#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 const DBL_EPSILON;
int /*<<< orphan*/ DoDiagonalOfQ(double *, int const);
int /*<<< orphan*/ assert(int);
double sqrt(double const);
void MakeQ_From_S_WGfreq(double *mat, const double *pi, const int n) {
  int i, j;
  assert(NULL != mat);
  assert(NULL != pi);
  assert(n > 0);
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (pi[i] > DBL_EPSILON) {
      for (j = 0; j < n; j++) {
        mat[i * n + j] *= sqrt(pi[j] / pi[i]);
      }
    } else {
      for (j = 0; j < n; j++) {
        mat[i * n + j] = 0;
      }
    }
  }
  DoDiagonalOfQ(mat, n);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<MakeQ_From_S_WGfreq>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
xor    %eax,%eax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
cmpl   $0x0,-0x14(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    125d <MakeQ_From_S_WGfreq+0x12d>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    0x2e47(%rip),%rax
ucomisd (%rax),%xmm0
jbe    120b <MakeQ_From_S_WGfreq+0xdb>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1206 <MakeQ_From_S_WGfreq+0xd6>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
divsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
call   1050 <sqrt@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11b2 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x82>
jmp    124a <MakeQ_From_S_WGfreq+0x11a>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1245 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x115>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x14(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1212 <MakeQ_From_S_WGfreq+0xe2>
jmp    124a <MakeQ_From_S_WGfreq+0x11a>
jmp    124f <MakeQ_From_S_WGfreq+0x11f>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1181 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x51>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x14(%rbp),%esi
call   1040 <DoDiagonalOfQ@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<MakeQ_From_S_WGfreq>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %edx,%ebx
mov    %rsi,%rbp
mov    %rdi,%rax
xor    %edi,%edi
mov    %rax,0x8(%rsp)
test   %rax,%rax
setne  %dil
call   1040 <assert@plt>
xor    %edi,%edi
test   %rbp,%rbp
setne  %dil
call   1040 <assert@plt>
xor    %edi,%edi
test   %ebx,%ebx
setg   %dil
call   1040 <assert@plt>
mov    %ebx,0x4(%rsp)
test   %ebx,%ebx
jle    1340 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x200>
mov    0x4(%rsp),%eax
lea    0x0(,%rax,8),%rcx
mov    %rcx,0x10(%rsp)
mov    %rax,0x18(%rsp)
lea    -0x1(%rax),%r14
mov    0x8(%rsp),%rax
lea    0x8(%rax),%r13
mov    %r14,%rax
mov    %r14,0x20(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%r14
neg    %r14
xor    %r15d,%r15d
xorpd  %xmm2,%xmm2
jmp    1207 <MakeQ_From_S_WGfreq+0xc7>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r15d,%eax
imul   0x4(%rsp),%eax
cltq
mov    0x8(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,8),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    0x10(%rsp),%rdx
call   1030 <memset@plt>
xorpd  %xmm2,%xmm2
add    $0x1,%r15
add    0x10(%rsp),%r13
cmp    0x18(%rsp),%r15
je     1340 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x200>
movsd  0x0(%rbp,%r15,8),%xmm1
ucomisd %xmm2,%xmm1
jbe    11d0 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x90>
mov    %r15,%r12
imul   0x18(%rsp),%r12
movsd  0x0(%rbp),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
jb     1240 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x100>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    1249 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x109>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
call   1060 <sqrt@plt>
xorpd  %xmm2,%xmm2
mov    0x8(%rsp),%rax
mulsd  (%rax,%r12,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%r12,8)
cmpl   $0x1,0x4(%rsp)
je     11f3 <MakeQ_From_S_WGfreq+0xb3>
mov    $0x1,%ebx
cmpl   $0x2,0x4(%rsp)
