#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 */
float frexp(float x, int *exp) {
  float exponents[20], *next;
  int exponent, bit;
  if (x != x || x + x == x) {
    *exp = 0;
    return x;
  }
  if (x < 0)
    return -frexp(-x, exp);
  exponent = 0;
  if (x > 1.0) {
    for (next = exponents, exponents[0] = 2.0L, bit = 1; *next <= x + x;
         bit <<= 1, next[1] = next[0] * next[0], next++)
      ;
    for (; next >= exponents; bit >>= 1, next--)
      if (x + x >= *next) {
        x /= *next;
        exponent |= bit;
      }
  } else if (x < 0.5) {
    for (next = exponents, exponents[0] = 0.5L, bit = 1; *next > x;
         bit <<= 1, next[1] = next[0] * next[0], next++)
      ;
    for (; next >= exponents; bit >>= 1, next--)
      if (x < *next) {
        x /= *next;
        exponent |= bit;
      }
    exponent = -exponent;
  }
  *exp = exponent;
  return x;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<frexp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
ucomiss -0x8(%rbp),%xmm0
jne    1150 <frexp+0x40>
jp     1150 <frexp+0x40>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
addss  -0x8(%rbp),%xmm0
ucomiss -0x8(%rbp),%xmm0
jne    1169 <frexp+0x59>
jp     1169 <frexp+0x59>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movl   $0x0,(%rax)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
jmp    13b4 <frexp+0x2a4>
xorps  %xmm0,%xmm0
ucomiss -0x8(%rbp),%xmm0
jbe    11a8 <frexp+0x98>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rdi
call   1030 <frexp@plt>
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
jmp    13b4 <frexp+0x2a4>
movl   $0x0,-0x6c(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xe40(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    12a9 <frexp+0x199>
lea    -0x60(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
movss  0xe3a(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x60(%rbp)
movl   $0x1,-0x70(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
addss  -0x8(%rbp),%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
jb     1239 <frexp+0x129>
jmp    1206 <frexp+0xf6>
mov    -0x70(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x70(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x68(%rbp),%rax
mulss  (%rax),%xmm0
mov    -0x68(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x4(%rax)
mov    -0x68(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
jmp    11e6 <frexp+0xd6>
jmp    123e <frexp+0x12e>
mov    -0x68(%rbp),%rax
lea    -0x60(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jb     12a4 <frexp+0x194>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
addss  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x68(%rbp),%rax
ucomiss (%rax),%xmm0
jb     1285 <frexp+0x175>
mov    -0x68(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    -0x70(%rbp),%eax
or     -0x6c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
jmp    128a <frexp+0x17a>
mov    -0x70(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x70(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
jmp    123e <frexp+0x12e>
jmp    13a1 <frexp+0x291>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xd4e(%rip),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    139c <frexp+0x28c>
lea    -0x60(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
