double Index_to_frequency(unsigned NumSamples, unsigned Index) {
  if (Index >= NumSamples)
    return 0.0;
  else if (Index <= NumSamples / 2)
    return (double)Index / (double)NumSamples;
  return -(double)(NumSamples - Index) / (double)NumSamples;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Index_to_frequency>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %esi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jb     1123 <Index_to_frequency+0x23>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    117f <Index_to_frequency+0x7f>
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
shr    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
ja     1152 <Index_to_frequency+0x52>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cvtsi2sd %rax,%xmm0
mov    -0xc(%rbp),%eax
cvtsi2sd %rax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    117f <Index_to_frequency+0x7f>
jmp    1157 <Index_to_frequency+0x57>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%edx
sub    %edx,%ecx
cvtsi2sd %rcx,%xmm0
movaps 0xe93(%rip),%xmm1
pxor   %xmm1,%xmm0
cvtsi2sd %rax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Index_to_frequency>:
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    %edi,%eax
sub    %esi,%eax
jbe    1139 <Index_to_frequency+0x39>
mov    %edi,%ecx
shr    %ecx
cmp    %esi,%ecx
jae    1124 <Index_to_frequency+0x24>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %rax,%xmm0
xorpd  0xede(%rip),%xmm0
jmp    112e <Index_to_frequency+0x2e>
mov    %esi,%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %rax,%xmm0
mov    %edi,%eax
cvtsi2sd %rax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @Index_to_frequency(i32 %0, i32 %1) {
%3 = alloca double
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
%6 = load i32, i32* %5
%7 = load i32, i32* %4
%8 = icmp uge i32 %6, %7
br i1 %8, label %9, label %10
9: ; preds = %2
store double 0.000000e+00, double* %3
br label %31
10: ; preds = %2
%11 = load i32, i32* %5
%12 = load i32, i32* %4
%13 = udiv i32 %12, 2
%14 = icmp ule i32 %11, %13
br i1 %14, label %15, label %21
15: ; preds = %10
%16 = load i32, i32* %5
%17 = uitofp i32 %16 to double
%18 = load i32, i32* %4
%19 = uitofp i32 %18 to double
%20 = fdiv double %17, %19
store double %20, double* %3
br label %31
21: ; preds = %10
br label %22
22: ; preds = %21
%23 = load i32, i32* %4
%24 = load i32, i32* %5
%25 = sub i32 %23, %24
%26 = uitofp i32 %25 to double
%27 = fneg double %26
%28 = load i32, i32* %4
%29 = uitofp i32 %28 to double
%30 = fdiv double %27, %29
store double %30, double* %3
br label %31
31: ; preds = %22, %15, %9
%32 = load double, double* %3
ret double %32
}

LLVM IR (-O2):
define double @Index_to_frequency(i32 %0, i32 %1) {
%3 = icmp ugt i32 %0, %1
br i1 %3, label %4, label %17
4: ; preds = %2
%5 = lshr i32 %0, 1
%6 = icmp ult i32 %5, %1
br i1 %6, label %11, label %7
7: ; preds = %4
%8 = uitofp i32 %1 to double
%9 = uitofp i32 %0 to double
%10 = fdiv double %8, %9
br label %17
11: ; preds = %4
%12 = sub i32 %0, %1
%13 = uitofp i32 %12 to double
%14 = fneg double %13
%15 = uitofp i32 %0 to double
%16 = fdiv double %14, %15
br label %17
17: ; preds = %2, %11, %7
%18 = phi double [ %10, %7 ], [ %16, %11 ], [ 0.000000e+00, %2 ]
ret double %18
}