jne    1298 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x158>
testb  $0x1,0x20(%rsp)
je     11f3 <MakeQ_From_S_WGfreq+0xb3>
movsd  0x0(%rbp,%rbx,8),%xmm0
divsd  0x0(%rbp,%r15,8),%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
jb     1320 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x1e0>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    1329 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x1e9>
mov    $0x1,%ebx
jmp    12c9 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x189>
nop
call   1060 <sqrt@plt>
xorpd  %xmm2,%xmm2
mulsd  0x0(%r13,%rbx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x0(%r13,%rbx,8)
lea    (%r14,%rbx,1),%rax
add    $0x2,%rax
add    $0x2,%rbx
cmp    $0x1,%rax
je     126d <MakeQ_From_S_WGfreq+0x12d>
movsd  0x0(%rbp,%rbx,8),%xmm0
divsd  0x0(%rbp,%r15,8),%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
jb     12f0 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x1b0>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    12f9 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x1b9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
call   1060 <sqrt@plt>
xorpd  %xmm2,%xmm2
mulsd  -0x8(%r13,%rbx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%r13,%rbx,8)
movsd  0x8(%rbp,%rbx,8),%xmm0
divsd  0x0(%rbp,%r15,8),%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
jb     12a0 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x160>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    12a9 <MakeQ_From_S_WGfreq+0x169>
call   1060 <sqrt@plt>
xorpd  %xmm2,%xmm2
add    %r12,%rbx
mov    0x8(%rsp),%rax
mulsd  (%rax,%rbx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rbx,8)
jmp    11f3 <MakeQ_From_S_WGfreq+0xb3>
mov    0x8(%rsp),%rdi
mov    0x4(%rsp),%esi
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1050 <DoDiagonalOfQ@plt>

LLVM IR (-O0):
@DBL_EPSILON = constant double 0.000000e+00
define void @MakeQ_From_S_WGfreq(double* %0, double* %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca double*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store double* %0, double** %4
store double* %1, double** %5
store i32 %2, i32* %6
%9 = load double*, double** %4
%10 = icmp ne double* null, %9
%11 = zext i1 %10 to i32
%12 = call i32 @assert(i32 %11)
%13 = load double*, double** %5
%14 = icmp ne double* null, %13
%15 = zext i1 %14 to i32
%16 = call i32 @assert(i32 %15)
%17 = load i32, i32* %6
%18 = icmp sgt i32 %17, 0
%19 = zext i1 %18 to i32
%20 = call i32 @assert(i32 %19)
store i32 0, i32* %7
br label %21
21: ; preds = %84, %3
%22 = load i32, i32* %7
%23 = load i32, i32* %6
%24 = icmp slt i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %87
25: ; preds = %21
%26 = load double*, double** %5
%27 = load i32, i32* %7
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds double, double* %26, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = load double, double* @DBL_EPSILON
%32 = fcmp ogt double %30, %31
br i1 %32, label %33, label %65
33: ; preds = %25
store i32 0, i32* %8
br label %34
34: ; preds = %61, %33
%35 = load i32, i32* %8
%36 = load i32, i32* %6
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %64
38: ; preds = %34
%39 = load double*, double** %5
%40 = load i32, i32* %8
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %41
%43 = load double, double* %42
%44 = load double*, double** %5
%45 = load i32, i32* %7
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = fdiv double %43, %48
%50 = call double @sqrt(double %49)
%51 = load double*, double** %4
%52 = load i32, i32* %7
%53 = load i32, i32* %6
%54 = mul nsw i32 %52, %53
%55 = load i32, i32* %8
%56 = add nsw i32 %54, %55
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %57
%59 = load double, double* %58
%60 = fmul double %59, %50
store double %60, double* %58
br label %61
61: ; preds = %38
%62 = load i32, i32* %8
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %8
br label %34
64: ; preds = %34
br label %83
65: ; preds = %25
store i32 0, i32* %8
br label %66