movss  0xd3c(%rip),%xmm0
movss  %xmm0,-0x60(%rbp)
movl   $0x1,-0x70(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
ucomiss -0x8(%rbp),%xmm0
jbe    132a <frexp+0x21a>
jmp    12f7 <frexp+0x1e7>
mov    -0x70(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x70(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x68(%rbp),%rax
mulss  (%rax),%xmm0
mov    -0x68(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x4(%rax)
mov    -0x68(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
jmp    12e0 <frexp+0x1d0>
jmp    132f <frexp+0x21f>
mov    -0x68(%rbp),%rax
lea    -0x60(%rbp),%rcx
cmp    %rcx,%rax
jb     1394 <frexp+0x284>
movss  -0x8(%rbp),%xmm1
mov    -0x68(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
ucomiss %xmm1,%xmm0
jbe    1375 <frexp+0x265>
mov    -0x68(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    -0x70(%rbp),%eax
or     -0x6c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
jmp    137a <frexp+0x26a>
mov    -0x70(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x70(%rbp)
mov    -0x68(%rbp),%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
jmp    132f <frexp+0x21f>
xor    %eax,%eax
sub    -0x6c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
jmp    13a1 <frexp+0x291>
mov    -0x6c(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<frexp>:
sub    $0x58,%rsp
ucomiss %xmm0,%xmm0
jp     1127 <frexp+0x17>
movaps %xmm0,%xmm2
addss  %xmm0,%xmm2
ucomiss %xmm0,%xmm2
jne    1132 <frexp+0x22>
jp     1132 <frexp+0x22>
movl   $0x0,(%rdi)
add    $0x58,%rsp
ret
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm0,%xmm1
jbe    1152 <frexp+0x42>
xorps  0xecf(%rip),%xmm0
call   1030 <frexp@plt>
xorps  0xec3(%rip),%xmm0
add    $0x58,%rsp
ret
ucomiss 0xea7(%rip),%xmm0
jbe    11e3 <frexp+0xd3>
mov    %rsp,%r8
movl   $0x40000000,(%rsp)
mov    $0x1,%edx
movss  0xe92(%rip),%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm2
mov    %r8,%rsi
jb     11b2 <frexp+0xa2>
mov    $0x1,%edx
movss  0xe7d(%rip),%xmm1
mov    %rsp,%rsi
xchg   %ax,%ax
add    %edx,%edx
mulss  %xmm1,%xmm1
movss  %xmm1,0x4(%rsi)
add    $0x4,%rsi
ucomiss %xmm1,%xmm2
jae    1190 <frexp+0x80>
xor    %eax,%eax
mov    %rsp,%rcx
cmp    %rcx,%rsi
jb     1230 <frexp+0x120>
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movaps %xmm0,%xmm2
addss  %xmm0,%xmm2
ucomiss %xmm1,%xmm2
jb     11d2 <frexp+0xc2>
divss  %xmm1,%xmm0
or     %edx,%eax
cmp    %r8,%rsi
jb     1230 <frexp+0x120>
sar    %edx
movss  (%rsi),%xmm1
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
jmp    11c0 <frexp+0xb0>
xor    %eax,%eax
movss  0xe17(%rip),%xmm1
ucomiss %xmm0,%xmm1
jbe    1230 <frexp+0x120>
mov    %rsp,%rcx
movl   $0x3f000000,(%rsp)
mov    $0x1,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    %edx,%edx
mulss  %xmm1,%xmm1
movss  %xmm1,0x4(%rcx)
add    $0x4,%rcx
ucomiss %xmm0,%xmm1
ja     1210 <frexp+0x100>
xor    %eax,%eax
mov    %rsp,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jae    1237 <frexp+0x127>
neg    %eax
mov    %eax,(%rdi)
add    $0x58,%rsp
ret
xor    %eax,%eax
jmp    124b <frexp+0x13b>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
sar    %edx
add    $0xfffffffffffffffc,%rcx
cmp    %rsi,%rcx
jb     122e <frexp+0x11e>
movss  (%rcx),%xmm1
ucomiss %xmm0,%xmm1
jbe    1240 <frexp+0x130>
