#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 fabs(double);
double sqrt(double);
double plgndr(int l, int m, double x) {
  void nrerror(char error_text[]);
  double fact, pll, pmm, pmmp1, somx2;
  int i, ll;
  if (m < 0 || m > l || fabs(x) > 1.0)
    nrerror("Bad arguments in routine plgndr");
  pmm = 1.0;
  if (m > 0) {
    somx2 = sqrt((1.0 - x) * (1.0 + x));
    fact = 1.0;
    for (i = 1; i <= m; i++) {
      pmm *= -fact * somx2;
      fact += 2.0;
    }
  }
  if (l == m)
    return pmm;
  else {
    pmmp1 = x * (2 * m + 1) * pmm;
    if (l == (m + 1))
      return pmmp1;
    else {
      for (ll = m + 2; ll <= l; ll++) {
        pll = (x * (2 * ll - 1) * pmmp1 - (ll + m - 1) * pmm) / (ll - m);
        pmm = pmmp1;
        pmmp1 = pll;
      }
      return pll;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<plgndr>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %esi,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jl     116b <plgndr+0x4b>
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     116b <plgndr+0x4b>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movaps 0xebb(%rip),%xmm1
pand   %xmm1,%xmm0
movsd  0xe9f(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1177 <plgndr+0x57>
lea    0xeae(%rip),%rdi
call   1030 <nrerror@plt>
movsd  0xe81(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x10(%rbp)
jle    1226 <plgndr+0x106>
movsd  0xe6a(%rip),%xmm0
subsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  0xe5d(%rip),%xmm1
addsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  0xe42(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     1221 <plgndr+0x101>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
mulsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  0xdff(%rip),%xmm0
addsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
jmp    11ca <plgndr+0xaa>
jmp    1226 <plgndr+0x106>
mov    -0xc(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jne    1241 <plgndr+0x121>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1321 <plgndr+0x201>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jne    1281 <plgndr+0x161>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1321 <plgndr+0x201>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     1317 <plgndr+0x1f7>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
mov    -0x48(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
sub    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  -0x38(%rbp),%xmm2
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x48(%rbp),%eax
sub    -0x10(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    128a <plgndr+0x16a>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<plgndr>:
push   %rbp
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
movapd %xmm0,%xmm5
mov    %esi,%ebx
mov    %edi,%ebp
test   %esi,%esi
js     114c <plgndr+0x2c>
cmp    %ebp,%ebx
jg     114c <plgndr+0x2c>
movapd 0xec2(%rip),%xmm0
andpd  %xmm5,%xmm0
ucomisd 0xed6(%rip),%xmm0
jbe    1162 <plgndr+0x42>
lea    0xedd(%rip),%rdi
movapd %xmm5,(%rsp)
call   1030 <nrerror@plt>
movapd (%rsp),%xmm5
movsd  0xeb6(%rip),%xmm6
test   %ebx,%ebx
jle    1259 <plgndr+0x139>
movapd %xmm6,%xmm1
subsd  %xmm5,%xmm1
movapd %xmm5,%xmm0
addsd  %xmm6,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
xorpd  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1196 <plgndr+0x76>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    11ad <plgndr+0x8d>
movapd %xmm5,(%rsp)
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  0xe78(%rip),%xmm6
movapd (%rsp),%xmm5
lea    -0x1(%rbx),%ecx
mov    %ebx,%eax
and    $0x3,%eax
movapd %xmm6,%xmm1
cmp    $0x3,%ecx
jb     1225 <plgndr+0x105>
mov    %ebx,%ecx
and    $0xfffffffc,%ecx
movsd  0xe55(%rip),%xmm6
movsd  0xe55(%rip),%xmm2
movapd %xmm6,%xmm1
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movapd %xmm0,%xmm3
mulsd  %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm6,%xmm3
addsd  %xmm2,%xmm1
movapd %xmm0,%xmm4
mulsd  %xmm1,%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm4
addsd  %xmm2,%xmm1
movapd %xmm0,%xmm3
mulsd  %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm4,%xmm3
addsd  %xmm2,%xmm1
movapd %xmm0,%xmm6
mulsd  %xmm1,%xmm6
mulsd  %xmm3,%xmm6
addsd  %xmm2,%xmm1
add    $0xfffffffc,%ecx
jne    11e0 <plgndr+0xc0>
