#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 log(double);
double log_qfast(int n, double logk) {
  int i;
  double term, phi;
  if (n == 0)
    return 0;
  phi = term = 1;
  for (i = 1; i < n; i++) {
    term *= -logk / i;
    phi += term;
  }
  return (logk + log(phi));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<log_qfast>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0xc(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jne    1137 <log_qfast+0x27>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    11d5 <log_qfast+0xc5>
movsd  0xec1(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  0xeb4(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11b0 <log_qfast+0xa0>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1158 <log_qfast+0x48>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
call   1030 <log@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<log_qfast>:
test   %edi,%edi
je     1153 <log_qfast+0x43>
sub    $0x18,%rsp
cmp    $0x2,%edi
movapd %xmm0,(%rsp)
jl     1157 <log_qfast+0x47>
movapd 0xee6(%rip),%xmm1
xorpd  %xmm0,%xmm1
lea    -0x1(%rdi),%eax
cmp    $0x2,%edi
jne    1164 <log_qfast+0x54>
movsd  0xec2(%rip),%xmm0
movapd %xmm0,%xmm2
movapd %xmm0,%xmm3
test   $0x1,%al
jne    11d8 <log_qfast+0xc8>
jmp    11e4 <log_qfast+0xd4>
xorps  %xmm0,%xmm0
ret
movsd  0xea1(%rip),%xmm0
jmp    11e4 <log_qfast+0xd4>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
neg    %ecx
mov    $0x1,%edx
movsd  0xe88(%rip),%xmm0
movsd  0xe88(%rip),%xmm3
movapd %xmm0,%xmm2
movapd %xmm0,%xmm4
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movapd %xmm1,%xmm5
divsd  %xmm4,%xmm5
mulsd  %xmm2,%xmm5
lea    0x1(%rdx),%esi
xorps  %xmm6,%xmm6
cvtsi2sd %esi,%xmm6
addsd  %xmm5,%xmm0
movapd %xmm1,%xmm2
divsd  %xmm6,%xmm2
mulsd  %xmm5,%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm3,%xmm4
mov    %edx,%esi
add    $0x2,%edx
add    %ecx,%esi
add    $0x2,%esi
cmp    $0x1,%esi
jne    1190 <log_qfast+0x80>
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %edx,%xmm3
test   $0x1,%al
je     11e4 <log_qfast+0xd4>
divsd  %xmm3,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm0
call   1030 <log@plt>
addsd  (%rsp),%xmm0
add    $0x18,%rsp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @log_qfast(i32 %0, double %1) {
%3 = alloca double
%4 = alloca i32
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
%7 = alloca double
%8 = alloca double
store i32 %0, i32* %4
store double %1, double* %5
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %12
11: ; preds = %2
store double 0.000000e+00, double* %3
br label %36
12: ; preds = %2
store double 1.000000e+00, double* %7
store double 1.000000e+00, double* %8
store i32 1, i32* %6
br label %13
13: ; preds = %28, %12
%14 = load i32, i32* %6
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %31
17: ; preds = %13
%18 = load double, double* %5
%19 = fneg double %18
%20 = load i32, i32* %6
%21 = sitofp i32 %20 to double
%22 = fdiv double %19, %21
%23 = load double, double* %7
%24 = fmul double %23, %22
store double %24, double* %7
%25 = load double, double* %7
%26 = load double, double* %8
%27 = fadd double %26, %25
store double %27, double* %8
br label %28
28: ; preds = %17
%29 = load i32, i32* %6
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %6
br label %13
31: ; preds = %13
%32 = load double, double* %5
%33 = load double, double* %8
%34 = call double @log(double %33)
%35 = fadd double %32, %34
store double %35, double* %3
br label %36
36: ; preds = %31, %11
%37 = load double, double* %3
ret double %37
}

LLVM IR (-O2):
define double @log_qfast(i32 %0, double %1) {
%3 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %3, label %46, label %4
4: ; preds = %2
%5 = icmp sgt i32 %0, 1
br i1 %5, label %6, label %42
6: ; preds = %4
%7 = fneg double %1
%8 = add i32 %0, -1
%9 = and i32 %8, 1
%10 = icmp eq i32 %0, 2
br i1 %10, label %32, label %11
11: ; preds = %6
%12 = and i32 %8, -2
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi double [ 1.000000e+00, %11 ], [ %26, %13 ]
%15 = phi double [ 1.000000e+00, %11 ], [ %25, %13 ]
%16 = phi i32 [ 1, %11 ], [ %27, %13 ]
%17 = phi i32 [ 0, %11 ], [ %28, %13 ]
%18 = sitofp i32 %16 to double
%19 = fdiv double %7, %18
%20 = fmul double %15, %19
%21 = fadd double %14, %20
%22 = add nuw nsw i32 %16, 1
%23 = sitofp i32 %22 to double
%24 = fdiv double %7, %23
%25 = fmul double %20, %24
%26 = fadd double %21, %25
%27 = add nuw nsw i32 %16, 2
%28 = add i32 %17, 2
%29 = icmp eq i32 %28, %12
br i1 %29, label %30, label %13
30: ; preds = %13
%31 = sitofp i32 %27 to double
br label %32
32: ; preds = %30, %6
%33 = phi double [ undef, %6 ], [ %26, %30 ]
%34 = phi double [ 1.000000e+00, %6 ], [ %26, %30 ]
%35 = phi double [ 1.000000e+00, %6 ], [ %25, %30 ]
%36 = phi double [ 1.000000e+00, %6 ], [ %31, %30 ]
%37 = icmp eq i32 %9, 0
br i1 %37, label %42, label %38
38: ; preds = %32
%39 = fdiv double %7, %36
%40 = fmul double %35, %39
%41 = fadd double %34, %40
br label %42
42: ; preds = %38, %32, %4
%43 = phi double [ 1.000000e+00, %4 ], [ %33, %32 ], [ %41, %38 ]
%44 = tail call double @log(double %43)
%45 = fadd double %44, %1
br label %46
46: ; preds = %2, %42
%47 = phi double [ %45, %42 ], [ 0.000000e+00, %2 ]
ret double %47
}