#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 asin(int);
float atan2(int, int);
void quattoeuler(float *euler, const float *q) {
  euler[0] = atan2(2 * (q[0] * q[1] + q[2] * q[3]),
                   1 - 2 * (q[1] * q[1] + q[2] * q[2]));
  euler[1] = asin(2 * (q[0] * q[2] - q[3] * q[1]));
  euler[2] = atan2(2 * (q[0] * q[3] + q[1] * q[2]),
                   1 - 2 * (q[2] * q[2] + q[3] * q[3]));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quattoeuler>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x10,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mulss  0xc(%rax),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0xea1(%rip),%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
cvttss2si %xmm0,%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mulss  0x8(%rax),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
addss  %xmm1,%xmm1
movss  0xe5d(%rip),%xmm0
subss  %xmm1,%xmm0
cvttss2si %xmm0,%esi
call   1030 <atan2@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0xc(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mulss  0x4(%rax),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0xe0c(%rip),%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
cvttss2si %xmm0,%edi
call   1040 <asin@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x4(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0xc(%rax),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mulss  0x8(%rax),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0xdc3(%rip),%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
cvttss2si %xmm0,%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0xc(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mulss  0xc(%rax),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
addss  %xmm1,%xmm1
movss  0xd7f(%rip),%xmm0
subss  %xmm1,%xmm0
cvttss2si %xmm0,%esi
call   1030 <atan2@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x8(%rax)
add    $0x10,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quattoeuler>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%r14
movss  0x4(%rsi),%xmm0
movss  0x8(%rsi),%xmm1
movss  0xc(%rsi),%xmm2
mulss  %xmm1,%xmm2
movss  (%rsi),%xmm3
mulss  %xmm0,%xmm3
addss  %xmm2,%xmm3
addss  %xmm3,%xmm3
cvttss2si %xmm3,%edi
mulss  %xmm1,%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
addss  %xmm0,%xmm0
movss  0xe97(%rip),%xmm1
subss  %xmm0,%xmm1
cvttss2si %xmm1,%esi
call   1030 <atan2@plt>
movss  %xmm0,(%r14)
movss  (%rbx),%xmm0
movss  0x4(%rbx),%xmm1
mulss  0xc(%rbx),%xmm1
mulss  0x8(%rbx),%xmm0
subss  %xmm1,%xmm0
addss  %xmm0,%xmm0
cvttss2si %xmm0,%edi
call   1040 <asin@plt>
movss  %xmm0,0x4(%r14)
movss  0x8(%rbx),%xmm0
movss  0xc(%rbx),%xmm1
movss  0x4(%rbx),%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
movss  (%rbx),%xmm3
mulss  %xmm1,%xmm3
addss  %xmm2,%xmm3
addss  %xmm3,%xmm3
cvttss2si %xmm3,%edi
mulss  %xmm1,%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
addss  %xmm0,%xmm0
movss  0xe1c(%rip),%xmm1
subss  %xmm0,%xmm1
cvttss2si %xmm1,%esi
call   1030 <atan2@plt>
movss  %xmm0,0x8(%r14)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define void @quattoeuler(float* %0, float* %1) {
%3 = alloca float*
%4 = alloca float*
store float* %0, float** %3
store float* %1, float** %4
%5 = load float*, float** %4
%6 = getelementptr inbounds float, float* %5, i64 0
%7 = load float, float* %6
%8 = load float*, float** %4
%9 = getelementptr inbounds float, float* %8, i64 1
%10 = load float, float* %9
%11 = load float*, float** %4
%12 = getelementptr inbounds float, float* %11, i64 2
%13 = load float, float* %12
%14 = load float*, float** %4
%15 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 3
%16 = load float, float* %15
%17 = fmul float %13, %16
%18 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %7, float %10, float %17)
%19 = fmul float 2.000000e+00, %18
%20 = fptosi float %19 to i32
%21 = load float*, float** %4
%22 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 1
%23 = load float, float* %22
%24 = load float*, float** %4
%25 = getelementptr inbounds float, float* %24, i64 1
%26 = load float, float* %25
%27 = load float*, float** %4
%28 = getelementptr inbounds float, float* %27, i64 2
%29 = load float, float* %28
%30 = load float*, float** %4
%31 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 2
%32 = load float, float* %31
%33 = fmul float %29, %32
%34 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %23, float %26, float %33)
