#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 M_PI;
double cos(double);
double sin(int);
int lc_lin_fir(float fc, int *nf, float *coef) {
  register int i, n;
  register double twopi, fn, c;
  if (((*nf % 2) != 1))
    *nf = *nf + 1;
  n = (*nf + 1) / 2;
  twopi = M_PI * 2.0;
  coef[0] = 2.0 * fc;
  c = M_PI;
  fn = twopi * fc;
  for (i = 1; i < n; i++)
    coef[i] = sin(i * fn) / (c * i);
  fn = twopi / (double)(*nf);
  for (i = 0; i < n; i++)
    coef[n - i - 1] *= (.5 - (.5 * cos(fn * ((double)i + 0.5))));
  return (1);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<lc_lin_fir>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cmp    $0x1,%edx
je     115b <lc_lin_fir+0x3b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
add    $0x1,%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movsd  0xe89(%rip),%xmm0
mov    0x2e6a(%rip),%rax
mulsd  (%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xe68(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
mov    0x2e39(%rip),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  -0x4(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    1226 <lc_lin_fir+0x106>
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1030 <sin@plt>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11d6 <lc_lin_fir+0xb6>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
cvtsi2sdl (%rax),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    12bd <lc_lin_fir+0x19d>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm1
movsd  0xdaf(%rip),%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
call   1040 <cos@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  0xd8f(%rip),%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0xd8b(%rip),%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1243 <lc_lin_fir+0x123>
mov    $0x1,%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<lc_lin_fir>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r14
mov    (%rdi),%r15d
mov    %r15d,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %r15d,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
mov    %r15d,%ecx
sub    %eax,%ecx
cmp    $0x1,%ecx
je     1154 <lc_lin_fir+0x34>
add    $0x1,%r15d
mov    %r15d,(%r14)
lea    0x1(%r15),%eax
shr    $0x1f,%eax
lea    (%r15,%rax,1),%r12d
add    $0x1,%r12d
sar    %r12d
mov    0x2e7b(%rip),%rax
movsd  (%rax),%xmm3
movapd %xmm3,%xmm2
addsd  %xmm3,%xmm2
movaps %xmm0,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rbx)
mov    %r15d,%eax
cmp    $0x3,%r15d
jl     12c1 <lc_lin_fir+0x1a1>
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
cmp    $0x3,%r12d
mov    $0x2,%r13d
cmovge %r12d,%r13d
mulsd  %xmm2,%xmm0
add    $0xffffffffffffffff,%r13
mov    $0x1,%ebp
cmp    $0x5,%r15d
movsd  %xmm2,0x10(%rsp)
movsd  %xmm3,0x18(%rsp)
jl     127f <lc_lin_fir+0x15f>
mov    %r14,0x30(%rsp)
mov    %r13,0x28(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%r13
mov    $0x1,%ebp
movsd  %xmm0,0x20(%rsp)
nop
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %ebp,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
movsd  0x20(%rsp),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1030 <sin@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
mulsd  0x18(%rsp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
lea    0x1(%rbp),%r14
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %r14d,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
movss  %xmm0,(%rbx,%rbp,4)
movsd  0x20(%rsp),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1030 <sin@plt>
movsd  0x18(%rsp),%xmm3
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
mulsd  %xmm3,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rbx,%rbp,4)
movsd  0x20(%rsp),%xmm0
add    $0x2,%rbp
cmp    %r13,%r14
jne    11e0 <lc_lin_fir+0xc0>
movsd  0x10(%rsp),%xmm2
mov    0x30(%rsp),%r14
mov    0x28(%rsp),%r13
test   $0x1,%r13b
