#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*/ EDOM;
int /*<<< orphan*/ errno;
double frexp(double, int *);
scalar_t__ isInf(double, int);
double sqrt(double arg) {
  double x, temp;
  int exp, i;
  if (isInf(arg, 1))
    return arg;
  if (arg <= 0) {
    if (arg < 0)
      errno = EDOM;
    return 0;
  }
  x = frexp(arg, &exp);
  while (x < 0.5) {
    x *= 2;
    exp--;
  }
  if (exp & 1) {
    x *= 2;
    exp--;
  }
  temp = 0.5 * (1.0 + x);
  while (exp > 60) {
    temp *= (1L << 30);
    exp -= 60;
  }
  while (exp < -60) {
    temp /= (1L << 30);
    exp += 60;
  }
  if (exp >= 0)
    temp *= 1L << (exp / 2);
  else
    temp /= 1L << (-exp / 2);
  for (i = 0; i <= 4; i++)
    temp = 0.5 * (temp + arg / temp);
  return temp;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sqrt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    $0x1,%edi
call   1040 <isInf@plt>
cmp    $0x0,%rax
je     1155 <sqrt+0x35>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1329 <sqrt+0x209>
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomisd -0x10(%rbp),%xmm0
jb     1190 <sqrt+0x70>
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomisd -0x10(%rbp),%xmm0
jbe    1183 <sqrt+0x63>
mov    0x2e70(%rip),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    0x2e57(%rip),%rax
mov    %ecx,(%rax)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1329 <sqrt+0x209>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
lea    -0x24(%rbp),%rdi
call   1030 <frexp@plt>
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movsd  0xe55(%rip),%xmm0
ucomisd -0x18(%rbp),%xmm0
jbe    11d6 <sqrt+0xb6>
movsd  0xe4a(%rip),%xmm0
mulsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    11a3 <sqrt+0x83>
mov    -0x24(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1200 <sqrt+0xe0>
movsd  0xe1b(%rip),%xmm0
mulsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
movsd  0xe08(%rip),%xmm1
addsd  -0x18(%rbp),%xmm1
movsd  0xdeb(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x3c,-0x24(%rbp)
jle    1248 <sqrt+0x128>
movsd  0xde8(%rip),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    $0x3c,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    121e <sqrt+0xfe>
jmp    124d <sqrt+0x12d>
cmpl   $0xffffffc4,-0x24(%rbp)
jge    127b <sqrt+0x15b>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  0xdb4(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x3c,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    124d <sqrt+0x12d>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jl     12b0 <sqrt+0x190>
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
cvtsi2sd %rax,%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
jmp    12dc <sqrt+0x1bc>
xor    %eax,%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
cvtsi2sd %rax,%xmm1
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x4,-0x28(%rbp)
jg     131f <sqrt+0x1ff>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0xcf8(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    12e3 <sqrt+0x1c3>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sqrt>:
sub    $0x18,%rsp
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
mov    $0x1,%edi
call   1040 <isInf@plt>
test   %rax,%rax
je     1144 <sqrt+0x24>
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
add    $0x18,%rsp
ret
xorpd  %xmm0,%xmm0
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jae    118f <sqrt+0x6f>
lea    0x14(%rsp),%rdi
movapd %xmm1,%xmm0
call   1030 <frexp@plt>
mov    0x14(%rsp),%eax
movsd  0xe92(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    11ac <sqrt+0x8c>
movsd  0x8(%rsp),%xmm3
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
addsd  %xmm0,%xmm0
add    $0xffffffff,%eax
ucomisd %xmm0,%xmm1
ja     1180 <sqrt+0x60>
jmp    11b2 <sqrt+0x92>
jbe    1298 <sqrt+0x178>
mov    0x2e4c(%rip),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    0x2e33(%rip),%rcx
mov    %eax,(%rcx)
add    $0x18,%rsp
ret
movsd  0x8(%rsp),%xmm3
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
test   $0x1,%al
je     11bf <sqrt+0x9f>