divss  %xmm1,%xmm0
or     %edx,%eax
jmp    1240 <frexp+0x130>

LLVM IR (-O0):
define float @frexp(float %0, i32* %1) {
%3 = alloca float
%4 = alloca float
%5 = alloca i32*
%6 = alloca [20 x float]
%7 = alloca float*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store float %0, float* %4
store i32* %1, i32** %5
%10 = load float, float* %4
%11 = load float, float* %4
%12 = fcmp une float %10, %11
br i1 %12, label %19, label %13
13: ; preds = %2
%14 = load float, float* %4
%15 = load float, float* %4
%16 = fadd float %14, %15
%17 = load float, float* %4
%18 = fcmp oeq float %16, %17
br i1 %18, label %19, label %22
19: ; preds = %13, %2
%20 = load i32*, i32** %5
store i32 0, i32* %20
%21 = load float, float* %4
store float %21, float* %3
br label %146
22: ; preds = %13
%23 = load float, float* %4
%24 = fcmp olt float %23, 0.000000e+00
br i1 %24, label %25, label %31
25: ; preds = %22
%26 = load float, float* %4
%27 = fneg float %26
%28 = load i32*, i32** %5
%29 = call float @frexp(float %27, i32* %28)
%30 = fneg float %29
store float %30, float* %3
br label %146
31: ; preds = %22
store i32 0, i32* %8
%32 = load float, float* %4
%33 = fpext float %32 to double
%34 = fcmp ogt double %33, 1.000000e+00
br i1 %34, label %35, label %87
35: ; preds = %31
%36 = getelementptr inbounds [20 x float], [20 x float]* %6, i64 0, i64 0
store float* %36, float** %7
%37 = getelementptr inbounds [20 x float], [20 x float]* %6, i64 0, i64 0
store float 2.000000e+00, float* %37
store i32 1, i32* %9
br label %38
38: ; preds = %46, %35
%39 = load float*, float** %7
%40 = load float, float* %39
%41 = load float, float* %4
%42 = load float, float* %4
%43 = fadd float %41, %42
%44 = fcmp ole float %40, %43
br i1 %44, label %45, label %60
45: ; preds = %38
br label %46
46: ; preds = %45
%47 = load i32, i32* %9
%48 = shl i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %9
%49 = load float*, float** %7
%50 = getelementptr inbounds float, float* %49, i64 0
%51 = load float, float* %50
%52 = load float*, float** %7
%53 = getelementptr inbounds float, float* %52, i64 0
%54 = load float, float* %53
%55 = fmul float %51, %54
%56 = load float*, float** %7
%57 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 1
store float %55, float* %57
%58 = load float*, float** %7
%59 = getelementptr inbounds float, float* %58, i32 1
store float* %59, float** %7
br label %38
60: ; preds = %38
br label %61
61: ; preds = %81, %60
%62 = load float*, float** %7
%63 = getelementptr inbounds [20 x float], [20 x float]* %6, i64 0, i64 0
%64 = icmp uge float* %62, %63
br i1 %64, label %65, label %86
65: ; preds = %61
%66 = load float, float* %4
%67 = load float, float* %4
%68 = fadd float %66, %67
%69 = load float*, float** %7
%70 = load float, float* %69
%71 = fcmp oge float %68, %70
br i1 %71, label %72, label %80
72: ; preds = %65
%73 = load float*, float** %7
%74 = load float, float* %73
%75 = load float, float* %4
%76 = fdiv float %75, %74
store float %76, float* %4
%77 = load i32, i32* %9
%78 = load i32, i32* %8
%79 = or i32 %78, %77
store i32 %79, i32* %8
br label %80
80: ; preds = %72, %65
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i32, i32* %9
%83 = ashr i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %9
%84 = load float*, float** %7