test   %eax,%eax
je     1259 <plgndr+0x139>
movapd 0xddf(%rip),%xmm2
movsd  0xdef(%rip),%xmm3
nopl   0x0(%rax)
movapd %xmm1,%xmm4
xorpd  %xmm2,%xmm4
mulsd  %xmm0,%xmm4
mulsd  %xmm4,%xmm6
addsd  %xmm3,%xmm1
add    $0xffffffff,%eax
jne    1240 <plgndr+0x120>
mov    %ebp,%eax
sub    %ebx,%eax
jne    1265 <plgndr+0x145>
movapd %xmm6,%xmm0
jmp    12de <plgndr+0x1be>
lea    (%rbx,%rbx,1),%ecx
add    $0x1,%ecx
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %ecx,%xmm0
mulsd  %xmm5,%xmm0
mulsd  %xmm6,%xmm0
lea    0x1(%rbx),%ecx
cmp    %ebp,%ecx
je     12de <plgndr+0x1be>
lea    0x2(%rbx),%ecx
cmp    %ebp,%ecx
jg     12de <plgndr+0x1be>
mov    %ebx,%ecx
add    %ebx,%ebx
add    %ecx,%ecx
add    $0x3,%ecx
mov    $0x1,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rbx,%rdx,1),%esi
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %esi,%xmm1
mulsd  %xmm6,%xmm1
movapd %xmm0,%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %ecx,%xmm0
mulsd  %xmm5,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%edx
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %edx,%xmm3
subsd  %xmm1,%xmm0
divsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x2,%ecx
movapd %xmm2,%xmm6
cmp    %edx,%eax
jne    12a0 <plgndr+0x180>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [32 x i8] c"Bad arguments in routine plgndr\00"
define double @plgndr(i32 %0, i32 %1, double %2) {
%4 = alloca double
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca double
%8 = alloca double
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store double %2, double* %7
%15 = load i32, i32* %6
%16 = icmp slt i32 %15, 0
br i1 %16, label %25, label %17
17: ; preds = %3
%18 = load i32, i32* %6
%19 = load i32, i32* %5
%20 = icmp sgt i32 %18, %19
br i1 %20, label %25, label %21
21: ; preds = %17
%22 = load double, double* %7
%23 = call double @llvm.fabs.f64(double %22)
%24 = fcmp ogt double %23, 1.000000e+00
br i1 %24, label %25, label %26
25: ; preds = %21, %17, %3
br label %26
26: ; preds = %25, %21
store double 1.000000e+00, double* %10
%27 = load i32, i32* %6
%28 = icmp sgt i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %53
29: ; preds = %26
%30 = load double, double* %7
%31 = fsub double 1.000000e+00, %30
%32 = load double, double* %7
%33 = fadd double 1.000000e+00, %32
%34 = fmul double %31, %33
%35 = call double @sqrt(double %34)
store double %35, double* %12
store double 1.000000e+00, double* %8
store i32 1, i32* %13
br label %36
36: ; preds = %49, %29
%37 = load i32, i32* %13
%38 = load i32, i32* %6
%39 = icmp sle i32 %37, %38
br i1 %39, label %40, label %52
40: ; preds = %36
%41 = load double, double* %8
%42 = fneg double %41
%43 = load double, double* %12
%44 = fmul double %42, %43
%45 = load double, double* %10
%46 = fmul double %45, %44
store double %46, double* %10
%47 = load double, double* %8
%48 = fadd double %47, 2.000000e+00
store double %48, double* %8
br label %49
49: ; preds = %40
%50 = load i32, i32* %13
%51 = add nsw i32 %50, 1
store i32 %51, i32* %13
br label %36
52: ; preds = %36
br label %53
53: ; preds = %52, %26
%54 = load i32, i32* %5
%55 = load i32, i32* %6
%56 = icmp eq i32 %54, %55
br i1 %56, label %57, label %59
57: ; preds = %53
%58 = load double, double* %10
store double %58, double* %4
br label %110
59: ; preds = %53
%60 = load double, double* %7
%61 = load i32, i32* %6
%62 = mul nsw i32 2, %61
%63 = add nsw i32 %62, 1
%64 = sitofp i32 %63 to double
%65 = fmul double %60, %64
%66 = load double, double* %10
%67 = fmul double %65, %66
store double %67, double* %11
%68 = load i32, i32* %5
%69 = load i32, i32* %6
%70 = add nsw i32 %69, 1
%71 = icmp eq i32 %68, %70
br i1 %71, label %72, label %74
72: ; preds = %59
%73 = load double, double* %11
store double %73, double* %4
br label %110
74: ; preds = %59
%75 = load i32, i32* %6
%76 = add nsw i32 %75, 2
store i32 %76, i32* %14
br label %77
77: ; preds = %105, %74
%78 = load i32, i32* %14
%79 = load i32, i32* %5
%80 = icmp sle i32 %78, %79
br i1 %80, label %81, label %108
81: ; preds = %77
%82 = load double, double* %7
%83 = load i32, i32* %14
%84 = mul nsw i32 2, %83
%85 = sub nsw i32 %84, 1
%86 = sitofp i32 %85 to double
%87 = fmul double %82, %86
%88 = load double, double* %11
%89 = load i32, i32* %14
%90 = load i32, i32* %6
%91 = add nsw i32 %89, %90