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  0xe41(%rip),%xmm0
mulsd  0xe31(%rip),%xmm0
cmp    $0x3d,%ecx
jl     11f0 <sqrt+0xd0>
movsd  0xe3c(%rip),%xmm2
mov    %ecx,%eax
xchg   %ax,%ax
mulsd  %xmm2,%xmm0
lea    -0x3c(%rax),%ecx
cmp    $0x78,%eax
mov    %ecx,%eax
ja     11e0 <sqrt+0xc0>
jmp    1214 <sqrt+0xf4>
cmp    $0xffffffc3,%ecx
jg     1210 <sqrt+0xf0>
movsd  0xe13(%rip),%xmm2
mov    %ecx,%eax
nop
mulsd  %xmm2,%xmm0
lea    0x3c(%rax),%ecx
cmp    $0xffffff88,%eax
mov    %ecx,%eax
jb     1200 <sqrt+0xe0>
jmp    122c <sqrt+0x10c>
test   %ecx,%ecx
js     122c <sqrt+0x10c>
shr    %ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %rax,%xmm2
mulsd  %xmm0,%xmm2
jmp    1248 <sqrt+0x128>
neg    %ecx
shr    %ecx
mov    $0x1,%eax
shl    %cl,%rax
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %rax,%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm2
movapd %xmm3,%xmm0
divsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movapd %xmm3,%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm2
movapd %xmm3,%xmm0
divsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movapd %xmm3,%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm3
addsd  %xmm2,%xmm3
mulsd  %xmm1,%xmm3
movapd %xmm3,%xmm0
add    $0x18,%rsp
ret

LLVM IR (-O0):
@EDOM = global i32 0
@errno = global i32 0
define double @sqrt(double %0) {
%2 = alloca double
%3 = alloca double
%4 = alloca double
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store double %0, double* %3
%8 = load double, double* %3
%9 = call i64 @isInf(double %8, i32 1)
%10 = icmp ne i64 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %13
11: ; preds = %1
%12 = load double, double* %3
store double %12, double* %2
br label %99
13: ; preds = %1
%14 = load double, double* %3
%15 = fcmp ole double %14, 0.000000e+00
br i1 %15, label %16, label %22
16: ; preds = %13
%17 = load double, double* %3
%18 = fcmp olt double %17, 0.000000e+00
br i1 %18, label %19, label %21
19: ; preds = %16
%20 = load i32, i32* @EDOM
store i32 %20, i32* @errno
br label %21
21: ; preds = %19, %16
store double 0.000000e+00, double* %2
br label %99
22: ; preds = %13
%23 = load double, double* %3
%24 = call double @frexp(double %23, i32* %6)
store double %24, double* %4
br label %25
25: ; preds = %28, %22
%26 = load double, double* %4
%27 = fcmp olt double %26, 5.000000e-01
br i1 %27, label %28, label %33
28: ; preds = %25
%29 = load double, double* %4
%30 = fmul double %29, 2.000000e+00
store double %30, double* %4
%31 = load i32, i32* %6
%32 = add nsw i32 %31, -1
store i32 %32, i32* %6
br label %25
33: ; preds = %25
%34 = load i32, i32* %6
%35 = and i32 %34, 1
%36 = icmp ne i32 %35, 0
br i1 %36, label %37, label %42
37: ; preds = %33
%38 = load double, double* %4
%39 = fmul double %38, 2.000000e+00
store double %39, double* %4
%40 = load i32, i32* %6
%41 = add nsw i32 %40, -1
store i32 %41, i32* %6
br label %42
42: ; preds = %37, %33
%43 = load double, double* %4
%44 = fadd double 1.000000e+00, %43
%45 = fmul double 5.000000e-01, %44
store double %45, double* %5
br label %46
46: ; preds = %49, %42
%47 = load i32, i32* %6
%48 = icmp sgt i32 %47, 60
br i1 %48, label %49, label %54
49: ; preds = %46
%50 = load double, double* %5
%51 = fmul double %50, 0x41D0000000000000
store double %51, double* %5
%52 = load i32, i32* %6
%53 = sub nsw i32 %52, 60
store i32 %53, i32* %6
br label %46
54: ; preds = %46
br label %55
55: ; preds = %58, %54
%56 = load i32, i32* %6
%57 = icmp slt i32 %56, -60
br i1 %57, label %58, label %63
58: ; preds = %55
%59 = load double, double* %5
%60 = fdiv double %59, 0x41D0000000000000
store double %60, double* %5
%61 = load i32, i32* %6
%62 = add nsw i32 %61, 60
store i32 %62, i32* %6
br label %55
63: ; preds = %55
%64 = load i32, i32* %6
%65 = icmp sge i32 %64, 0
br i1 %65, label %66, label %74
66: ; preds = %63
%67 = load i32, i32* %6
%68 = sdiv i32 %67, 2
%69 = zext i32 %68 to i64
%70 = shl i64 1, %69
%71 = sitofp i64 %70 to double
%72 = load double, double* %5
%73 = fmul double %72, %71
store double %73, double* %5
br label %83
74: ; preds = %63
%75 = load i32, i32* %6