%85 = getelementptr inbounds float, float* %84, i32 -1
store float* %85, float** %7
br label %61
86: ; preds = %61
br label %142
87: ; preds = %31
%88 = load float, float* %4
%89 = fpext float %88 to double
%90 = fcmp olt double %89, 5.000000e-01
br i1 %90, label %91, label %141
91: ; preds = %87
%92 = getelementptr inbounds [20 x float], [20 x float]* %6, i64 0, i64 0
store float* %92, float** %7
%93 = getelementptr inbounds [20 x float], [20 x float]* %6, i64 0, i64 0
store float 5.000000e-01, float* %93
store i32 1, i32* %9
br label %94
94: ; preds = %100, %91
%95 = load float*, float** %7
%96 = load float, float* %95
%97 = load float, float* %4
%98 = fcmp ogt float %96, %97
br i1 %98, label %99, label %114
99: ; preds = %94
br label %100
100: ; preds = %99
%101 = load i32, i32* %9
%102 = shl i32 %101, 1
store i32 %102, i32* %9
%103 = load float*, float** %7
%104 = getelementptr inbounds float, float* %103, i64 0
%105 = load float, float* %104
%106 = load float*, float** %7
%107 = getelementptr inbounds float, float* %106, i64 0
%108 = load float, float* %107
%109 = fmul float %105, %108
%110 = load float*, float** %7
%111 = getelementptr inbounds float, float* %110, i64 1
store float %109, float* %111
%112 = load float*, float** %7
%113 = getelementptr inbounds float, float* %112, i32 1
store float* %113, float** %7
br label %94
114: ; preds = %94
br label %115
115: ; preds = %133, %114
%116 = load float*, float** %7
%117 = getelementptr inbounds [20 x float], [20 x float]* %6, i64 0, i64 0
%118 = icmp uge float* %116, %117
br i1 %118, label %119, label %138
119: ; preds = %115
%120 = load float, float* %4
%121 = load float*, float** %7
%122 = load float, float* %121
%123 = fcmp olt float %120, %122
br i1 %123, label %124, label %132
124: ; preds = %119
%125 = load float*, float** %7
%126 = load float, float* %125
%127 = load float, float* %4
%128 = fdiv float %127, %126
store float %128, float* %4
%129 = load i32, i32* %9
%130 = load i32, i32* %8
%131 = or i32 %130, %129
store i32 %131, i32* %8
br label %132
132: ; preds = %124, %119
br label %133
133: ; preds = %132
%134 = load i32, i32* %9
%135 = ashr i32 %134, 1
store i32 %135, i32* %9
%136 = load float*, float** %7
%137 = getelementptr inbounds float, float* %136, i32 -1
store float* %137, float** %7
br label %115
138: ; preds = %115
%139 = load i32, i32* %8
%140 = sub nsw i32 0, %139
store i32 %140, i32* %8
br label %141
141: ; preds = %138, %87
br label %142
142: ; preds = %141, %86
%143 = load i32, i32* %8
%144 = load i32*, i32** %5
store i32 %143, i32* %144
%145 = load float, float* %4
store float %145, float* %3
br label %146
146: ; preds = %142, %25, %19
%147 = load float, float* %3
ret float %147
}

LLVM IR (-O2):
define float @frexp(float %0, i32* nocapture writeonly %1) {
%3 = alloca [20 x float]
%4 = bitcast [20 x float]* %3 to i8*
%5 = fcmp uno float %0, 0.000000e+00
br i1 %5, label %9, label %6
6: ; preds = %2
%7 = fadd float %0, %0
%8 = fcmp oeq float %7, %0
br i1 %8, label %9, label %10
9: ; preds = %6, %2
store i32 0, i32* %1
br label %91
10: ; preds = %6
%11 = fcmp olt float %0, 0.000000e+00
br i1 %11, label %12, label %16
12: ; preds = %10
%13 = fneg float %0
%14 = tail call float @frexp(float %13, i32* %1)
%15 = fneg float %14
br label %91
16: ; preds = %10
