#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 /*<<< orphan*/ random2(long *);
scalar_t__ sqrt(float);
void gen_rand_vector(float *spec, int size, long *state) {
  int i;
  float s, norm, nrg = 0.0;
  norm = 1.0f / (float)sqrt(size * 1.5625e+18);
  for (i = 0; i < size; i++) {
    random2(state);
    spec[i] = (float)(*state * norm);
    nrg += spec[i] * spec[i];
  }
  s = 1.0f / (float)sqrt(nrg);
  for (i = 0; i < size; i++)
    spec[i] *= s;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gen_rand_vector>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
cvtsi2sdl -0xc(%rbp),%xmm0
movsd  0xec0(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
cvtsi2ss %rax,%xmm1
movss  0xe9e(%rip),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11dc <gen_rand_vector+0xbc>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
call   1030 <random2@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
cvtsi2ssq (%rax),%xmm0
mulss  -0x24(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
movss  -0x28(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1172 <gen_rand_vector+0x52>
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
cvtsi2ss %rax,%xmm1
movss  0xe0d(%rip),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1234 <gen_rand_vector+0x114>
movss  -0x20(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1203 <gen_rand_vector+0xe3>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gen_rand_vector>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
mov    %rdx,%rbp
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%r12
cvtsi2sd %esi,%xmm0
mulsd  0xebf(%rip),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
test   %r14d,%r14d
jle    11f5 <gen_rand_vector+0xd5>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %rax,%xmm0
movss  0xea5(%rip),%xmm1
divss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,0xc(%rsp)
mov    %r14d,%r15d
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movss  %xmm0,0x8(%rsp)
mov    %rbp,%rdi
call   1030 <random2@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ssq 0x0(%rbp),%xmm0
mulss  0xc(%rsp),%xmm0
movss  %xmm0,(%r12,%rbx,4)
mulss  %xmm0,%xmm0
movss  0x8(%rsp),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,0x8(%rsp)
movss  0x8(%rsp),%xmm0
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r15
jne    1180 <gen_rand_vector+0x60>
call   1040 <sqrt@plt>
test   %r14d,%r14d
movss  0xe32(%rip),%xmm5
jle    12c9 <gen_rand_vector+0x1a9>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %rax,%xmm0
divss  %xmm0,%xmm5
cmp    $0x8,%r14d
jae    1209 <gen_rand_vector+0xe9>
xor    %eax,%eax
jmp    12b0 <gen_rand_vector+0x190>
xorps  %xmm0,%xmm0
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1040 <sqrt@plt>
mov    %r15d,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
movaps %xmm5,%xmm0
shufps $0x0,%xmm5,%xmm0
lea    -0x8(%rax),%rcx
mov    %rcx,%rdx
shr    $0x3,%rdx
add    $0x1,%rdx
test   %rcx,%rcx
je     12d6 <gen_rand_vector+0x1b6>
mov    %rdx,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movups (%r12,%rcx,4),%xmm1
movups 0x10(%r12,%rcx,4),%xmm2
movups 0x20(%r12,%rcx,4),%xmm3
movups 0x30(%r12,%rcx,4),%xmm4
mulps  %xmm0,%xmm1
mulps  %xmm0,%xmm2
movups %xmm1,(%r12,%rcx,4)
movups %xmm2,0x10(%r12,%rcx,4)
mulps  %xmm0,%xmm3
mulps  %xmm0,%xmm4
movups %xmm3,0x20(%r12,%rcx,4)
movups %xmm4,0x30(%r12,%rcx,4)
add    $0x10,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
jne    1240 <gen_rand_vector+0x120>
test   $0x1,%dl
je     12a5 <gen_rand_vector+0x185>
movups (%r12,%rcx,4),%xmm1
movups 0x10(%r12,%rcx,4),%xmm2
mulps  %xmm0,%xmm1
mulps  %xmm0,%xmm2
movups %xmm1,(%r12,%rcx,4)
