#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 */
scalar_t__ exp(double);
double log(double);
void CO_select_backward_1(double *prob, int n1, int n2, double *fx,
                          int N_population, double temp) {
  int i;
  double fx_min;
  double un;
  double fx_sum;
  double ss;
  fx_min = ((n1 == 1) ? fx[2] : fx[1]);
  for (i = 1; i <= N_population; i++)
    if ((i != n1) && (fx[i] < fx_min))
      fx_min = fx[i];
  fx_sum = 0.0;
  for (i = 1; i <= N_population; i++)
    if (i != n1)
      fx_sum += exp((-fx[i] + fx_min) / temp);
  if (fx_sum == 0.0)
    *prob = -log((double)N_population - 1) - log((double)N_population);
  else
    *prob = (-fx[n2] + fx_min) / temp - log(fx_sum) - log((double)N_population);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<CO_select_backward_1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x1,-0xc(%rbp)
jne    115c <CO_select_backward_1+0x3c>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsd  0x10(%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
jmp    116a <CO_select_backward_1+0x4a>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsd  0x8(%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     11d4 <CO_select_backward_1+0xb4>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
je     11c1 <CO_select_backward_1+0xa1>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11c1 <CO_select_backward_1+0xa1>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
jmp    11c6 <CO_select_backward_1+0xa6>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    117b <CO_select_backward_1+0x5b>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movl   $0x1,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jg     1250 <CO_select_backward_1+0x130>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
je     123d <CO_select_backward_1+0x11d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
addsd  -0x38(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
call   1030 <exp@plt>
cvtsi2sd %rax,%xmm0
addsd  -0x48(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
jmp    1242 <CO_select_backward_1+0x122>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11e3 <CO_select_backward_1+0xc3>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jne    12bd <CO_select_backward_1+0x19d>
jp     12bd <CO_select_backward_1+0x19d>
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm0
movsd  0xd8b(%rip),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
call   1040 <log@plt>
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm0
call   1040 <log@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x60(%rbp),%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
jmp    1329 <CO_select_backward_1+0x209>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
addsd  -0x38(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x70(%rbp)
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
call   1040 <log@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x70(%rbp),%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm0
call   1040 <log@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x68(%rbp),%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<CO_select_backward_1>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
movsd  %xmm0,0x28(%rsp)
mov    %r8d,%r15d
mov    %rdi,%r12
test   %r8d,%r8d
jle    1255 <CO_select_backward_1+0x135>
mov    %rcx,%r13
xor    %eax,%eax
cmp    $0x1,%esi
sete   %al
movsd  0x8(%rcx,%rax,8),%xmm1
mov    %esi,%ebp
mov    %r15d,%ebx
cmp    $0x1,%r15d
jne    116b <CO_select_backward_1+0x4b>
mov    $0x1,%ecx
test   $0x1,%bl
jne    11c7 <CO_select_backward_1+0xa7>
jmp    11dd <CO_select_backward_1+0xbd>
mov    %ebx,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
mov    $0x1,%edi
jmp    1189 <CO_select_backward_1+0x69>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
lea    0x1(%rsi),%rdi
cmp    %rax,%rsi
je     11be <CO_select_backward_1+0x9e>
mov    %rdi,%rcx
cmp    %rdi,%rbp
je     11a2 <CO_select_backward_1+0x82>
movsd  0x0(%r13,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    11a2 <CO_select_backward_1+0x82>
movapd %xmm0,%xmm1
lea    0x1(%rcx),%rsi
cmp    %rbp,%rsi
je     1180 <CO_select_backward_1+0x60>
movsd  0x8(%r13,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    1180 <CO_select_backward_1+0x60>
movapd %xmm0,%xmm1
jmp    1180 <CO_select_backward_1+0x60>
add    $0x2,%rcx
test   $0x1,%bl
je     11dd <CO_select_backward_1+0xbd>
cmp    %rbp,%rcx
je     11dd <CO_select_backward_1+0xbd>
movsd  0x0(%r13,%rcx,8),%xmm0
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    11dd <CO_select_backward_1+0xbd>
movapd %xmm0,%xmm1
test   %r15d,%r15d
jle    1255 <CO_select_backward_1+0x135>
