#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 ceilf(float);
int *malloc(int);
int *signal_to_bits(int *out_num_bits, float sampling_rate, float bit_duration,
                    const float *signal, int num_values) {
  int bit_size = sampling_rate * bit_duration;
  int i = 0;
  int num_bits = ceilf((float)num_values / (float)bit_size);
  int *bits = malloc(num_bits * sizeof *bits);
  for (i = 0; i < num_bits; ++i) {
    int j = 0;
    bits[i] = 0;
    for (j = 0; j < bit_size - 1; ++j) {
      int index = j + i * bit_size;
      if (index < num_values && signal[index] > 0.0f) {
        bits[i] = 1;
      }
    }
  }
  if (out_num_bits) {
    *out_num_bits = num_bits;
  }
  return bits;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<signal_to_bits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movss  %xmm0,-0xc(%rbp)
movss  %xmm1,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movss  -0xc(%rbp),%xmm0
mulss  -0x10(%rbp),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cvtsi2ssl -0x1c(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0x20(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
call   1040 <ceilf@plt>
mov    %eax,-0x28(%rbp)
movslq -0x28(%rbp),%rax
shl    $0x2,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x28(%rbp),%eax
jge    1228 <signal_to_bits+0x108>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1215 <signal_to_bits+0xf5>
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
imul   -0x20(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1202 <signal_to_bits+0xe2>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    1202 <signal_to_bits+0xe2>
mov    -0x30(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jmp    1207 <signal_to_bits+0xe7>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    11ae <signal_to_bits+0x8e>
jmp    121a <signal_to_bits+0xfa>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1185 <signal_to_bits+0x65>
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
je     123c <signal_to_bits+0x11c>
mov    -0x28(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<signal_to_bits>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %edx,%r12d
mov    %rsi,%r13
movaps %xmm0,%xmm2
mov    %rdi,%r14
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %edx,%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm2
movaps %xmm2,(%rsp)
cvttps2dq %xmm2,%xmm1
cvtdq2ps %xmm1,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
call   1040 <ceilf@plt>
mov    %eax,%r15d
lea    0x0(,%r15,4),%edi
call   1030 <malloc@plt>
test   %r15d,%r15d
jle    1243 <signal_to_bits+0x123>
cvttss2si (%rsp),%r10d
lea    -0x1(%r10),%r9d
movslq %r12d,%rsi
movslq %r10d,%r11
mov    %r15d,%r8d
mov    %r9d,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
mov    $0x1,%r12d
xor    %ecx,%ecx
xorps  %xmm0,%xmm0
jmp    11b0 <signal_to_bits+0x90>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rcx
add    %r11,%r12
cmp    %r8,%rcx
je     1243 <signal_to_bits+0x123>
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
cmp    $0x2,%r10d
jl     11a0 <signal_to_bits+0x80>
cmp    $0x1,%r9d
jne    11f0 <signal_to_bits+0xd0>
xor    %edi,%edi
test   $0x1,%r9b
je     11a0 <signal_to_bits+0x80>
mov    %rcx,%rbx
imul   %r11,%rbx
add    %rbx,%rdi
cmp    %rsi,%rdi
jge    11a0 <signal_to_bits+0x80>
movss  0x0(%r13,%rdi,4),%xmm1
ucomiss %xmm0,%xmm1
jbe    11a0 <signal_to_bits+0x80>
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jmp    11a0 <signal_to_bits+0x80>