movups %xmm2,0x10(%r12,%rcx,4)
cmp    %r15,%rax
je     12c9 <gen_rand_vector+0x1a9>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%r12,%rax,4),%xmm0
mulss  %xmm5,%xmm0
movss  %xmm0,(%r12,%rax,4)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r15
jne    12b0 <gen_rand_vector+0x190>
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%dl
jne    1289 <gen_rand_vector+0x169>
jmp    12a5 <gen_rand_vector+0x185>

LLVM IR (-O0):
define void @gen_rand_vector(float* %0, i32 %1, i64* %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i64*
%7 = alloca i32
%8 = alloca float
%9 = alloca float
%10 = alloca float
store float* %0, float** %4
store i32 %1, i32* %5
store i64* %2, i64** %6
store float 0.000000e+00, float* %10
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sitofp i32 %11 to double
%13 = fmul double %12, 1.562500e+18
%14 = fptrunc double %13 to float
%15 = call i64 @sqrt(float %14)
%16 = sitofp i64 %15 to float
%17 = fdiv float 1.000000e+00, %16
store float %17, float* %9
store i32 0, i32* %7
br label %18
18: ; preds = %46, %3
%19 = load i32, i32* %7
%20 = load i32, i32* %5
%21 = icmp slt i32 %19, %20
br i1 %21, label %22, label %49
22: ; preds = %18
%23 = load i64*, i64** %6
%24 = call i32 @random2(i64* %23)
%25 = load i64*, i64** %6
%26 = load i64, i64* %25
%27 = sitofp i64 %26 to float
%28 = load float, float* %9
%29 = fmul float %27, %28
%30 = load float*, float** %4
%31 = load i32, i32* %7
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 %32
store float %29, float* %33
%34 = load float*, float** %4
%35 = load i32, i32* %7
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds float, float* %34, i64 %36
%38 = load float, float* %37
%39 = load float*, float** %4
%40 = load i32, i32* %7
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds float, float* %39, i64 %41
%43 = load float, float* %42
%44 = load float, float* %10
%45 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %38, float %43, float %44)
store float %45, float* %10
br label %46
46: ; preds = %22
%47 = load i32, i32* %7
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %7
br label %18
49: ; preds = %18
%50 = load float, float* %10
%51 = call i64 @sqrt(float %50)
%52 = sitofp i64 %51 to float
%53 = fdiv float 1.000000e+00, %52
store float %53, float* %8
store i32 0, i32* %7
br label %54
54: ; preds = %66, %49
%55 = load i32, i32* %7
%56 = load i32, i32* %5
%57 = icmp slt i32 %55, %56
br i1 %57, label %58, label %69
58: ; preds = %54
%59 = load float, float* %8
%60 = load float*, float** %4
%61 = load i32, i32* %7
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds float, float* %60, i64 %62
%64 = load float, float* %63
%65 = fmul float %64, %59
store float %65, float* %63
br label %66
66: ; preds = %58
%67 = load i32, i32* %7
%68 = add nsw i32 %67, 1
store i32 %68, i32* %7
br label %54
69: ; preds = %54
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @gen_rand_vector(float* nocapture %0, i32 %1, i64* %2) {
%4 = sitofp i32 %1 to double
%5 = fmul double %4, 1.562500e+18
%6 = fptrunc double %5 to float
%7 = tail call i64 @sqrt(float %6)
%8 = sitofp i64 %7 to float
%9 = fdiv float 1.000000e+00, %8
%10 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %10, label %13, label %11
11: ; preds = %3
%12 = tail call i64 @sqrt(float 0.000000e+00)
br label %98
13: ; preds = %3
%14 = zext i32 %1 to i64
br label %15
15: ; preds = %13, %15
%16 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %24, %15 ]
%17 = phi float [ 0.000000e+00, %13 ], [ %23, %15 ]
%18 = tail call i32 @random2(i64* %2)
%19 = load i64, i64* %2
%20 = sitofp i64 %19 to float