mov    %r12,0x30(%rsp)
mov    %edx,%r14d
lea    0x1(%r15),%ebx
xorpd  %xmm2,%xmm2
mov    $0x1,%r12d
movapd %xmm1,0x10(%rsp)
jmp    1209 <CO_select_backward_1+0xe9>
add    $0x1,%r12
cmp    %r12,%rbx
je     1244 <CO_select_backward_1+0x124>
cmp    %r12,%rbp
je     1200 <CO_select_backward_1+0xe0>
movapd %xmm1,%xmm0
subsd  0x0(%r13,%r12,8),%xmm0
divsd  0x28(%rsp),%xmm0
movsd  %xmm2,0x8(%rsp)
call   1030 <exp@plt>
movsd  0x8(%rsp),%xmm2
movapd 0x10(%rsp),%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %rax,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm2
jmp    1200 <CO_select_backward_1+0xe0>
xorpd  %xmm0,%xmm0
ucomisd %xmm0,%xmm2
mov    0x30(%rsp),%r12
jne    12ac <CO_select_backward_1+0x18c>
jp     12ac <CO_select_backward_1+0x18c>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %r15d,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
movsd  0xd95(%rip),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
call   1040 <log@plt>
xorpd  0xd94(%rip),%xmm0
movapd %xmm0,0x10(%rsp)
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
call   1040 <log@plt>
movapd 0x10(%rsp),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%r12)
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
movslq %r14d,%rax
subsd  0x0(%r13,%rax,8),%xmm1
divsd  0x28(%rsp),%xmm1
movapd %xmm1,0x10(%rsp)
movapd %xmm2,%xmm0
call   1040 <log@plt>
movapd 0x10(%rsp),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
movapd %xmm1,0x10(%rsp)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %r15d,%xmm0
jmp    1288 <CO_select_backward_1+0x168>

LLVM IR (-O0):
define void @CO_select_backward_1(double* %0, i32 %1, i32 %2, double* %3, i32 %4, double %5) {
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double*
%11 = alloca i32
%12 = alloca double
%13 = alloca i32
%14 = alloca double
%15 = alloca double
%16 = alloca double
%17 = alloca double
store double* %0, double** %7
store i32 %1, i32* %8
store i32 %2, i32* %9
store double* %3, double** %10
store i32 %4, i32* %11
store double %5, double* %12
%18 = load i32, i32* %8
%19 = icmp eq i32 %18, 1
br i1 %19, label %20, label %24
20: ; preds = %6
%21 = load double*, double** %10
%22 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 2
%23 = load double, double* %22
br label %28
24: ; preds = %6
%25 = load double*, double** %10
%26 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 1
%27 = load double, double* %26
br label %28
28: ; preds = %24, %20
%29 = phi double [ %23, %20 ], [ %27, %24 ]
store double %29, double* %14
store i32 1, i32* %13
br label %30
30: ; preds = %53, %28
%31 = load i32, i32* %13
%32 = load i32, i32* %11
%33 = icmp sle i32 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %56
34: ; preds = %30
%35 = load i32, i32* %13
%36 = load i32, i32* %8
%37 = icmp ne i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %52
38: ; preds = %34
%39 = load double*, double** %10
%40 = load i32, i32* %13
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %41
%43 = load double, double* %42
%44 = load double, double* %14
%45 = fcmp olt double %43, %44
br i1 %45, label %46, label %52
46: ; preds = %38
%47 = load double*, double** %10
%48 = load i32, i32* %13
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds double, double* %47, i64 %49
%51 = load double, double* %50
store double %51, double* %14
br label %52
52: ; preds = %46, %38, %34
br label %53
53: ; preds = %52
%54 = load i32, i32* %13
%55 = add nsw i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %13
br label %30
56: ; preds = %30
store double 0.000000e+00, double* %16
store i32 1, i32* %13
br label %57
57: ; preds = %81, %56
%58 = load i32, i32* %13
%59 = load i32, i32* %11
%60 = icmp sle i32 %58, %59
br i1 %60, label %61, label %84
61: ; preds = %57
%62 = load i32, i32* %13
%63 = load i32, i32* %8
%64 = icmp ne i32 %62, %63
br i1 %64, label %65, label %80
65: ; preds = %61
%66 = load double*, double** %10
%67 = load i32, i32* %13
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %68
%70 = load double, double* %69
%71 = fneg double %70
%72 = load double, double* %14
%73 = fadd double %71, %72
%74 = load double, double* %12
%75 = fdiv double %73, %74
%76 = call i64 @exp(double %75)
%77 = sitofp i64 %76 to double
%78 = load double, double* %16
%79 = fadd double %78, %77
store double %79, double* %16
br label %80
80: ; preds = %65, %61
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i32, i32* %13
%83 = add nsw i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %13
br label %57
84: ; preds = %57
%85 = load double, double* %16
%86 = fcmp oeq double %85, 0.000000e+00
br i1 %86, label %87, label %98
87: ; preds = %84
%88 = load i32, i32* %11
