#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 */
double frexp(double, int *);
double ldexp(double x, int exp) {
  int bin_exp, hex_exp, adj_exp;
  union dblhex {
    double d;
    unsigned short s[4];
  };
  union dblhex split;
  split.d = frexp(x, &bin_exp);
  bin_exp = bin_exp + exp;
  hex_exp = (bin_exp / 4);
  adj_exp = bin_exp - (hex_exp * 4);
  if (adj_exp < 0) {
    hex_exp = hex_exp - 1;
    adj_exp = 4 + adj_exp;
  }
  split.s[0] = split.s[0] & 0x80ff;
  split.s[0] = split.s[0] | (((hex_exp + 64) << 8) & 0x7f00);
  while (adj_exp > 0) {
    split.d = split.d * 2;
    --adj_exp;
  }
  return (split.d);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ldexp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    %edi,-0xc(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
lea    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <frexp@plt>
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x2,%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jge    1174 <ldexp+0x64>
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movzwl -0x20(%rbp),%eax
and    $0x80ff,%eax
mov    %ax,-0x20(%rbp)
movzwl -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x40,%ecx
shl    $0x8,%ecx
and    $0x7f00,%ecx
or     %ecx,%eax
mov    %ax,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jle    11c4 <ldexp+0xb4>
movsd  0xe54(%rip),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    119a <ldexp+0x8a>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ldexp>:
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
mov    %edi,%ebx
lea    0xc(%rsp),%rdi
call   1030 <frexp@plt>
mov    0xc(%rsp),%eax
lea    (%rax,%rbx,1),%ecx
add    $0x3,%ecx
mov    %eax,%edx
add    %ebx,%edx
cmovns %edx,%ecx
mov    %ecx,%esi
sar    $0x2,%esi
and    $0xfffffffc,%ecx
sub    %ecx,%edx
lea    0x4(%rdx),%eax
mov    %edx,%ecx
sar    $0x1f,%ecx
add    %esi,%ecx
test   %edx,%edx
cmovns %edx,%eax
movq   %xmm0,%rdx
mov    %edx,%esi
and    $0x80ff,%esi
shl    $0x8,%ecx
add    $0x4000,%ecx
and    $0x7f00,%ecx
or     %esi,%ecx
and    $0xffffffffffff0000,%rdx
or     %rcx,%rdx
movq   %rdx,%xmm0
test   %eax,%eax
jle    11d8 <ldexp+0xc8>
lea    -0x1(%rax),%ecx
mov    %eax,%edx
and    $0x7,%edx
je     119d <ldexp+0x8d>
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
addsd  %xmm0,%xmm0
add    $0x1,%esi
cmp    %esi,%edx
jne    1190 <ldexp+0x80>
sub    %esi,%eax
cmp    $0x7,%ecx
jb     11d8 <ldexp+0xc8>
add    $0xffffffff,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
add    $0xfffffff8,%eax
cmp    $0xfffffffe,%eax
jb     11b0 <ldexp+0xa0>
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
%union.dblhex = type { double }
define double @ldexp(double %0, i32 %1) {
%3 = alloca double
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca %union.dblhex
store double %0, double* %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = load double, double* %3
%10 = call double @frexp(double %9, i32* %5)
%11 = bitcast %union.dblhex* %8 to double*
store double %10, double* %11
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %4
%14 = add nsw i32 %12, %13
store i32 %14, i32* %5
%15 = load i32, i32* %5
%16 = sdiv i32 %15, 4
store i32 %16, i32* %6
%17 = load i32, i32* %5
%18 = load i32, i32* %6
%19 = mul nsw i32 %18, 4
%20 = sub nsw i32 %17, %19
store i32 %20, i32* %7
%21 = load i32, i32* %7
%22 = icmp slt i32 %21, 0
br i1 %22, label %23, label %28
23: ; preds = %2
%24 = load i32, i32* %6