%21 = fmul float %9, %20
%22 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %16
store float %21, float* %22
%23 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %21, float %21, float %17)
%24 = add nuw nsw i64 %16, 1
%25 = icmp eq i64 %24, %14
br i1 %25, label %26, label %15
26: ; preds = %15
%27 = tail call i64 @sqrt(float %23)
%28 = sitofp i64 %27 to float
%29 = fdiv float 1.000000e+00, %28
br i1 %10, label %30, label %98
30: ; preds = %26
%31 = zext i32 %1 to i64
%32 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %32, label %89, label %33
33: ; preds = %30
%34 = and i64 %14, 4294967288
%35 = insertelement <4 x float> poison, float %29, i64 0
%36 = shufflevector <4 x float> %35, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%37 = insertelement <4 x float> poison, float %29, i64 0
%38 = shufflevector <4 x float> %37, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%39 = add nsw i64 %34, -8
%40 = lshr exact i64 %39, 3
%41 = add nuw nsw i64 %40, 1
%42 = and i64 %41, 1
%43 = icmp eq i64 %39, 0
br i1 %43, label %73, label %44
44: ; preds = %33
%45 = and i64 %41, 4611686018427387902
br label %46
46: ; preds = %46, %44
%47 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %70, %46 ]
%48 = phi i64 [ 0, %44 ], [ %71, %46 ]
%49 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %47
%50 = bitcast float* %49 to <4 x float>*
%51 = load <4 x float>, <4 x float>* %50
%52 = getelementptr inbounds float, float* %49, i64 4
%53 = bitcast float* %52 to <4 x float>*
%54 = load <4 x float>, <4 x float>* %53
%55 = fmul <4 x float> %36, %51
%56 = fmul <4 x float> %38, %54
%57 = bitcast float* %49 to <4 x float>*
store <4 x float> %55, <4 x float>* %57
%58 = bitcast float* %52 to <4 x float>*
store <4 x float> %56, <4 x float>* %58
%59 = or i64 %47, 8
%60 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %59
%61 = bitcast float* %60 to <4 x float>*
%62 = load <4 x float>, <4 x float>* %61
%63 = getelementptr inbounds float, float* %60, i64 4
%64 = bitcast float* %63 to <4 x float>*
%65 = load <4 x float>, <4 x float>* %64
%66 = fmul <4 x float> %36, %62
%67 = fmul <4 x float> %38, %65
%68 = bitcast float* %60 to <4 x float>*
store <4 x float> %66, <4 x float>* %68
%69 = bitcast float* %63 to <4 x float>*
store <4 x float> %67, <4 x float>* %69
%70 = add nuw i64 %47, 16
%71 = add i64 %48, 2
%72 = icmp eq i64 %71, %45
br i1 %72, label %73, label %46
73: ; preds = %46, %33
%74 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %70, %46 ]
%75 = icmp eq i64 %42, 0
br i1 %75, label %87, label %76
76: ; preds = %73
%77 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %74
%78 = bitcast float* %77 to <4 x float>*
%79 = load <4 x float>, <4 x float>* %78
%80 = getelementptr inbounds float, float* %77, i64 4
%81 = bitcast float* %80 to <4 x float>*
%82 = load <4 x float>, <4 x float>* %81
%83 = fmul <4 x float> %36, %79
%84 = fmul <4 x float> %38, %82
%85 = bitcast float* %77 to <4 x float>*
store <4 x float> %83, <4 x float>* %85
%86 = bitcast float* %80 to <4 x float>*
store <4 x float> %84, <4 x float>* %86
br label %87
87: ; preds = %73, %76
%88 = icmp eq i64 %34, %14
br i1 %88, label %98, label %89
89: ; preds = %30, %87
%90 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %34, %87 ]
br label %91
91: ; preds = %89, %91
%92 = phi i64 [ %96, %91 ], [ %90, %89 ]
%93 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %92
%94 = load float, float* %93
%95 = fmul float %29, %94
store float %95, float* %93
%96 = add nuw nsw i64 %92, 1
%97 = icmp eq i64 %96, %31
br i1 %97, label %98, label %91
98: ; preds = %91, %87, %11, %26
ret void
}