#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*/ fold(double *, int, double, double);
int /*<<< orphan*/ free(double *);
double *malloc(int);
void fwt97(double x[], int n) {
  double a, *tmp;
  int i;
  fold(x, n, -1.586134342, -0.05298011854);
  fold(x, n, 0.8829110762, 0.4435068522);
  a = 1 / 1.149604398;
  for (i = 0; i < n; i++)
    x[i] = (i & 1) ? x[i] / a : x[i] * a;
  tmp = malloc(n * sizeof(double));
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (i & 1)
      tmp[i / 2] = x[i];
    else
      tmp[n / 2 + i / 2] = x[i];
  }
  for (i = 0; i < n; i++)
    x[i] = tmp[i];
  free(tmp);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fwt97>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
movsd  0xeca(%rip),%xmm0
movsd  0xeca(%rip),%xmm1
call   1040 <fold@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
movsd  0xe9e(%rip),%xmm0
movsd  0xe9e(%rip),%xmm1
call   1040 <fold@plt>
movsd  0xe81(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11f9 <fwt97+0xc9>
mov    -0x24(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11c2 <fwt97+0x92>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
divsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
jmp    11d9 <fwt97+0xa9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mulsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    118b <fwt97+0x5b>
movslq -0xc(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1050 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12b1 <fwt97+0x181>
mov    -0x24(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     1261 <fwt97+0x131>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    129e <fwt97+0x16e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    $0x2,%esi
cltd
idiv   %esi
mov    %eax,%edx
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
jmp    12a3 <fwt97+0x173>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1213 <fwt97+0xe3>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12ec <fwt97+0x1bc>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    12b8 <fwt97+0x188>
mov    -0x20(%rbp),%rdi
call   1030 <free@plt>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fwt97>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
movsd  0xeaa(%rip),%xmm0
movsd  0xeaa(%rip),%xmm1
call   1040 <fold@plt>
movsd  0xea5(%rip),%xmm0
movsd  0xea5(%rip),%xmm1
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
call   1040 <fold@plt>
test   %r14d,%r14d
jle    11e9 <fwt97+0xa9>
mov    %r14d,%r15d
xor    %eax,%eax
movsd  0xe90(%rip),%xmm0
jmp    11b2 <fwt97+0x72>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rbx,%rax,8)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
je     11c1 <fwt97+0x81>
movsd  (%rbx,%rax,8),%xmm1
test   $0x1,%al
je     11a0 <fwt97+0x60>
divsd  %xmm0,%xmm1
jmp    11a4 <fwt97+0x64>
lea    0x0(,%r14,8),%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%r12
test   %r14d,%r14d
jle    1277 <fwt97+0x137>
mov    %r14d,%eax
shr    %eax
cmp    $0x1,%r14d
jne    11fa <fwt97+0xba>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1242 <fwt97+0x102>
shl    $0x3,%r14d
mov    %r14d,%edi
call   1060 <malloc@plt>
mov    %rax,%r12
jmp    1277 <fwt97+0x137>
mov    %r15d,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
xor    %esi,%esi
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm0
mov    %ecx,%edi
shr    %edi
add    %eax,%edi
movsd  %xmm0,(%r12,%rdi,8)
movsd  0x8(%rbx,%rcx,8),%xmm0
mov    %esi,%edi
and    $0x7fffffff,%edi
movsd  %xmm0,(%r12,%rdi,8)
add    $0x2,%rcx
add    $0x1,%rsi
cmp    %rcx,%rdx
jne    1210 <fwt97+0xd0>
test   $0x1,%r15b
je     1260 <fwt97+0x120>
mov    %ecx,%edx
shr    %edx
add    %edx,%eax
test   $0x1,%cl
movsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm0