%25 = sub nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %6
%26 = load i32, i32* %7
%27 = add nsw i32 4, %26
store i32 %27, i32* %7
br label %28
28: ; preds = %23, %2
%29 = bitcast %union.dblhex* %8 to [4 x i16]*
%30 = getelementptr inbounds [4 x i16], [4 x i16]* %29, i64 0, i64 0
%31 = load i16, i16* %30
%32 = zext i16 %31 to i32
%33 = and i32 %32, 33023
%34 = trunc i32 %33 to i16
%35 = bitcast %union.dblhex* %8 to [4 x i16]*
%36 = getelementptr inbounds [4 x i16], [4 x i16]* %35, i64 0, i64 0
store i16 %34, i16* %36
%37 = bitcast %union.dblhex* %8 to [4 x i16]*
%38 = getelementptr inbounds [4 x i16], [4 x i16]* %37, i64 0, i64 0
%39 = load i16, i16* %38
%40 = zext i16 %39 to i32
%41 = load i32, i32* %6
%42 = add nsw i32 %41, 64
%43 = shl i32 %42, 8
%44 = and i32 %43, 32512
%45 = or i32 %40, %44
%46 = trunc i32 %45 to i16
%47 = bitcast %union.dblhex* %8 to [4 x i16]*
%48 = getelementptr inbounds [4 x i16], [4 x i16]* %47, i64 0, i64 0
store i16 %46, i16* %48
br label %49
49: ; preds = %52, %28
%50 = load i32, i32* %7
%51 = icmp sgt i32 %50, 0
br i1 %51, label %52, label %59
52: ; preds = %49
%53 = bitcast %union.dblhex* %8 to double*
%54 = load double, double* %53
%55 = fmul double %54, 2.000000e+00
%56 = bitcast %union.dblhex* %8 to double*
store double %55, double* %56
%57 = load i32, i32* %7
%58 = add nsw i32 %57, -1
store i32 %58, i32* %7
br label %49
59: ; preds = %49
%60 = bitcast %union.dblhex* %8 to double*
%61 = load double, double* %60
ret double %61
}

LLVM IR (-O2):
define double @ldexp(double %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32
%4 = bitcast i32* %3 to i8*
%5 = call double @frexp(double %0, i32* %3)
%6 = load i32, i32* %3
%7 = add nsw i32 %6, %1
%8 = sdiv i32 %7, 4
%9 = mul i32 %8, -4
%10 = add i32 %9, %7
%11 = icmp slt i32 %10, 0
%12 = add nsw i32 %10, 4
%13 = ashr i32 %10, 31
%14 = add nsw i32 %13, %8
%15 = select i1 %11, i32 %12, i32 %10
%16 = bitcast double %5 to i64
%17 = trunc i64 %16 to i32
%18 = and i32 %17, 33023
%19 = shl i32 %14, 8
%20 = add i32 %19, 16384
%21 = and i32 %20, 32512
%22 = or i32 %21, %18
%23 = zext i32 %22 to i64
%24 = and i64 %16, -65536
%25 = or i64 %24, %23
%26 = bitcast i64 %25 to double
%27 = icmp sgt i32 %15, 0
br i1 %27, label %28, label %59
28: ; preds = %2
%29 = add i32 %15, -1
%30 = and i32 %15, 7
%31 = icmp eq i32 %30, 0
br i1 %31, label %40, label %32
32: ; preds = %28, %32
%33 = phi double [ %36, %32 ], [ %26, %28 ]
%34 = phi i32 [ %37, %32 ], [ %15, %28 ]
%35 = phi i32 [ %38, %32 ], [ 0, %28 ]
%36 = fmul double %33, 2.000000e+00
%37 = add nsw i32 %34, -1
%38 = add i32 %35, 1
%39 = icmp eq i32 %38, %30
br i1 %39, label %40, label %32
40: ; preds = %32, %28
%41 = phi double [ %26, %28 ], [ %36, %32 ]
%42 = phi i32 [ %15, %28 ], [ %37, %32 ]
%43 = phi double [ undef, %28 ], [ %36, %32 ]
%44 = icmp ult i32 %29, 7
br i1 %44, label %59, label %45
45: ; preds = %40, %45
%46 = phi double [ %55, %45 ], [ %41, %40 ]
%47 = phi i32 [ %56, %45 ], [ %42, %40 ]
%48 = fmul double %46, 2.000000e+00
%49 = fmul double %48, 2.000000e+00
%50 = fmul double %49, 2.000000e+00
%51 = fmul double %50, 2.000000e+00
%52 = fmul double %51, 2.000000e+00
%53 = fmul double %52, 2.000000e+00
%54 = fmul double %53, 2.000000e+00
%55 = fmul double %54, 2.000000e+00
%56 = add nsw i32 %47, -8
%57 = add i32 %47, -9
%58 = icmp ult i32 %57, -2
br i1 %58, label %45, label %59
59: ; preds = %40, %45, %2
%60 = phi double [ %26, %2 ], [ %43, %40 ], [ %55, %45 ]
ret double %60
}