#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 f(float);
float simps(float a, float b, int n) {
  float x, y[21], h, sum;
  int i;
  h = (b - a) / n;
  x = a;
  for (i = 0; i <= n; i++) {
    y[i] = f(x);
    x = x + h;
  }
  sum = y[0] + y[n];
  for (i = 1; i <= n - 1; i += 2)
    sum += 4 * y[i] + 2 * y[i + 1];
  sum -= 2 * y[n];
  sum = sum * h / 3.0;
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<simps>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x80,%rsp
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  %xmm1,-0x8(%rbp)
mov    %edi,-0xc(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
subss  -0x4(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0xc(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x74(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x7c(%rbp)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     118e <simps+0x7e>
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
call   1030 <f@plt>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movss  %xmm0,-0x70(%rbp,%rax,4)
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
addss  -0x74(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x7c(%rbp)
jmp    1151 <simps+0x41>
movss  -0x70(%rbp),%xmm0
movslq -0xc(%rbp),%rax
addss  -0x70(%rbp,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x78(%rbp)
movl   $0x1,-0x7c(%rbp)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1202 <simps+0xf2>
movslq -0x7c(%rbp),%rax
movss  -0x70(%rbp,%rax,4),%xmm0
mov    -0x7c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cltq
movss  0xe38(%rip),%xmm1
mulss  -0x70(%rbp,%rax,4),%xmm1
movss  0xe26(%rip),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
addss  -0x78(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x78(%rbp)
mov    -0x7c(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x7c(%rbp)
jmp    11a9 <simps+0x99>
movslq -0xc(%rbp),%rax
movss  -0x70(%rbp,%rax,4),%xmm1
movss  -0x78(%rbp),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm1
subss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x78(%rbp)
movss  -0x78(%rbp),%xmm0
mulss  -0x74(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xdcc(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x78(%rbp)
movss  -0x78(%rbp),%xmm0
add    $0x80,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<simps>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x70,%rsp
cvtsi2ss %edi,%xmm2
movaps %xmm1,%xmm6
subss  %xmm0,%xmm6
divss  %xmm2,%xmm6
test   %edi,%edi
js     11a8 <simps+0x98>
mov    %edi,%r14d
lea    0x1(%r14),%r15d
xor    %ebx,%ebx
movss  %xmm6,0xc(%rsp)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  %xmm0,0x8(%rsp)
movss  0x8(%rsp),%xmm0
call   1030 <f@plt>
movss  0xc(%rsp),%xmm6
movss  %xmm0,0x10(%rsp,%rbx,4)
movss  0x8(%rsp),%xmm0
addss  %xmm6,%xmm0
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r15
jne    1140 <simps+0x30>
movslq %r14d,%rcx
movss  0x10(%rsp,%rcx,4),%xmm0
movss  0x10(%rsp),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
cmp    $0x2,%r14d
jl     1236 <simps+0x126>
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
mov    %rcx,%rax
shr    %rax
add    $0x1,%rax
cmp    $0x2,%rcx
jae    11ad <simps+0x9d>
mov    $0x1,%ecx
jmp    1212 <simps+0x102>
jmp    1236 <simps+0x126>
mov    %rax,%rdx
and    $0xfffffffffffffffe,%rdx
mov    $0x1,%ecx
movss  0xe3f(%rip),%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  0x14(%rsp,%rcx,4),%xmm3
movss  0x1c(%rsp,%rcx,4),%xmm4
addss  %xmm3,%xmm3
movss  0x10(%rsp,%rcx,4),%xmm5
mulss  %xmm2,%xmm5
addss  %xmm3,%xmm5
addss  %xmm1,%xmm5
addss  %xmm4,%xmm4
movss  0x18(%rsp,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm4,%xmm1
addss  %xmm5,%xmm1
add    $0x4,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
jne    11d0 <simps+0xc0>
test   $0x1,%al
je     1236 <simps+0x126>
movss  0x10(%rsp,%rcx,4),%xmm2
movss  0x14(%rsp,%rcx,4),%xmm3
addss  %xmm3,%xmm3
mulss  0xdd2(%rip),%xmm2
addss  %xmm3,%xmm2
addss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm0
subss  %xmm0,%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm6
divss  0xdba(%rip),%xmm6
movaps %xmm6,%xmm0
add    $0x70,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define float @simps(float %0, float %1, i32 %2) {
%4 = alloca float
%5 = alloca float
%6 = alloca i32
%7 = alloca float
%8 = alloca [21 x float]
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca i32
store float %0, float* %4
store float %1, float* %5
store i32 %2, i32* %6
%12 = load float, float* %5
%13 = load float, float* %4
%14 = fsub float %12, %13
%15 = load i32, i32* %6
%16 = sitofp i32 %15 to float
%17 = fdiv float %14, %16
store float %17, float* %9
%18 = load float, float* %4
store float %18, float* %7
store i32 0, i32* %11
br label %19
19: ; preds = %32, %3
%20 = load i32, i32* %11
%21 = load i32, i32* %6
%22 = icmp sle i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %35
23: ; preds = %19
%24 = load float, float* %7
%25 = call float @f(float %24)
%26 = load i32, i32* %11
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %8, i64 0, i64 %27
store float %25, float* %28
%29 = load float, float* %7
%30 = load float, float* %9
%31 = fadd float %29, %30
