void leanunconvert(float *C, float *S, int N2) {
  double cos(), sin();
  int real, imag, amp, phase;
  register int i;
  for (i = 0; i <= N2; i++) {
    imag = phase = (real = amp = i << 1) + 1;
    S[real] = *(C + amp) * cos(*(C + phase));
    if (i != N2)
      S[imag] = -*(C + amp) * sin(*(C + phase));
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<leanunconvert>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jg     1219 <leanunconvert+0xf9>
mov    -0x28(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    %eax,-0x18(%rbp)
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
call   1040 <cos@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
je     1206 <leanunconvert+0xe6>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
call   1030 <sin@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
jmp    120b <leanunconvert+0xeb>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    113a <leanunconvert+0x1a>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<leanunconvert>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
test   %edx,%edx
js     1201 <leanunconvert+0xe1>
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r13
mov    %edx,%eax
lea    (%rax,%rax,1),%rcx
mov    %rcx,0x10(%rsp)
add    %rax,%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,0x8(%rsp)
xor    %r12d,%r12d
xor    %ebp,%ebp
jmp    117c <leanunconvert+0x5c>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rbp
movabs $0x200000000,%rax
add    %rax,%r12
cmp    %rbp,0x8(%rsp)
je     1201 <leanunconvert+0xe1>
mov    %r12,%rbx
sar    $0x1e,%rbx
movss  0x0(%r13,%rbx,1),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rsp)
lea    0x1(%rbp),%eax
movslq %eax,%r15
movss  0x0(%r13,%r15,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
call   1040 <cos@plt>
mulsd  (%rsp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%r14,%rbx,1)
cmp    %rbp,0x10(%rsp)
je     1160 <leanunconvert+0x40>
mov    %r12,%rax
sar    $0x20,%rax
movss  0x0(%r13,%rax,4),%xmm0
xorps  0xe2c(%rip),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rsp)
movss  0x0(%r13,%r15,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
call   1030 <sin@plt>
mulsd  (%rsp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%r14,%r15,4)
jmp    1160 <leanunconvert+0x40>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @leanunconvert(float* %0, float* %1, i32 %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca float*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store float* %0, float** %4
store float* %1, float** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %11
br label %12
12: ; preds = %64, %3
%13 = load i32, i32* %11
%14 = load i32, i32* %6
%15 = icmp sle i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %67
16: ; preds = %12
%17 = load i32, i32* %11
%18 = shl i32 %17, 1
store i32 %18, i32* %9
store i32 %18, i32* %7
%19 = add nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %10
store i32 %19, i32* %8
%20 = load float*, float** %4
%21 = load i32, i32* %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds float, float* %20, i64 %22
%24 = load float, float* %23
%25 = fpext float %24 to double
%26 = load float*, float** %4
%27 = load i32, i32* %10
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds float, float* %26, i64 %28
%30 = load float, float* %29
%31 = fpext float %30 to double
%32 = call double @cos(double %31)
%33 = fmul double %25, %32
%34 = fptrunc double %33 to float
%35 = load float*, float** %5
%36 = load i32, i32* %7
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 %37
store float %34, float* %38
%39 = load i32, i32* %11
%40 = load i32, i32* %6
%41 = icmp ne i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %63
42: ; preds = %16
%43 = load float*, float** %4
%44 = load i32, i32* %9
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds float, float* %43, i64 %45
%47 = load float, float* %46
%48 = fneg float %47
%49 = fpext float %48 to double
%50 = load float*, float** %4
%51 = load i32, i32* %10
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds float, float* %50, i64 %52
%54 = load float, float* %53
%55 = fpext float %54 to double
%56 = call double @sin(double %55)
%57 = fmul double %49, %56
%58 = fptrunc double %57 to float
%59 = load float*, float** %5
%60 = load i32, i32* %8
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds float, float* %59, i64 %61
store float %58, float* %62
br label %63
63: ; preds = %42, %16
br label %64
64: ; preds = %63
%65 = load i32, i32* %11
%66 = add nsw i32 %65, 1
store i32 %66, i32* %11
br label %12
67: ; preds = %12
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @leanunconvert(float* nocapture %0, float* nocapture writeonly %1, i32 %2) {
%4 = icmp slt i32 %2, 0
br i1 %4, label %41, label %5
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = add nuw i32 %2, 1
%8 = zext i32 %7 to i64
br label %9
9: ; preds = %5, %38
%10 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %39, %38 ]
%11 = shl i64 %10, 33
%12 = ashr exact i64 %11, 32
%13 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %12
%14 = load float, float* %13
%15 = fpext float %14 to double
%16 = trunc i64 %10 to i32
%17 = shl i32 %16, 1
%18 = or i32 %17, 1
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %19
%21 = load float, float* %20
%22 = fpext float %21 to double
%23 = tail call double @cos(double %22)
%24 = fmul double %23, %15
%25 = fptrunc double %24 to float
%26 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %12
store float %25, float* %26
%27 = icmp eq i64 %10, %6
br i1 %27, label %38, label %28
28: ; preds = %9
%29 = load float, float* %13
%30 = fneg float %29
%31 = fpext float %30 to double
%32 = load float, float* %20
%33 = fpext float %32 to double
%34 = tail call double @sin(double %33)
%35 = fmul double %34, %31
%36 = fptrunc double %35 to float
%37 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %19
store float %36, float* %37
br label %38
38: ; preds = %9, %28
%39 = add nuw nsw i64 %10, 1
%40 = icmp eq i64 %39, %8
br i1 %40, label %41, label %9
41: ; preds = %38, %3
ret void
}