je     12be <lc_lin_fir+0x19e>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %ebp,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1030 <sin@plt>
movsd  0x10(%rsp),%xmm2
movsd  0x18(%rsp),%xmm1
mulsd  0x8(%rsp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rbx,%rbp,4)
mov    (%r14),%eax
test   %r15d,%r15d
jle    1356 <lc_lin_fir+0x236>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
divsd  %xmm0,%xmm2
movslq %r12d,%rax
cmp    $0x2,%r12d
mov    $0x1,%r14d
cmovge %r12d,%r14d
lea    (%rbx,%rax,4),%rbx
add    $0xfffffffffffffffc,%rbx
xor    %ebp,%ebp
movsd  %xmm2,0x10(%rsp)
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %ebp,%xmm0
movsd  0xcf1(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
call   1040 <cos@plt>
movsd  0x10(%rsp),%xmm2
mulsd  0xcde(%rip),%xmm0
addsd  0xcce(%rip),%xmm0
movss  (%rbx),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsd2ss %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rbx)
add    $0x1,%rbp
add    $0xfffffffffffffffc,%rbx
cmp    %rbp,%r14
jne    1300 <lc_lin_fir+0x1e0>
mov    $0x1,%eax
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@M_PI = global double 0.000000e+00
define i32 @lc_lin_fir(float %0, i32* %1, float* %2) {
%4 = alloca float
%5 = alloca i32*
%6 = alloca float*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca double
store float %0, float* %4
store i32* %1, i32** %5
store float* %2, float** %6
%12 = load i32*, i32** %5
%13 = load i32, i32* %12
%14 = srem i32 %13, 2
%15 = icmp ne i32 %14, 1
br i1 %15, label %16, label %21
16: ; preds = %3
%17 = load i32*, i32** %5
%18 = load i32, i32* %17
%19 = add nsw i32 %18, 1
%20 = load i32*, i32** %5
store i32 %19, i32* %20
br label %21
21: ; preds = %16, %3
%22 = load i32*, i32** %5
%23 = load i32, i32* %22
%24 = add nsw i32 %23, 1
%25 = sdiv i32 %24, 2
store i32 %25, i32* %8
%26 = load double, double* @M_PI
%27 = fmul double %26, 2.000000e+00
store double %27, double* %9
%28 = load float, float* %4
%29 = fpext float %28 to double
%30 = fmul double 2.000000e+00, %29
%31 = fptrunc double %30 to float
%32 = load float*, float** %6
%33 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 0
store float %31, float* %33
%34 = load double, double* @M_PI
store double %34, double* %11
%35 = load double, double* %9
%36 = load float, float* %4
%37 = fpext float %36 to double
%38 = fmul double %35, %37
store double %38, double* %10
store i32 1, i32* %7
br label %39
39: ; preds = %60, %21
%40 = load i32, i32* %7
%41 = load i32, i32* %8
%42 = icmp slt i32 %40, %41
br i1 %42, label %43, label %63
43: ; preds = %39
%44 = load i32, i32* %7
%45 = sitofp i32 %44 to double
%46 = load double, double* %10
%47 = fmul double %45, %46
%48 = fptosi double %47 to i32
%49 = call double @sin(i32 %48)
%50 = load double, double* %11
%51 = load i32, i32* %7
%52 = sitofp i32 %51 to double
%53 = fmul double %50, %52
%54 = fdiv double %49, %53
%55 = fptrunc double %54 to float
%56 = load float*, float** %6
%57 = load i32, i32* %7
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 %58
store float %55, float* %59
br label %60
60: ; preds = %43
%61 = load i32, i32* %7
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %7
br label %39
63: ; preds = %39
%64 = load double, double* %9
%65 = load i32*, i32** %5
%66 = load i32, i32* %65
%67 = sitofp i32 %66 to double
%68 = fdiv double %64, %67
store double %68, double* %10
store i32 0, i32* %7
br label %69
69: ; preds = %92, %63
%70 = load i32, i32* %7
%71 = load i32, i32* %8
%72 = icmp slt i32 %70, %71
br i1 %72, label %73, label %95
73: ; preds = %69
%74 = load double, double* %10
%75 = load i32, i32* %7
%76 = sitofp i32 %75 to double
%77 = fadd double %76, 5.000000e-01
%78 = fmul double %74, %77
%79 = call double @cos(double %78)
%80 = call double @llvm.fmuladd.f64(double -5.000000e-01, double %79, double 5.000000e-01)
%81 = load float*, float** %6
%82 = load i32, i32* %8
%83 = load i32, i32* %7
%84 = sub nsw i32 %82, %83
