#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 binomial(int, int);
int ldexp(double, int);
double log(int);
double cout_iter(int n, int k, int p, int l) {
  double res, x;
  int i;
  x = binomial(k / 2, p);
  i = (int)(log(x) / log(2));
  res = 2 * p * (n - k - l) * ldexp(x * x, -l);
  x *= 2 * (2 * l + i);
  res += x + k * ((n - k) / 2.0);
  return log(res) / log(2);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<cout_iter>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%edi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1030 <binomial@plt>
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
cvttsd2si -0x20(%rbp),%edi
call   1050 <log@plt>
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    $0x2,%edi
call   1050 <log@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    -0x8(%rbp),%ecx
sub    -0x10(%rbp),%ecx
imul   %ecx,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
xor    %edi,%edi
sub    -0x10(%rbp),%edi
call   1040 <ldexp@plt>
mov    %eax,%ecx
mov    -0x34(%rbp),%eax
imul   %ecx,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
cvtsi2sdl -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x4(%rbp),%eax
sub    -0x8(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm2
movsd  0xe06(%rip),%xmm3
divsd  %xmm3,%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
cvttsd2si -0x18(%rbp),%edi
call   1050 <log@plt>
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    $0x2,%edi
call   1050 <log@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<cout_iter>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %ecx,%r14d
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%ebx
mov    %edi,%r13d
mov    %esi,%edi
shr    $0x1f,%edi
add    %esi,%edi
sar    %edi
mov    %edx,%esi
call   1030 <binomial@plt>
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1050 <log@plt>
movsd  %xmm0,0x10(%rsp)
mov    $0x2,%edi
call   1050 <log@plt>
movsd  0x10(%rsp),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
cvttsd2si %xmm1,%r12d
sub    %ebx,%r13d
mov    %r13d,%ebp
sub    %r14d,%ebp
imul   %r15d,%ebp
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
mov    %r14d,%edi
neg    %edi
call   1040 <ldexp@plt>
imul   %ebp,%eax
add    %eax,%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
lea    (%r12,%r14,2),%eax
add    %eax,%eax
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %eax,%xmm1
cvtsi2sd %ebx,%xmm2
cvtsi2sd %r13d,%xmm3
mulsd  0x8(%rsp),%xmm1
mulsd  0xe28(%rip),%xmm3
mulsd  %xmm2,%xmm3
addsd  %xmm1,%xmm3
addsd  %xmm0,%xmm3
cvttsd2si %xmm3,%edi
call   1050 <log@plt>
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
mov    $0x2,%edi
call   1050 <log@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @cout_iter(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
%12 = load i32, i32* %6
%13 = sdiv i32 %12, 2
%14 = load i32, i32* %7
%15 = call double @binomial(i32 %13, i32 %14)
store double %15, double* %10
%16 = load double, double* %10
%17 = fptosi double %16 to i32
%18 = call double @log(i32 %17)
%19 = call double @log(i32 2)
%20 = fdiv double %18, %19
%21 = fptosi double %20 to i32
store i32 %21, i32* %11
%22 = load i32, i32* %7
%23 = mul nsw i32 2, %22
%24 = load i32, i32* %5
%25 = load i32, i32* %6
%26 = sub nsw i32 %24, %25
%27 = load i32, i32* %8
%28 = sub nsw i32 %26, %27
%29 = mul nsw i32 %23, %28
%30 = load double, double* %10
%31 = load double, double* %10
%32 = fmul double %30, %31
%33 = load i32, i32* %8
%34 = sub nsw i32 0, %33
%35 = call i32 @ldexp(double %32, i32 %34)
%36 = mul nsw i32 %29, %35
%37 = sitofp i32 %36 to double
store double %37, double* %9
%38 = load i32, i32* %8
%39 = mul nsw i32 2, %38
%40 = load i32, i32* %11
%41 = add nsw i32 %39, %40
%42 = mul nsw i32 2, %41
%43 = sitofp i32 %42 to double
%44 = load double, double* %10
%45 = fmul double %44, %43
store double %45, double* %10
%46 = load double, double* %10
%47 = load i32, i32* %6
%48 = sitofp i32 %47 to double
%49 = load i32, i32* %5
%50 = load i32, i32* %6
%51 = sub nsw i32 %49, %50
%52 = sitofp i32 %51 to double
%53 = fdiv double %52, 2.000000e+00
%54 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %48, double %53, double %46)
%55 = load double, double* %9
%56 = fadd double %55, %54
store double %56, double* %9
%57 = load double, double* %9
%58 = fptosi double %57 to i32
%59 = call double @log(i32 %58)
%60 = call double @log(i32 2)
%61 = fdiv double %59, %60
ret double %61
}

LLVM IR (-O2):
define double @cout_iter(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = sdiv i32 %1, 2
%6 = tail call double @binomial(i32 %5, i32 %2)
%7 = fptosi double %6 to i32
%8 = tail call double @log(i32 %7)
%9 = tail call double @log(i32 2)
%10 = fdiv double %8, %9
%11 = fptosi double %10 to i32
%12 = shl nsw i32 %2, 1
%13 = sub nsw i32 %0, %1
%14 = sub nsw i32 %13, %3
%15 = mul nsw i32 %12, %14
%16 = fmul double %6, %6
%17 = sub nsw i32 0, %3
%18 = tail call i32 @ldexp(double %16, i32 %17)
%19 = mul nsw i32 %15, %18
%20 = sitofp i32 %19 to double
%21 = shl nsw i32 %3, 1
%22 = add nsw i32 %21, %11
%23 = shl nsw i32 %22, 1
%24 = sitofp i32 %23 to double
%25 = fmul double %6, %24
%26 = sitofp i32 %1 to double
%27 = sitofp i32 %13 to double
%28 = fmul double %27, 5.000000e-01
%29 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %28, double %25)
%30 = fadd double %29, %20
%31 = fptosi double %30 to i32
%32 = tail call double @log(i32 %31)
%33 = tail call double @log(i32 2)
%34 = fdiv double %32, %33
ret double %34
}