cmovne %rdx,%rax
movsd  %xmm0,(%r12,%rax,8)
test   %r14d,%r14d
jle    1277 <fwt97+0x137>
shl    $0x3,%r15
mov    %rbx,%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    %r15,%rdx
call   1050 <memcpy@plt>
mov    %r12,%rdi
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1030 <free@plt>

LLVM IR (-O0):
define void @fwt97(double* %0, i32 %1) {
%3 = alloca double*
%4 = alloca i32
%5 = alloca double
%6 = alloca double*
%7 = alloca i32
store double* %0, double** %3
store i32 %1, i32* %4
%8 = load double*, double** %3
%9 = load i32, i32* %4
%10 = call i32 @fold(double* %8, i32 %9, double 0xBFF960CE675F3D5B, double 0xBFAB2035C8EF5C97)
%11 = load double*, double** %3
%12 = load i32, i32* %4
%13 = call i32 @fold(double* %11, i32 %12, double 0x3FEC40CEBAB1C3E7, double 0x3FDC626A90700ED7)
store double 0x3FEBD5EDF9CF4419, double* %5
store i32 0, i32* %7
br label %14
14: ; preds = %44, %2
%15 = load i32, i32* %7
%16 = load i32, i32* %4
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %47
18: ; preds = %14
%19 = load i32, i32* %7
%20 = and i32 %19, 1
%21 = icmp ne i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %30
22: ; preds = %18
%23 = load double*, double** %3
%24 = load i32, i32* %7
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 %25
%27 = load double, double* %26
%28 = load double, double* %5
%29 = fdiv double %27, %28
br label %38
30: ; preds = %18
%31 = load double*, double** %3
%32 = load i32, i32* %7
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %31, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = load double, double* %5
%37 = fmul double %35, %36
br label %38
38: ; preds = %30, %22
%39 = phi double [ %29, %22 ], [ %37, %30 ]
%40 = load double*, double** %3
%41 = load i32, i32* %7
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds double, double* %40, i64 %42
store double %39, double* %43
br label %44
44: ; preds = %38
%45 = load i32, i32* %7
%46 = add nsw i32 %45, 1
store i32 %46, i32* %7
br label %14
47: ; preds = %14
%48 = load i32, i32* %4
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = mul i64 %49, 8
%51 = trunc i64 %50 to i32
%52 = call double* @malloc(i32 %51)
store double* %52, double** %6
store i32 0, i32* %7
br label %53
53: ; preds = %87, %47
%54 = load i32, i32* %7
%55 = load i32, i32* %4
%56 = icmp slt i32 %54, %55
br i1 %56, label %57, label %90
57: ; preds = %53
%58 = load i32, i32* %7
%59 = and i32 %58, 1
%60 = icmp ne i32 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %72
61: ; preds = %57
%62 = load double*, double** %3
%63 = load i32, i32* %7
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
%66 = load double, double* %65
%67 = load double*, double** %6
%68 = load i32, i32* %7
%69 = sdiv i32 %68, 2
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds double, double* %67, i64 %70
store double %66, double* %71
br label %86
72: ; preds = %57
%73 = load double*, double** %3
%74 = load i32, i32* %7
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %75
%77 = load double, double* %76
%78 = load double*, double** %6
%79 = load i32, i32* %4
%80 = sdiv i32 %79, 2
%81 = load i32, i32* %7
%82 = sdiv i32 %81, 2
%83 = add nsw i32 %80, %82
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds double, double* %78, i64 %84
store double %77, double* %85
br label %86
86: ; preds = %72, %61
br label %87
87: ; preds = %86
%88 = load i32, i32* %7
%89 = add nsw i32 %88, 1
store i32 %89, i32* %7
br label %53
90: ; preds = %53
store i32 0, i32* %7
br label %91
91: ; preds = %105, %90
%92 = load i32, i32* %7
%93 = load i32, i32* %4
%94 = icmp slt i32 %92, %93
br i1 %94, label %95, label %108
95: ; preds = %91
%96 = load double*, double** %6
%97 = load i32, i32* %7
%98 = sext i32 %97 to i64