%85 = sub nsw i32 %84, 1
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds float, float* %81, i64 %86
%88 = load float, float* %87
%89 = fpext float %88 to double
%90 = fmul double %89, %80
%91 = fptrunc double %90 to float
store float %91, float* %87
br label %92
92: ; preds = %73
%93 = load i32, i32* %7
%94 = add nsw i32 %93, 1
store i32 %94, i32* %7
br label %69
95: ; preds = %69
ret i32 1
}

LLVM IR (-O2):
@M_PI = global double 0.000000e+00
define i32 @lc_lin_fir(float %0, i32* nocapture %1, float* nocapture %2) {
%4 = load i32, i32* %1
%5 = srem i32 %4, 2
%6 = icmp eq i32 %5, 1
br i1 %6, label %9, label %7
7: ; preds = %3
%8 = add nsw i32 %4, 1
store i32 %8, i32* %1
br label %9
9: ; preds = %7, %3
%10 = phi i32 [ %8, %7 ], [ %4, %3 ]
%11 = add nsw i32 %10, 1
%12 = sdiv i32 %11, 2
%13 = load double, double* @M_PI
%14 = fmul double %13, 2.000000e+00
%15 = fpext float %0 to double
%16 = fmul float %0, 2.000000e+00
store float %16, float* %2
%17 = fmul double %14, %15
%18 = icmp sgt i32 %10, 2
br i1 %18, label %19, label %67
19: ; preds = %9
%20 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %12, i32 2)
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = add nsw i64 %21, -1
%23 = and i64 %22, 1
%24 = icmp slt i32 %10, 5
br i1 %24, label %52, label %25
25: ; preds = %19
%26 = and i64 %22, -2
br label %27
27: ; preds = %27, %25
%28 = phi i64 [ 1, %25 ], [ %49, %27 ]
%29 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %50, %27 ]
%30 = trunc i64 %28 to i32
%31 = sitofp i32 %30 to double
%32 = fmul double %17, %31
%33 = fptosi double %32 to i32
%34 = tail call double @sin(i32 %33)
%35 = fmul double %13, %31
%36 = fdiv double %34, %35
%37 = fptrunc double %36 to float
%38 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %28
store float %37, float* %38
%39 = add nuw nsw i64 %28, 1
%40 = trunc i64 %39 to i32
%41 = sitofp i32 %40 to double
%42 = fmul double %17, %41
%43 = fptosi double %42 to i32
%44 = tail call double @sin(i32 %43)
%45 = fmul double %13, %41
%46 = fdiv double %44, %45
%47 = fptrunc double %46 to float
%48 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %39
store float %47, float* %48
%49 = add nuw nsw i64 %28, 2
%50 = add i64 %29, 2
%51 = icmp eq i64 %50, %26
br i1 %51, label %52, label %27
52: ; preds = %27, %19
%53 = phi i64 [ 1, %19 ], [ %49, %27 ]
%54 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %54, label %65, label %55
55: ; preds = %52
%56 = trunc i64 %53 to i32
%57 = sitofp i32 %56 to double
%58 = fmul double %17, %57
%59 = fptosi double %58 to i32
%60 = tail call double @sin(i32 %59)
%61 = fmul double %13, %57
%62 = fdiv double %60, %61
%63 = fptrunc double %62 to float
%64 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %53
store float %63, float* %64
br label %65
65: ; preds = %52, %55
%66 = load i32, i32* %1
br label %67
67: ; preds = %65, %9
%68 = phi i32 [ %66, %65 ], [ %10, %9 ]
%69 = sitofp i32 %68 to double
%70 = fdiv double %14, %69
%71 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %71, label %72, label %93
72: ; preds = %67
%73 = sext i32 %12 to i64
%74 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %12, i32 1)
%75 = zext i32 %74 to i64
br label %76
76: ; preds = %72, %76
%77 = phi i64 [ 0, %72 ], [ %91, %76 ]
%78 = trunc i64 %77 to i32
%79 = sitofp i32 %78 to double
%80 = fadd double %79, 5.000000e-01
%81 = fmul double %70, %80
%82 = tail call double @cos(double %81)
%83 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %82, double -5.000000e-01, double 5.000000e-01)
%84 = xor i64 %77, -1
%85 = add nsw i64 %73, %84
%86 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %85
%87 = load float, float* %86
%88 = fpext float %87 to double
%89 = fmul double %83, %88
%90 = fptrunc double %89 to float
store float %90, float* %86
%91 = add nuw nsw i64 %77, 1
%92 = icmp eq i64 %91, %75
br i1 %92, label %93, label %76
93: ; preds = %76, %67
ret i32 1
}