%76 = sub nsw i32 0, %75
%77 = sdiv i32 %76, 2
%78 = zext i32 %77 to i64
%79 = shl i64 1, %78
%80 = sitofp i64 %79 to double
%81 = load double, double* %5
%82 = fdiv double %81, %80
store double %82, double* %5
br label %83
83: ; preds = %74, %66
store i32 0, i32* %7
br label %84
84: ; preds = %94, %83
%85 = load i32, i32* %7
%86 = icmp sle i32 %85, 4
br i1 %86, label %87, label %97
87: ; preds = %84
%88 = load double, double* %5
%89 = load double, double* %3
%90 = load double, double* %5
%91 = fdiv double %89, %90
%92 = fadd double %88, %91
%93 = fmul double 5.000000e-01, %92
store double %93, double* %5
br label %94
94: ; preds = %87
%95 = load i32, i32* %7
%96 = add nsw i32 %95, 1
store i32 %96, i32* %7
br label %84
97: ; preds = %84
%98 = load double, double* %5
store double %98, double* %2
br label %99
99: ; preds = %97, %21, %11
%100 = load double, double* %2
ret double %100
}

LLVM IR (-O2):
@EDOM = global i32 0
@errno = global i32 0
define double @sqrt(double %0) {
%2 = alloca i32
%3 = bitcast i32* %2 to i8*
%4 = tail call i64 @isInf(double %0, i32 1)
%5 = icmp eq i64 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %85
6: ; preds = %1
%7 = fcmp ugt double %0, 0.000000e+00
br i1 %7, label %12, label %8
8: ; preds = %6
%9 = fcmp olt double %0, 0.000000e+00
br i1 %9, label %10, label %85
10: ; preds = %8
%11 = load i32, i32* @EDOM
store i32 %11, i32* @errno
br label %85
12: ; preds = %6
%13 = call double @frexp(double %0, i32* %2)
%14 = load i32, i32* %2
%15 = fcmp olt double %13, 5.000000e-01
br i1 %15, label %16, label %22
16: ; preds = %12, %16
%17 = phi double [ %19, %16 ], [ %13, %12 ]
%18 = phi i32 [ %20, %16 ], [ %14, %12 ]
%19 = fmul double %17, 2.000000e+00
%20 = add nsw i32 %18, -1
%21 = fcmp olt double %19, 5.000000e-01
br i1 %21, label %16, label %22
22: ; preds = %16, %12
%23 = phi i32 [ %14, %12 ], [ %20, %16 ]
%24 = phi double [ %13, %12 ], [ %19, %16 ]
%25 = and i32 %23, 1
%26 = icmp eq i32 %25, 0
%27 = fmul double %24, 2.000000e+00
%28 = xor i1 %26, true
%29 = sext i1 %28 to i32
%30 = add nsw i32 %23, %29
%31 = select i1 %26, double %24, double %27
%32 = fadd double %31, 1.000000e+00
%33 = fmul double %32, 5.000000e-01
%34 = icmp sgt i32 %30, 60
br i1 %34, label %35, label %41
35: ; preds = %22, %35
%36 = phi double [ %38, %35 ], [ %33, %22 ]
%37 = phi i32 [ %39, %35 ], [ %30, %22 ]
%38 = fmul double %36, 0x41D0000000000000
%39 = add nsw i32 %37, -60
%40 = icmp ugt i32 %37, 120
br i1 %40, label %35, label %51
41: ; preds = %22
%42 = icmp slt i32 %30, -60
br i1 %42, label %43, label %49
43: ; preds = %41, %43
%44 = phi double [ %46, %43 ], [ %33, %41 ]
%45 = phi i32 [ %47, %43 ], [ %30, %41 ]
%46 = fmul double %44, 0x3E10000000000000
%47 = add nuw nsw i32 %45, 60
%48 = icmp ult i32 %45, -120
br i1 %48, label %43, label %59
49: ; preds = %41
%50 = icmp sgt i32 %30, -1
br i1 %50, label %51, label %59
51: ; preds = %35, %49
%52 = phi double [ %33, %49 ], [ %38, %35 ]
%53 = phi i32 [ %30, %49 ], [ %39, %35 ]
%54 = lshr i32 %53, 1
%55 = zext i32 %54 to i64
%56 = shl nuw nsw i64 1, %55
%57 = sitofp i64 %56 to double
%58 = fmul double %52, %57
br label %68
59: ; preds = %43, %49
%60 = phi double [ %33, %49 ], [ %46, %43 ]
%61 = phi i32 [ %30, %49 ], [ %47, %43 ]
%62 = sub nsw i32 0, %61
%63 = lshr i32 %62, 1
%64 = zext i32 %63 to i64
%65 = shl nuw nsw i64 1, %64
%66 = sitofp i64 %65 to double
%67 = fdiv double %60, %66
br label %68
68: ; preds = %59, %51
%69 = phi double [ %58, %51 ], [ %67, %59 ]
%70 = fdiv double %0, %69
%71 = fadd double %69, %70
%72 = fmul double %71, 5.000000e-01
%73 = fdiv double %0, %72
%74 = fadd double %72, %73
%75 = fmul double %74, 5.000000e-01
%76 = fdiv double %0, %75
%77 = fadd double %75, %76
%78 = fmul double %77, 5.000000e-01
%79 = fdiv double %0, %78
%80 = fadd double %78, %79
%81 = fmul double %80, 5.000000e-01
%82 = fdiv double %0, %81
%83 = fadd double %81, %82
%84 = fmul double %83, 5.000000e-01
br label %85
85: ; preds = %68, %8, %10, %1
%86 = phi double [ %0, %1 ], [ 0.000000e+00, %10 ], [ 0.000000e+00, %8 ], [ %84, %68 ]
ret double %86
}