2.000000e+00
%25 = fptrunc double %24 to float
store float %25, float* %12
%26 = load float, float* %11
%27 = fpext float %26 to double
%28 = fmul double %27, 2.000000e+00
%29 = fptrunc double %28 to float
store float %29, float* %14
store float %29, float* %15
%30 = load float, float* %6
%31 = load float, float* %13
%32 = fmul float %30, %31
store float %32, float* %17
store i32 0, i32* %21
br label %33
33: ; preds = %107, %2
%34 = load float, float* %15
%35 = load float, float* %11
%36 = fcmp ogt float %34, %35
br i1 %36, label %37, label %111
37: ; preds = %33
%38 = load i32, i32* %21
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %21
%40 = load float, float* %12
%41 = fpext float %40 to double
%42 = load float, float* %13
%43 = fpext float %42 to double
%44 = call float @pow(double %41, double %43)
store float %44, float* %20
%45 = load float, float* %5
%46 = load float, float* %6
%47 = load float, float* %20
%48 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %46, float %47, float %45)
store float %48, float* %19
%49 = load float, float* %12
%50 = load float, float* %19
%51 = fdiv float %49, %50
store float %51, float* %16
%52 = load float, float* %17
%53 = load float, float* %20
%54 = fmul float %52, %53
%55 = load float, float* %19
%56 = fdiv float %54, %55
%57 = fpext float %56 to double
%58 = fsub double 1.000000e+00, %57
%59 = load float, float* %19
%60 = fpext float %59 to double
%61 = fdiv double %58, %60
%62 = fptrunc double %61 to float
store float %62, float* %18
%63 = load i32, i32* %4
%64 = icmp ne i32 %63, 0
br i1 %64, label %65, label %95
65: ; preds = %37
%66 = load float, float* %12
%67 = load float, float* %7
%68 = fcmp ogt float %66, %67
br i1 %68, label %69, label %79
69: ; preds = %65
%70 = load float, float* %16
%71 = load float, float* %9
%72 = load float, float* %12
%73 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %71, float %72, float %70)
%74 = load float, float* %10
%75 = fadd float %73, %74
store float %75, float* %16
%76 = load float, float* %18
%77 = load float, float* %9
%78 = fadd float %76, %77
store float %78, float* %18
br label %94
79: ; preds = %65
%80 = load float, float* %16
%81 = load float, float* %8
%82 = load float, float* %12
%83 = fmul float %81, %82
%84 = load float, float* %12
%85 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %83, float %84, float %80)
store float %85, float* %16
%86 = load float, float* %18
%87 = fpext float %86 to double
%88 = load float, float* %8
%89 = load float, float* %12
%90 = fmul float %88, %89
%91 = fpext float %90 to double
%92 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %91, double 2.000000e+00, double %87)
%93 = fptrunc double %92 to float
store float %93, float* %18
br label %94
94: ; preds = %79, %69
br label %95
95: ; preds = %94, %37
%96 = load float, float* %3
%97 = load float, float* %16
%98 = fsub float %96, %97
%99 = load float, float* %18
%100 = fdiv float %98, %99
store float %100, float* %14
store float %100, float* %15
%101 = load float, float* %15
%102 = fpext float %101 to double
%103 = fcmp olt double %102, 0.000000e+00
br i1 %103, label %104, label %107
104: ; preds = %95
%105 = load float, float* %15
%106 = fneg float %105
store float %106, float* %15
br label %107
107: ; preds = %104, %95
%108 = load float, float* %12
%109 = load float, float* %14
%110 = fadd float %108, %109
store float %110, float* %12
br label %33
111: ; preds = %33
%112 = load float, float* %12
ret float %112
}

LLVM IR (-O2):
define float @geta(float %0, i32 %1) {
%3 = fmul float %0, 2.000000e+00
%4 = icmp eq i32 %1, 0
br label %5
5: ; preds = %2, %31
%6 = phi float [ %3, %2 ], [ %39, %31 ]
%7 = fpext float %6 to double
%8 = tail call float @pow(double %7, double 0x3FE5555560000000)
%9 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %8, float 0x3F8FBE76C0000000, float 0x3FFFAE1480000000)
%10 = fdiv float %6, %9
%11 = fmul float %8, 0x3F8529A480000000
%12 = fdiv float %11, %9
%13 = fpext float %12 to double
%14 = fsub double 1.000000e+00, %13
%15 = fpext float %9 to double
%16 = fdiv double %14, %15
%17 = fptrunc double %16 to float
br i1 %4, label %31, label %18
18: ; preds = %5
%19 = fcmp ogt float %6, 0x4051D66660000000
br i1 %19, label %20, label %24
20: ; preds = %18
%21 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %6, float 0x3F9F338720000000, float %10)
%22 = fadd float %21, 0xBFF1645A20000000
%23 = fadd float %17, 0x3F9F338720000000
br label %31
24: ; preds = %18
%25 = fmul float %6, 0x3F2BFCE0C0000000
%26 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %25, float %6, float %10)
%27 = fpext float %17 to double
%28 = fpext float %25 to double
%29 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %28, double 2.000000e+00, double %27)
%30 = fptrunc double %29 to float
br label %31
31: ; preds = %20, %24, %5
%32 = phi float [ %22, %20 ], [ %26, %24 ], [ %10, %5 ]
%33 = phi float [ %23, %20 ], [ %30, %24 ], [ %17, %5 ]
%34 = fsub float %0, %32
%35 = fdiv float %34, %33
%36 = fcmp olt float %35, 0.000000e+00
%37 = fneg float %35
%38 = select i1 %36, float %37, float %35
%39 = fadd float %6, %35
%40 = fcmp ogt float %38, 0x3F50624DE0000000
br i1 %40, label %5, label %41
41: ; preds = %31
ret float %39
}