%92 = sub nsw i32 %91, 1
%93 = sitofp i32 %92 to double
%94 = load double, double* %10
%95 = fmul double %93, %94
%96 = fneg double %95
%97 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %87, double %88, double %96)
%98 = load i32, i32* %14
%99 = load i32, i32* %6
%100 = sub nsw i32 %98, %99
%101 = sitofp i32 %100 to double
%102 = fdiv double %97, %101
store double %102, double* %9
%103 = load double, double* %11
store double %103, double* %10
%104 = load double, double* %9
store double %104, double* %11
br label %105
105: ; preds = %81
%106 = load i32, i32* %14
%107 = add nsw i32 %106, 1
store i32 %107, i32* %14
br label %77
108: ; preds = %77
%109 = load double, double* %9
store double %109, double* %4
br label %110
110: ; preds = %108, %72, %57
%111 = load double, double* %4
ret double %111
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [32 x i8] c"Bad arguments in routine plgndr\00"
define double @plgndr(i32 %0, i32 %1, double %2) {
%4 = icmp slt i32 %1, 0
%5 = icmp sgt i32 %1, %0
%6 = or i1 %4, %5
%7 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %2)
%8 = fcmp ogt double %7, 1.000000e+00
%9 = select i1 %6, i1 true, i1 %8
br i1 %9, label %10, label %11
10: ; preds = %3
tail call void @nrerror(i8* getelementptr inbounds ([32 x i8], [32 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %11
11: ; preds = %3, %10
%12 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %12, label %13, label %60
13: ; preds = %11
%14 = fsub double 1.000000e+00, %2
%15 = fadd double %2, 1.000000e+00
%16 = fmul double %14, %15
%17 = tail call double @sqrt(double %16)
%18 = add i32 %1, -1
%19 = and i32 %1, 3
%20 = icmp ult i32 %18, 3
br i1 %20, label %45, label %21
21: ; preds = %13
%22 = and i32 %1, -4
br label %23
23: ; preds = %23, %21
%24 = phi double [ 1.000000e+00, %21 ], [ %41, %23 ]
%25 = phi double [ 1.000000e+00, %21 ], [ %42, %23 ]
%26 = phi i32 [ 0, %21 ], [ %43, %23 ]
%27 = fneg double %25
%28 = fmul double %17, %27
%29 = fmul double %24, %28
%30 = fadd double %25, 2.000000e+00
%31 = fneg double %30
%32 = fmul double %17, %31
%33 = fmul double %29, %32
%34 = fadd double %30, 2.000000e+00
%35 = fneg double %34
%36 = fmul double %17, %35
%37 = fmul double %33, %36
%38 = fadd double %34, 2.000000e+00
%39 = fneg double %38
%40 = fmul double %17, %39
%41 = fmul double %37, %40
%42 = fadd double %38, 2.000000e+00
%43 = add i32 %26, 4
%44 = icmp eq i32 %43, %22
br i1 %44, label %45, label %23
45: ; preds = %23, %13
%46 = phi double [ undef, %13 ], [ %41, %23 ]
%47 = phi double [ 1.000000e+00, %13 ], [ %41, %23 ]
%48 = phi double [ 1.000000e+00, %13 ], [ %42, %23 ]
%49 = icmp eq i32 %19, 0
br i1 %49, label %60, label %50
50: ; preds = %45, %50
%51 = phi double [ %56, %50 ], [ %47, %45 ]
%52 = phi double [ %57, %50 ], [ %48, %45 ]
%53 = phi i32 [ %58, %50 ], [ 0, %45 ]
%54 = fneg double %52
%55 = fmul double %17, %54
%56 = fmul double %51, %55
%57 = fadd double %52, 2.000000e+00
%58 = add i32 %53, 1
%59 = icmp eq i32 %58, %19
br i1 %59, label %60, label %50
60: ; preds = %45, %50, %11
%61 = phi double [ 1.000000e+00, %11 ], [ %46, %45 ], [ %56, %50 ]
%62 = icmp eq i32 %0, %1
br i1 %62, label %94, label %63
63: ; preds = %60
%64 = shl nsw i32 %1, 1
%65 = or i32 %64, 1
%66 = sitofp i32 %65 to double
%67 = fmul double %66, %2
%68 = fmul double %67, %61
%69 = add nsw i32 %1, 1
%70 = icmp eq i32 %69, %0
br i1 %70, label %94, label %71
71: ; preds = %63
%72 = add nsw i32 %1, 2
%73 = icmp sgt i32 %72, %0
br i1 %73, label %94, label %74
74: ; preds = %71
%75 = add i32 %1, -1
br label %76
76: ; preds = %74, %76
%77 = phi i32 [ %72, %74 ], [ %92, %76 ]
%78 = phi double [ %68, %74 ], [ %91, %76 ]
%79 = phi double [ %61, %74 ], [ %78, %76 ]
%80 = shl nsw i32 %77, 1
%81 = add nsw i32 %80, -1
%82 = sitofp i32 %81 to double
%83 = fmul double %82, %2
%84 = add i32 %75, %77
%85 = sitofp i32 %84 to double
%86 = fneg double %79
%87 = fmul double %86, %85
%88 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %83, double %78, double %87)
%89 = sub nsw i32 %77, %1
%90 = sitofp i32 %89 to double
%91 = fdiv double %88, %90
%92 = add i32 %77, 1
%93 = icmp eq i32 %77, %0
br i1 %93, label %94, label %76
94: ; preds = %76, %71, %63, %60
%95 = phi double [ %61, %60 ], [ %68, %63 ], [ undef, %71 ], [ %91, %76 ]
ret double %95
}