%17 = fcmp ogt float %0, 1.000000e+00
br i1 %17, label %18, label %54
18: ; preds = %16
%19 = getelementptr inbounds [20 x float], [20 x float]* %3, i64 0, i64 0
store float 2.000000e+00, float* %19
%20 = fcmp ult float %7, 2.000000e+00
br i1 %20, label %23, label %27
21: ; preds = %27
%22 = icmp ult float* %33, %19
br i1 %22, label %88, label %23
23: ; preds = %18, %21
%24 = phi float [ 2.000000e+00, %18 ], [ %32, %21 ]
%25 = phi i32 [ 1, %18 ], [ %31, %21 ]
%26 = phi float* [ %19, %18 ], [ %33, %21 ]
br label %35
27: ; preds = %18, %27
%28 = phi float [ %32, %27 ], [ 2.000000e+00, %18 ]
%29 = phi i32 [ %31, %27 ], [ 1, %18 ]
%30 = phi float* [ %33, %27 ], [ %19, %18 ]
%31 = shl i32 %29, 1
%32 = fmul float %28, %28
%33 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 1
store float %32, float* %33
%34 = fcmp ugt float %32, %7
br i1 %34, label %21, label %27
35: ; preds = %23, %51
%36 = phi float [ %53, %51 ], [ %24, %23 ]
%37 = phi i32 [ %52, %51 ], [ %25, %23 ]
%38 = phi i32 [ %48, %51 ], [ 0, %23 ]
%39 = phi float* [ %49, %51 ], [ %26, %23 ]
%40 = phi float [ %47, %51 ], [ %0, %23 ]
%41 = fadd float %40, %40
%42 = fcmp ult float %41, %36
br i1 %42, label %46, label %43
43: ; preds = %35
%44 = fdiv float %40, %36
%45 = or i32 %37, %38
br label %46
46: ; preds = %35, %43
%47 = phi float [ %44, %43 ], [ %40, %35 ]
%48 = phi i32 [ %45, %43 ], [ %38, %35 ]
%49 = getelementptr inbounds float, float* %39, i64 -1
%50 = icmp ult float* %49, %19
br i1 %50, label %88, label %51
51: ; preds = %46
%52 = ashr i32 %37, 1
%53 = load float, float* %49
br label %35
54: ; preds = %16
%55 = fcmp olt float %0, 5.000000e-01
br i1 %55, label %56, label %88
56: ; preds = %54
%57 = getelementptr inbounds [20 x float], [20 x float]* %3, i64 0, i64 0
store float 5.000000e-01, float* %57
br label %60
58: ; preds = %60
%59 = icmp ult float* %66, %57
br i1 %59, label %84, label %68
60: ; preds = %56, %60
%61 = phi float [ %65, %60 ], [ 5.000000e-01, %56 ]
%62 = phi i32 [ %64, %60 ], [ 1, %56 ]
%63 = phi float* [ %66, %60 ], [ %57, %56 ]
%64 = shl i32 %62, 1
%65 = fmul float %61, %61
%66 = getelementptr inbounds float, float* %63, i64 1
store float %65, float* %66
%67 = fcmp ogt float %65, %0
br i1 %67, label %60, label %58
68: ; preds = %58, %78
%69 = phi i32 [ %81, %78 ], [ %64, %58 ]
%70 = phi i32 [ %80, %78 ], [ 0, %58 ]
%71 = phi float* [ %82, %78 ], [ %66, %58 ]
%72 = phi float [ %79, %78 ], [ %0, %58 ]
%73 = load float, float* %71
%74 = fcmp olt float %72, %73
br i1 %74, label %75, label %78
75: ; preds = %68
%76 = fdiv float %72, %73
%77 = or i32 %69, %70
br label %78
78: ; preds = %68, %75
%79 = phi float [ %76, %75 ], [ %72, %68 ]
%80 = phi i32 [ %77, %75 ], [ %70, %68 ]
%81 = ashr i32 %69, 1
%82 = getelementptr inbounds float, float* %71, i64 -1
%83 = icmp ult float* %82, %57
br i1 %83, label %84, label %68
84: ; preds = %78, %58
%85 = phi float [ %0, %58 ], [ %79, %78 ]
%86 = phi i32 [ 0, %58 ], [ %80, %78 ]
%87 = sub nsw i32 0, %86
br label %88
88: ; preds = %46, %21, %54, %84
%89 = phi float [ %85, %84 ], [ %0, %54 ], [ %0, %21 ], [ %47, %46 ]
%90 = phi i32 [ %87, %84 ], [ 0, %54 ], [ 0, %21 ], [ %48, %46 ]
store i32 %90, i32* %1
br label %91
91: ; preds = %88, %12, %9
%92 = phi float [ %0, %9 ], [ %15, %12 ], [ %89, %88 ]
ret float %92
}