%89 = sitofp i32 %88 to double
%90 = fsub double %89, 1.000000e+00
%91 = call double @log(double %90)
%92 = fneg double %91
%93 = load i32, i32* %11
%94 = sitofp i32 %93 to double
%95 = call double @log(double %94)
%96 = fsub double %92, %95
%97 = load double*, double** %7
store double %96, double* %97
br label %117
98: ; preds = %84
%99 = load double*, double** %10
%100 = load i32, i32* %9
%101 = sext i32 %100 to i64
%102 = getelementptr inbounds double, double* %99, i64 %101
%103 = load double, double* %102
%104 = fneg double %103
%105 = load double, double* %14
%106 = fadd double %104, %105
%107 = load double, double* %12
%108 = fdiv double %106, %107
%109 = load double, double* %16
%110 = call double @log(double %109)
%111 = fsub double %108, %110
%112 = load i32, i32* %11
%113 = sitofp i32 %112 to double
%114 = call double @log(double %113)
%115 = fsub double %111, %114
%116 = load double*, double** %7
store double %115, double* %116
br label %117
117: ; preds = %98, %87
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @CO_select_backward_1(double* nocapture writeonly %0, i32 %1, i32 %2, double* nocapture %3, i32 %4, double %5) {
%7 = icmp slt i32 %4, 1
br i1 %7, label %79, label %8
8: ; preds = %6
%9 = icmp eq i32 %1, 1
%10 = select i1 %9, i64 2, i64 1
%11 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %10
%12 = load double, double* %11
%13 = zext i32 %1 to i64
%14 = zext i32 %4 to i64
%15 = and i64 %14, 1
%16 = icmp eq i32 %4, 1
br i1 %16, label %19, label %17
17: ; preds = %8
%18 = and i64 %14, 4294967294
br label %37
19: ; preds = %56, %8
%20 = phi double [ undef, %8 ], [ %57, %56 ]
%21 = phi i64 [ 1, %8 ], [ %58, %56 ]
%22 = phi double [ %12, %8 ], [ %57, %56 ]
%23 = icmp eq i64 %15, 0
br i1 %23, label %31, label %24
24: ; preds = %19
%25 = icmp eq i64 %21, %13
br i1 %25, label %31, label %26
26: ; preds = %24
%27 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %21
%28 = load double, double* %27
%29 = fcmp olt double %28, %22
br i1 %29, label %30, label %31
30: ; preds = %26
br label %31
31: ; preds = %24, %26, %30, %19
%32 = phi double [ %20, %19 ], [ %28, %30 ], [ %22, %26 ], [ %22, %24 ]
br i1 %7, label %79, label %33
33: ; preds = %31
%34 = zext i32 %1 to i64
%35 = add nuw i32 %4, 1
%36 = zext i32 %35 to i64
br label %61
37: ; preds = %56, %17
%38 = phi i64 [ 1, %17 ], [ %58, %56 ]
%39 = phi double [ %12, %17 ], [ %57, %56 ]
%40 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %59, %56 ]
%41 = icmp eq i64 %38, %13
br i1 %41, label %47, label %42
42: ; preds = %37
%43 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %38
%44 = load double, double* %43
%45 = fcmp olt double %44, %39
br i1 %45, label %46, label %47
46: ; preds = %42
br label %47
47: ; preds = %37, %42, %46
%48 = phi double [ %44, %46 ], [ %39, %42 ], [ %39, %37 ]
%49 = add nuw nsw i64 %38, 1
%50 = icmp eq i64 %49, %13
br i1 %50, label %56, label %51
51: ; preds = %47
%52 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %49
%53 = load double, double* %52
%54 = fcmp olt double %53, %48
br i1 %54, label %55, label %56
55: ; preds = %51
br label %56
56: ; preds = %55, %51, %47
%57 = phi double [ %53, %55 ], [ %48, %51 ], [ %48, %47 ]
%58 = add nuw nsw i64 %38, 2
%59 = add i64 %40, 2
%60 = icmp eq i64 %59, %18
br i1 %60, label %19, label %37
61: ; preds = %33, %73
%62 = phi i64 [ 1, %33 ], [ %75, %73 ]
%63 = phi double [ 0.000000e+00, %33 ], [ %74, %73 ]
%64 = icmp eq i64 %62, %34
br i1 %64, label %73, label %65
65: ; preds = %61
%66 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %62
%67 = load double, double* %66
%68 = fsub double %32, %67
%69 = fdiv double %68, %5
%70 = tail call i64 @exp(double %69)
%71 = sitofp i64 %70 to double
%72 = fadd double %63, %71
br label %73
73: ; preds = %61, %65
%74 = phi double [ %72, %65 ], [ %63, %61 ]
%75 = add nuw nsw i64 %62, 1
%76 = icmp eq i64 %75, %36
br i1 %76, label %77, label %61
77: ; preds = %73
%78 = fcmp oeq double %74, 0.000000e+00
br i1 %78, label %79, label %84
79: ; preds = %6, %31, %77
%80 = sitofp i32 %4 to double
%81 = fadd double %80, -1.000000e+00
%82 = tail call double @log(double %81)
%83 = fneg double %82
br label %93
84: ; preds = %77
%85 = sext i32 %2 to i64
%86 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %85
%87 = load double, double* %86
%88 = fsub double %32, %87
%89 = fdiv double %88, %5
%90 = tail call double @log(double %74)
%91 = fsub double %89, %90
%92 = sitofp i32 %4 to double
br label %93
93: ; preds = %84, %79
%94 = phi double [ %92, %84 ], [ %80, %79 ]
%95 = phi double [ %91, %84 ], [ %83, %79 ]
%96 = tail call double @log(double %94)
%97 = fsub double %95, %96
store double %97, double* %0
ret void
}