store float %31, float* %7
br label %32
32: ; preds = %23
%33 = load i32, i32* %11
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %11
br label %19
35: ; preds = %19
%36 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %8, i64 0, i64 0
%37 = load float, float* %36
%38 = load i32, i32* %6
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %8, i64 0, i64 %39
%41 = load float, float* %40
%42 = fadd float %37, %41
store float %42, float* %10
store i32 1, i32* %11
br label %43
43: ; preds = %62, %35
%44 = load i32, i32* %11
%45 = load i32, i32* %6
%46 = sub nsw i32 %45, 1
%47 = icmp sle i32 %44, %46
br i1 %47, label %48, label %65
48: ; preds = %43
%49 = load i32, i32* %11
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %8, i64 0, i64 %50
%52 = load float, float* %51
%53 = load i32, i32* %11
%54 = add nsw i32 %53, 1
%55 = sext i32 %54 to i64
%56 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %8, i64 0, i64 %55
%57 = load float, float* %56
%58 = fmul float 2.000000e+00, %57
%59 = call float @llvm.fmuladd.f32(float 4.000000e+00, float %52, float %58)
%60 = load float, float* %10
%61 = fadd float %60, %59
store float %61, float* %10
br label %62
62: ; preds = %48
%63 = load i32, i32* %11
%64 = add nsw i32 %63, 2
store i32 %64, i32* %11
br label %43
65: ; preds = %43
%66 = load i32, i32* %6
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %8, i64 0, i64 %67
%69 = load float, float* %68
%70 = load float, float* %10
%71 = call float @llvm.fmuladd.f32(float -2.000000e+00, float %69, float %70)
store float %71, float* %10
%72 = load float, float* %10
%73 = load float, float* %9
%74 = fmul float %72, %73
%75 = fpext float %74 to double
%76 = fdiv double %75, 3.000000e+00
%77 = fptrunc double %76 to float
store float %77, float* %10
%78 = load float, float* %10
ret float %78
}

LLVM IR (-O2):
define float @simps(float %0, float %1, i32 %2) {
%4 = alloca [21 x float]
%5 = bitcast [21 x float]* %4 to i8*
%6 = fsub float %1, %0
%7 = sitofp i32 %2 to float
%8 = fdiv float %6, %7
%9 = icmp slt i32 %2, 0
br i1 %9, label %75, label %10
10: ; preds = %3
%11 = add nuw i32 %2, 1
%12 = zext i32 %11 to i64
br label %13
13: ; preds = %10, %13
%14 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %19, %13 ]
%15 = phi float [ %0, %10 ], [ %18, %13 ]
%16 = tail call float @f(float %15)
%17 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %4, i64 0, i64 %14
store float %16, float* %17
%18 = fadd float %8, %15
%19 = add nuw nsw i64 %14, 1
%20 = icmp eq i64 %19, %12
br i1 %20, label %21, label %13
21: ; preds = %13
%22 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %4, i64 0, i64 0
%23 = load float, float* %22
%24 = sext i32 %2 to i64
%25 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %4, i64 0, i64 %24
%26 = load float, float* %25
%27 = fadd float %23, %26
%28 = icmp sgt i32 %2, 1
br i1 %28, label %29, label %75
29: ; preds = %21
%30 = add nsw i64 %24, -2
%31 = lshr i64 %30, 1
%32 = add nuw i64 %31, 1
%33 = and i64 %32, 1
%34 = icmp ult i64 %30, 2
br i1 %34, label %61, label %35
35: ; preds = %29
%36 = and i64 %32, -2
br label %37
37: ; preds = %37, %35
%38 = phi i64 [ 1, %35 ], [ %58, %37 ]
%39 = phi float [ %27, %35 ], [ %57, %37 ]
%40 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %59, %37 ]
%41 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %4, i64 0, i64 %38
%42 = load float, float* %41
%43 = add nuw nsw i64 %38, 1
%44 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %4, i64 0, i64 %43
%45 = load float, float* %44
%46 = fmul float %45, 2.000000e+00
%47 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %42, float 4.000000e+00, float %46)
%48 = fadd float %39, %47
%49 = add nuw nsw i64 %38, 2
%50 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %4, i64 0, i64 %49
%51 = load float, float* %50
%52 = add nuw nsw i64 %38, 3
%53 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %4, i64 0, i64 %52
%54 = load float, float* %53
%55 = fmul float %54, 2.000000e+00
%56 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %51, float 4.000000e+00, float %55)
%57 = fadd float %48, %56
%58 = add nuw nsw i64 %38, 4
%59 = add nuw i64 %40, 2
%60 = icmp eq i64 %59, %36
br i1 %60, label %61, label %37
61: ; preds = %37, %29
%62 = phi float [ undef, %29 ], [ %57, %37 ]
%63 = phi i64 [ 1, %29 ], [ %58, %37 ]
%64 = phi float [ %27, %29 ], [ %57, %37 ]
%65 = icmp eq i64 %33, 0
br i1 %65, label %75, label %66
66: ; preds = %61
%67 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %4, i64 0, i64 %63
%68 = load float, float* %67
%69 = add nuw nsw i64 %63, 1
%70 = getelementptr inbounds [21 x float], [21 x float]* %4, i64 0, i64 %69
%71 = load float, float* %70
%72 = fmul float %71, 2.000000e+00
%73 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %68, float 4.000000e+00, float %72)
%74 = fadd float %64, %73
br label %75
75: ; preds = %66, %61, %3, %21
%76 = phi float [ %26, %21 ], [ undef, %3 ], [ %26, %61 ], [ %26, %66 ]
%77 = phi float [ %27, %21 ], [ undef, %3 ], [ %62, %61 ], [ %74, %66 ]
%78 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %76, float -2.000000e+00, float %77)
%79 = fmul float %8, %78
%80 = fdiv float %79, 3.000000e+00
ret float %80
}