%35 = call float @llvm.fmuladd.f32(float -2.000000e+00, float %34, float 1.000000e+00)
%36 = fptosi float %35 to i32
%37 = call float @atan2(i32 %20, i32 %36)
%38 = load float*, float** %3
%39 = getelementptr inbounds float, float* %38, i64 0
store float %37, float* %39
%40 = load float*, float** %4
%41 = getelementptr inbounds float, float* %40, i64 0
%42 = load float, float* %41
%43 = load float*, float** %4
%44 = getelementptr inbounds float, float* %43, i64 2
%45 = load float, float* %44
%46 = load float*, float** %4
%47 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 3
%48 = load float, float* %47
%49 = load float*, float** %4
%50 = getelementptr inbounds float, float* %49, i64 1
%51 = load float, float* %50
%52 = fmul float %48, %51
%53 = fneg float %52
%54 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %42, float %45, float %53)
%55 = fmul float 2.000000e+00, %54
%56 = fptosi float %55 to i32
%57 = call float @asin(i32 %56)
%58 = load float*, float** %3
%59 = getelementptr inbounds float, float* %58, i64 1
store float %57, float* %59
%60 = load float*, float** %4
%61 = getelementptr inbounds float, float* %60, i64 0
%62 = load float, float* %61
%63 = load float*, float** %4
%64 = getelementptr inbounds float, float* %63, i64 3
%65 = load float, float* %64
%66 = load float*, float** %4
%67 = getelementptr inbounds float, float* %66, i64 1
%68 = load float, float* %67
%69 = load float*, float** %4
%70 = getelementptr inbounds float, float* %69, i64 2
%71 = load float, float* %70
%72 = fmul float %68, %71
%73 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %62, float %65, float %72)
%74 = fmul float 2.000000e+00, %73
%75 = fptosi float %74 to i32
%76 = load float*, float** %4
%77 = getelementptr inbounds float, float* %76, i64 2
%78 = load float, float* %77
%79 = load float*, float** %4
%80 = getelementptr inbounds float, float* %79, i64 2
%81 = load float, float* %80
%82 = load float*, float** %4
%83 = getelementptr inbounds float, float* %82, i64 3
%84 = load float, float* %83
%85 = load float*, float** %4
%86 = getelementptr inbounds float, float* %85, i64 3
%87 = load float, float* %86
%88 = fmul float %84, %87
%89 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %78, float %81, float %88)
%90 = call float @llvm.fmuladd.f32(float -2.000000e+00, float %89, float 1.000000e+00)
%91 = fptosi float %90 to i32
%92 = call float @atan2(i32 %75, i32 %91)
%93 = load float*, float** %3
%94 = getelementptr inbounds float, float* %93, i64 2
store float %92, float* %94
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @quattoeuler(float* nocapture writeonly %0, float* nocapture %1) {
%3 = load float, float* %1
%4 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 1
%5 = load float, float* %4
%6 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 2
%7 = load float, float* %6
%8 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 3
%9 = load float, float* %8
%10 = fmul float %7, %9
%11 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %3, float %5, float %10)
%12 = fmul float %11, 2.000000e+00
%13 = fptosi float %12 to i32
%14 = fmul float %7, %7
%15 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %5, float %5, float %14)
%16 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %15, float -2.000000e+00, float 1.000000e+00)
%17 = fptosi float %16 to i32
%18 = tail call float @atan2(i32 %13, i32 %17)
store float %18, float* %0
%19 = load float, float* %1
%20 = load float, float* %6
%21 = load float, float* %8
%22 = load float, float* %4
%23 = fneg float %21
%24 = fmul float %22, %23
%25 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %19, float %20, float %24)
%26 = fmul float %25, 2.000000e+00
%27 = fptosi float %26 to i32
%28 = tail call float @asin(i32 %27)
%29 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 1
store float %28, float* %29
%30 = load float, float* %1
%31 = load float, float* %8
%32 = load float, float* %4
%33 = load float, float* %6
%34 = fmul float %32, %33
%35 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %30, float %31, float %34)
%36 = fmul float %35, 2.000000e+00
%37 = fptosi float %36 to i32
%38 = fmul float %31, %31
%39 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %33, float %33, float %38)
%40 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %39, float -2.000000e+00, float 1.000000e+00)
%41 = fptosi float %40 to i32
%42 = tail call float @atan2(i32 %37, i32 %41)
%43 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 2
store float %42, float* %43
ret void
}