%99 = getelementptr inbounds double, double* %96, i64 %98
%100 = load double, double* %99
%101 = load double*, double** %3
%102 = load i32, i32* %7
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds double, double* %101, i64 %103
store double %100, double* %104
br label %105
105: ; preds = %95
%106 = load i32, i32* %7
%107 = add nsw i32 %106, 1
store i32 %107, i32* %7
br label %91
108: ; preds = %91
%109 = load double*, double** %6
%110 = call i32 @free(double* %109)
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fwt97(double* %0, i32 %1) {
%3 = bitcast double* %0 to i8*
%4 = tail call i32 @fold(double* %0, i32 %1, double 0xBFF960CE675F3D5B, double 0xBFAB2035C8EF5C97)
%5 = tail call i32 @fold(double* %0, i32 %1, double 0x3FEC40CEBAB1C3E7, double 0x3FDC626A90700ED7)
%6 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %6, label %10, label %7
7: ; preds = %2
%8 = shl i32 %1, 3
%9 = tail call double* @malloc(i32 %8)
br label %76
10: ; preds = %2
%11 = zext i32 %1 to i64
br label %12
12: ; preds = %10, %22
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %25, %22 ]
%14 = and i64 %13, 1
%15 = icmp eq i64 %14, 0
%16 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %13
%17 = load double, double* %16
br i1 %15, label %20, label %18
18: ; preds = %12
%19 = fdiv double %17, 0x3FEBD5EDF9CF4419
br label %22
20: ; preds = %12
%21 = fmul double %17, 0x3FEBD5EDF9CF4419
br label %22
22: ; preds = %20, %18
%23 = phi double [ %19, %18 ], [ %21, %20 ]
%24 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %13
store double %23, double* %24
%25 = add nuw nsw i64 %13, 1
%26 = icmp eq i64 %25, %11
br i1 %26, label %27, label %12
27: ; preds = %22
%28 = shl i32 %1, 3
%29 = tail call double* @malloc(i32 %28)
%30 = bitcast double* %29 to i8*
br i1 %6, label %31, label %76
31: ; preds = %27
%32 = lshr i32 %1, 1
%33 = and i64 %11, 1
%34 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %34, label %37, label %35
35: ; preds = %31
%36 = and i64 %11, 4294967294
br label %57
37: ; preds = %57, %31
%38 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %73, %57 ]
%39 = icmp eq i64 %33, 0
br i1 %39, label %53, label %40
40: ; preds = %37
%41 = trunc i64 %38 to i32
%42 = and i32 %41, 1
%43 = icmp eq i32 %42, 0
%44 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %38
%45 = load double, double* %44
%46 = lshr i64 %38, 1
%47 = and i64 %46, 2147483647
%48 = lshr i32 %41, 1
%49 = add nuw nsw i32 %48, %32
%50 = zext i32 %49 to i64
%51 = select i1 %43, i64 %50, i64 %47
%52 = getelementptr inbounds double, double* %29, i64 %51
store double %45, double* %52
br label %53
53: ; preds = %37, %40
br i1 %6, label %54, label %76
54: ; preds = %53
%55 = zext i32 %1 to i64
%56 = shl nuw nsw i64 %55, 3
br label %76
57: ; preds = %57, %35
%58 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %73, %57 ]
%59 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %74, %57 ]
%60 = trunc i64 %58 to i32
%61 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %58
%62 = load double, double* %61
%63 = lshr exact i32 %60, 1
%64 = add nuw nsw i32 %63, %32
%65 = zext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %29, i64 %65
store double %62, double* %66
%67 = or i64 %58, 1
%68 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %67
%69 = load double, double* %68
%70 = lshr exact i64 %58, 1
%71 = and i64 %70, 2147483647
%72 = getelementptr inbounds double, double* %29, i64 %71
store double %69, double* %72
%73 = add nuw nsw i64 %58, 2
%74 = add i64 %59, 2
%75 = icmp eq i64 %74, %36
br i1 %75, label %37, label %57
76: ; preds = %27, %7, %54, %53
%77 = phi double* [ %29, %54 ], [ %29, %53 ], [ %29, %27 ], [ %9, %7 ]
%78 = tail call i32 @free(double* %77)
ret void
}