#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(float);
float getroot(int a, int b, int c, int d) {
  float x1 = 1, x0;
  float y0, y0m;
  do {
    x0 = x1;
    y0 = a * x0 * x0 * x0 + b * x0 * x0 + c * x0 + d;
    y0m = 3 * a * x0 * x0 + 2 * b * x0 + c;
    x1 = x0 - (y0 / y0m);
  } while (fabs(x0 - x1) > 0.001);
  return x1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getroot>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
mov    %edx,-0xc(%rbp)
mov    %ecx,-0x10(%rbp)
movss  0xed4(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
cvtsi2ssl -0x4(%rbp),%xmm1
mulss  -0x18(%rbp),%xmm1
mulss  -0x18(%rbp),%xmm1
movss  -0x18(%rbp),%xmm2
cvtsi2ssl -0x8(%rbp),%xmm0
mulss  -0x18(%rbp),%xmm0
mulss  -0x18(%rbp),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
cvtsi2ssl -0xc(%rbp),%xmm0
movss  -0x18(%rbp),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
cvtsi2ssl -0x10(%rbp),%xmm1
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
imul   $0x3,-0x4(%rbp),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm0
mulss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  -0x18(%rbp),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm1
mulss  -0x18(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
cvtsi2ssl -0xc(%rbp),%xmm1
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  -0x1c(%rbp),%xmm1
divss  -0x20(%rbp),%xmm1
subss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
subss  -0x14(%rbp),%xmm0
call   1030 <fabs@plt>
movsd  0xe1c(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
ja     1131 <getroot+0x21>
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getroot>:
sub    $0x48,%rsp
cvtsi2ss %edi,%xmm0
movss  %xmm0,0xc(%rsp)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %esi,%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rsp)
movd   %edx,%xmm0
movd   %ecx,%xmm1
punpckldq %xmm0,%xmm1
lea    (%rdi,%rdi,2),%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rsp)
add    %esi,%esi
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %esi,%xmm0
movss  %xmm0,(%rsp)
cvtdq2ps %xmm1,%xmm0
movaps %xmm0,0x20(%rsp)
shufps $0x55,%xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,0x10(%rsp)
movss  0xe92(%rip),%xmm4
xchg   %ax,%ax
movaps %xmm4,%xmm0
movaps %xmm4,%xmm1
mulss  0xc(%rsp),%xmm1
mulss  %xmm4,%xmm1
movaps %xmm4,%xmm2
mulss  0x8(%rsp),%xmm2
mulss  %xmm4,%xmm2
mulss  %xmm4,%xmm1
addss  %xmm2,%xmm1
movaps %xmm4,%xmm2
mulss  0x4(%rsp),%xmm2
movaps %xmm4,%xmm3
mulss  (%rsp),%xmm3
unpcklps %xmm3,%xmm1
movaps 0x10(%rsp),%xmm3
movlhps %xmm3,%xmm2
shufps $0xe2,%xmm3,%xmm2
movaps %xmm4,%xmm3
shufps $0x0,%xmm4,%xmm3
mulps  %xmm2,%xmm3
addps  %xmm1,%xmm3
addps  0x20(%rsp),%xmm3
movaps %xmm3,%xmm1
shufps $0x55,%xmm3,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm3
subss  %xmm3,%xmm4
movaps %xmm4,0x30(%rsp)
subss  %xmm4,%xmm0
call   1030 <fabs@plt>
movaps 0x30(%rsp),%xmm4
ucomisd 0xe17(%rip),%xmm0
ja     1170 <getroot+0x60>
movaps %xmm4,%xmm0
add    $0x48,%rsp
ret

LLVM IR (-O0):
define float @getroot(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca float
%12 = alloca float
store i32 %0, i32* %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
store float 1.000000e+00, float* %9
br label %13
13: ; preds = %56, %4
%14 = load float, float* %9
store float %14, float* %10
%15 = load i32, i32* %5
%16 = sitofp i32 %15 to float
%17 = load float, float* %10
%18 = fmul float %16, %17
%19 = load float, float* %10
%20 = fmul float %18, %19
%21 = load float, float* %10
%22 = load i32, i32* %6
%23 = sitofp i32 %22 to float
%24 = load float, float* %10
%25 = fmul float %23, %24
%26 = load float, float* %10
%27 = fmul float %25, %26
%28 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %20, float %21, float %27)
%29 = load i32, i32* %7
%30 = sitofp i32 %29 to float
%31 = load float, float* %10
%32 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %30, float %31, float %28)
%33 = load i32, i32* %8
%34 = sitofp i32 %33 to float
%35 = fadd float %32, %34
store float %35, float* %11
%36 = load i32, i32* %5
%37 = mul nsw i32 3, %36
%38 = sitofp i32 %37 to float
%39 = load float, float* %10
%40 = fmul float %38, %39
%41 = load float, float* %10
%42 = load i32, i32* %6
%43 = mul nsw i32 2, %42
%44 = sitofp i32 %43 to float
%45 = load float, float* %10
%46 = fmul float %44, %45
%47 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %40, float %41, float %46)
%48 = load i32, i32* %7
%49 = sitofp i32 %48 to float
%50 = fadd float %47, %49
store float %50, float* %12
%51 = load float, float* %10
%52 = load float, float* %11
%53 = load float, float* %12
%54 = fdiv float %52, %53
%55 = fsub float %51, %54
store float %55, float* %9
br label %56
56: ; preds = %13
%57 = load float, float* %10
%58 = load float, float* %9
%59 = fsub float %57, %58
%60 = call double @fabs(float %59)
%61 = fcmp ogt double %60, 1.000000e-03
br i1 %61, label %13, label %62
62: ; preds = %56
%63 = load float, float* %9
ret float %63
}

LLVM IR (-O2):
define float @getroot(i32 %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = sitofp i32 %0 to float
%6 = sitofp i32 %1 to float
%7 = insertelement <2 x i32> poison, i32 %3, i64 0
%8 = insertelement <2 x i32> %7, i32 %2, i64 1
%9 = sitofp <2 x i32> %8 to <2 x float>
%10 = mul nsw i32 %0, 3
%11 = sitofp i32 %10 to float
%12 = shl nsw i32 %1, 1
%13 = sitofp i32 %12 to float
%14 = extractelement <2 x float> %9, i64 1
%15 = insertelement <2 x float> poison, float %14, i64 0
br label %16
16: ; preds = %16, %4
%17 = phi float [ 1.000000e+00, %4 ], [ %35, %16 ]
%18 = fmul float %17, %5
%19 = fmul float %17, %18
%20 = fmul float %17, %6
%21 = fmul float %17, %20
%22 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %19, float %17, float %21)
%23 = fmul float %17, %11
%24 = fmul float %17, %13
%25 = insertelement <2 x float> %15, float %23, i64 1
%26 = insertelement <2 x float> poison, float %17, i64 0
%27 = shufflevector <2 x float> %26, <2 x float> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%28 = insertelement <2 x float> poison, float %22, i64 0
%29 = insertelement <2 x float> %28, float %24, i64 1
%30 = call <2 x float> @llvm.fmuladd.v2f32(<2 x float> %25, <2 x float> %27, <2 x float> %29)
%31 = fadd <2 x float> %30, %9
%32 = extractelement <2 x float> %31, i64 0
%33 = extractelement <2 x float> %31, i64 1
%34 = fdiv float %32, %33
%35 = fsub float %17, %34
%36 = fsub float %17, %35
%37 = tail call double @fabs(float %36)
%38 = fcmp ogt double %37, 1.000000e-03
br i1 %38, label %16, label %39
39: ; preds = %16
ret float %35
}