66: ; preds = %79, %65
%67 = load i32, i32* %8
%68 = load i32, i32* %6
%69 = icmp slt i32 %67, %68
br i1 %69, label %70, label %82
70: ; preds = %66
%71 = load double*, double** %4
%72 = load i32, i32* %7
%73 = load i32, i32* %6
%74 = mul nsw i32 %72, %73
%75 = load i32, i32* %8
%76 = add nsw i32 %74, %75
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds double, double* %71, i64 %77
store double 0.000000e+00, double* %78
br label %79
79: ; preds = %70
%80 = load i32, i32* %8
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %8
br label %66
82: ; preds = %66
br label %83
83: ; preds = %82, %64
br label %84
84: ; preds = %83
%85 = load i32, i32* %7
%86 = add nsw i32 %85, 1
store i32 %86, i32* %7
br label %21
87: ; preds = %21
%88 = load double*, double** %4
%89 = load i32, i32* %6
%90 = call i32 @DoDiagonalOfQ(double* %88, i32 %89)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@DBL_EPSILON = constant double 0.000000e+00
define void @MakeQ_From_S_WGfreq(double* %0, double* %1, i32 %2) {
%4 = icmp ne double* %0, null
%5 = zext i1 %4 to i32
%6 = tail call i32 @assert(i32 %5)
%7 = icmp ne double* %1, null
%8 = zext i1 %7 to i32
%9 = tail call i32 @assert(i32 %8)
%10 = icmp sgt i32 %2, 0
%11 = zext i1 %10 to i32
%12 = tail call i32 @assert(i32 %11)
br i1 %10, label %13, label %81
13: ; preds = %3
%14 = zext i32 %2 to i64
%15 = shl nuw nsw i64 %14, 3
%16 = zext i32 %2 to i64
%17 = add nsw i64 %14, -1
%18 = and i64 %17, 1
%19 = icmp eq i32 %2, 2
%20 = and i64 %17, -2
%21 = icmp eq i64 %18, 0
br label %22
22: ; preds = %13, %78
%23 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %79, %78 ]
%24 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = fcmp ogt double %25, 0.000000e+00
br i1 %26, label %33, label %27
27: ; preds = %22
%28 = trunc i64 %23 to i32
%29 = mul i32 %28, %2
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr double, double* %0, i64 %30
%32 = bitcast double* %31 to i8*
br label %78
33: ; preds = %22
%34 = mul nsw i64 %23, %16
%35 = load double, double* %1
%36 = fdiv double %35, %25
%37 = tail call double @sqrt(double %36)
%38 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %34
%39 = load double, double* %38
%40 = fmul double %37, %39
store double %40, double* %38
switch i32 %2, label %41 [
i32 1, label %78
i32 2, label %66
]
41: ; preds = %33, %41
%42 = phi i64 [ %63, %41 ], [ 1, %33 ]
%43 = phi i64 [ %64, %41 ], [ 0, %33 ]
%44 = load double, double* %24
%45 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %42
%46 = load double, double* %45
%47 = fdiv double %46, %44
%48 = tail call double @sqrt(double %47)
%49 = add nuw nsw i64 %42, %34
%50 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %49
%51 = load double, double* %50
%52 = fmul double %48, %51
store double %52, double* %50
%53 = add nuw nsw i64 %42, 1
%54 = load double, double* %24
%55 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %53
%56 = load double, double* %55
%57 = fdiv double %56, %54
%58 = tail call double @sqrt(double %57)
%59 = add nuw nsw i64 %53, %34
%60 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %59
%61 = load double, double* %60
%62 = fmul double %58, %61
store double %62, double* %60
%63 = add nuw nsw i64 %42, 2
%64 = add i64 %43, 2
%65 = icmp eq i64 %64, %20
br i1 %65, label %66, label %41
66: ; preds = %41, %33
%67 = phi i64 [ 1, %33 ], [ %63, %41 ]
br i1 %21, label %78, label %68
68: ; preds = %66
%69 = load double, double* %24
%70 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %67
%71 = load double, double* %70
%72 = fdiv double %71, %69
%73 = tail call double @sqrt(double %72)
%74 = add nuw nsw i64 %67, %34
%75 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %74
%76 = load double, double* %75
%77 = fmul double %73, %76
store double %77, double* %75
br label %78
78: ; preds = %68, %66, %33, %27
%79 = add nuw nsw i64 %23, 1
%80 = icmp eq i64 %79, %14
br i1 %80, label %81, label %22
81: ; preds = %78, %3
%82 = tail call i32 @DoDiagonalOfQ(double* %0, i32 %2)
ret void
}