nop
mov    %r12,%rbp
xor    %edi,%edi
jmp    120d <signal_to_bits+0xed>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x2,%rdi
add    $0x2,%rbp
cmp    %rdi,%rdx
je     11c5 <signal_to_bits+0xa5>
lea    -0x1(%rbp),%rbx
cmp    %rsi,%rbx
jge    1229 <signal_to_bits+0x109>
movss  -0x4(%r13,%rbp,4),%xmm1
ucomiss %xmm0,%xmm1
jbe    1229 <signal_to_bits+0x109>
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
cmp    %rsi,%rbp
jge    1200 <signal_to_bits+0xe0>
movss  0x0(%r13,%rbp,4),%xmm1
ucomiss %xmm0,%xmm1
jbe    1200 <signal_to_bits+0xe0>
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jmp    1200 <signal_to_bits+0xe0>
test   %r14,%r14
je     124b <signal_to_bits+0x12b>
mov    %r15d,(%r14)
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define noalias i32* @signal_to_bits(i32* writeonly %0, float %1, float %2, float* nocapture %3, i32 %4) {
%6 = fmul float %1, %2
%7 = fptosi float %6 to i32
%8 = sitofp i32 %4 to float
%9 = sitofp i32 %7 to float
%10 = fdiv float %8, %9
%11 = tail call i32 @ceilf(float %10)
%12 = shl i32 %11, 2
%13 = tail call i32* @malloc(i32 %12)
%14 = icmp sgt i32 %11, 0
br i1 %14, label %15, label %67
15: ; preds = %5
%16 = add i32 %7, -1
%17 = icmp sgt i32 %7, 1
%18 = sext i32 %4 to i64
%19 = sext i32 %7 to i64
%20 = zext i32 %11 to i64
%21 = zext i32 %16 to i64
%22 = and i64 %21, 1
%23 = icmp eq i32 %16, 1
%24 = and i64 %21, 4294967294
%25 = icmp eq i64 %22, 0
br label %26
26: ; preds = %15, %64
%27 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %65, %64 ]
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %27
store i32 0, i32* %28
br i1 %17, label %29, label %64
29: ; preds = %26
%30 = mul nsw i64 %27, %19
br i1 %23, label %54, label %31
31: ; preds = %29, %50
%32 = phi i64 [ %51, %50 ], [ 0, %29 ]
%33 = phi i64 [ %52, %50 ], [ 0, %29 ]
%34 = add nsw i64 %32, %30
%35 = icmp slt i64 %34, %18
br i1 %35, label %36, label %41
36: ; preds = %31
%37 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %34
%38 = load float, float* %37
%39 = fcmp ogt float %38, 0.000000e+00
br i1 %39, label %40, label %41
40: ; preds = %36
store i32 1, i32* %28
br label %41
41: ; preds = %40, %36, %31
%42 = or i64 %32, 1
%43 = add nsw i64 %42, %30
%44 = icmp slt i64 %43, %18
br i1 %44, label %45, label %50
45: ; preds = %41
%46 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %43
%47 = load float, float* %46
%48 = fcmp ogt float %47, 0.000000e+00
br i1 %48, label %49, label %50
49: ; preds = %45
store i32 1, i32* %28
br label %50
50: ; preds = %49, %45, %41
%51 = add nuw nsw i64 %32, 2
%52 = add i64 %33, 2
%53 = icmp eq i64 %52, %24
br i1 %53, label %54, label %31
54: ; preds = %50, %29
%55 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %51, %50 ]
br i1 %25, label %64, label %56
56: ; preds = %54
%57 = add nsw i64 %55, %30
%58 = icmp slt i64 %57, %18
br i1 %58, label %59, label %64
59: ; preds = %56
%60 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %57
%61 = load float, float* %60
%62 = fcmp ogt float %61, 0.000000e+00
br i1 %62, label %63, label %64
63: ; preds = %59
store i32 1, i32* %28
br label %64
64: ; preds = %54, %63, %59, %56, %26
%65 = add nuw nsw i64 %27, 1
%66 = icmp eq i64 %65, %20
br i1 %66, label %67, label %26
67: ; preds = %64, %5
%68 = icmp eq i32* %0, null
br i1 %68, label %70, label %69
69: ; preds = %67
store i32 %11, i32* %0
br label %70
70: ; preds = %69, %67
ret i32* %13
}