int mp_inv(int n, int radix, int in[], int out[], int tmp1[], int tmp2[],
           int nfft, double tmp1fft[], double tmp2fft[], int ip[], double w[]) {
  int mp_get_nfft_init(int radix, int nfft_max);
  void mp_inv_init(int n, int radix, int in[], int out[]);
  int mp_inv_newton(int n, int radix, int in[], int inout[], int tmp1[],
                    int tmp2[], int nfft, double tmp1fft[], double tmp2fft[],
                    int ip[], double w[]);
  int n_nwt, nfft_nwt, thr, prc;
  if (in[0] == 0) {
    return -1;
  }
  nfft_nwt = mp_get_nfft_init(radix, nfft);
  n_nwt = nfft_nwt + 2;
  if (n_nwt > n) {
    n_nwt = n;
  }
  mp_inv_init(n_nwt, radix, in, out);
  thr = 8;
  do {
    n_nwt = nfft_nwt + 2;
    if (n_nwt > n) {
      n_nwt = n;
    }
    prc = mp_inv_newton(n_nwt, radix, in, out, tmp1, tmp2, nfft_nwt, tmp1fft,
                        tmp2fft, ip, w);
    if (thr * nfft_nwt >= nfft) {
      thr = 0;
      if (2 * prc <= n_nwt - 2) {
        nfft_nwt >>= 1;
      }
    } else {
      if (3 * prc < n_nwt - 2) {
        nfft_nwt >>= 1;
      }
    }
    nfft_nwt <<= 1;
  } while (nfft_nwt <= nfft);
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mp_inv>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x70,%rsp
mov    0x30(%rbp),%rax
mov    0x28(%rbp),%rax
mov    0x20(%rbp),%rax
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %edi,-0x18(%rbp)
mov    %esi,-0x1c(%rbp)
mov    %rdx,-0x28(%rbp)
mov    %rcx,-0x30(%rbp)
mov    %r8,-0x38(%rbp)
mov    %r9,-0x40(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmpl   $0x0,(%rax)
jne    117d <mp_inv+0x4d>
movl   $0xffffffff,-0x14(%rbp)
jmp    129a <mp_inv+0x16a>
mov    -0x1c(%rbp),%edi
mov    0x10(%rbp),%esi
call   1050 <mp_get_nfft_init@plt>
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    11a6 <mp_inv+0x76>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%edi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x30(%rbp),%rcx
call   1030 <mp_inv_init@plt>
movl   $0x8,-0x4c(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jle    11db <mp_inv+0xab>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x44(%rbp),%edi
mov    -0x1c(%rbp),%esi
mov    -0x28(%rbp),%rdx
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    -0x38(%rbp),%r8
mov    -0x40(%rbp),%r9
mov    -0x48(%rbp),%r14d
mov    0x18(%rbp),%rbx
mov    0x20(%rbp),%r11
mov    0x28(%rbp),%r10
mov    0x30(%rbp),%rax
mov    %r14d,(%rsp)
mov    %rbx,0x8(%rsp)
mov    %r11,0x10(%rsp)
mov    %r10,0x18(%rsp)
mov    %rax,0x20(%rsp)
call   1040 <mp_inv_newton@plt>
mov    %eax,-0x50(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
imul   -0x48(%rbp),%eax
cmp    0x10(%rbp),%eax
jl     125e <mp_inv+0x12e>
movl   $0x0,-0x4c(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1259 <mp_inv+0x129>
mov    -0x48(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    127e <mp_inv+0x14e>
imul   $0x3,-0x50(%rbp),%eax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1279 <mp_inv+0x149>
mov    -0x48(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    127e <mp_inv+0x14e>
mov    -0x48(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
cmp    0x10(%rbp),%eax
jle    11c0 <mp_inv+0x90>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x70,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mp_inv>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
mov    %r9,0x20(%rsp)
mov    %r8,0x18(%rsp)
cmpl   $0x0,(%rdx)
je     1227 <mp_inv+0xf7>
mov    %rcx,%r12
mov    %rdx,%r13
mov    %esi,%r14d
mov    %edi,%ebp
mov    0x60(%rsp),%ebx
mov    %esi,%edi
mov    %ebx,%esi
call   1050 <mp_get_nfft_init@plt>
mov    %eax,%r15d
lea    0x2(%r15),%edi
cmp    %ebp,%edi
cmovg  %ebp,%edi
mov    %r14d,0xc(%rsp)
mov    %r14d,%esi
mov    %r13,0x10(%rsp)
mov    %r13,%rdx
mov    %r12,%r14
mov    %r12,%rcx
call   1030 <mp_inv_init@plt>
mov    $0x8,%r13d
jmp    11b8 <mp_inv+0x88>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
lea    (%rax,%rax,2),%eax
add    $0xfffffffe,%r12d
cmp    %r12d,%eax
setl   %cl
sar    %cl,%r15d
add    %r15d,%r15d
cmp    %ebx,%r15d
jg     1223 <mp_inv+0xf3>
lea    0x2(%r15),%r12d
cmp    %ebp,%r12d
cmovg  %ebp,%r12d
sub    $0x8,%rsp
mov    %r12d,%edi
mov    0x14(%rsp),%esi
mov    0x18(%rsp),%rdx
mov    %r14,%rcx
mov    0x20(%rsp),%r8
mov    0x28(%rsp),%r9
push   0x88(%rsp)
push   0x88(%rsp)
push   0x88(%rsp)
push   0x88(%rsp)
push   %r15
call   1040 <mp_inv_newton@plt>
add    $0x30,%rsp
mov    %r13d,%ecx
imul   %r15d,%ecx
cmp    %ebx,%ecx
jl     11a0 <mp_inv+0x70>
add    %eax,%eax
add    $0xfffffffe,%r12d
cmp    %r12d,%eax
setle  %cl
xor    %r13d,%r13d
jmp    11ad <mp_inv+0x7d>
xor    %eax,%eax
jmp    122c <mp_inv+0xfc>
mov    $0xffffffff,%eax
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @mp_inv(i32 %0, i32 %1, i32* %2, i32* %3, i32* %4, i32* %5, i32 %6, double* %7, double* %8, i32* %9, double* %10) {
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32*
%16 = alloca i32*
%17 = alloca i32*
%18 = alloca i32*
%19 = alloca i32
%20 = alloca double*
%21 = alloca double*
%22 = alloca i32*
%23 = alloca double*
%24 = alloca i32
%25 = alloca i32
%26 = alloca i32
%27 = alloca i32
store i32 %0, i32* %13
store i32 %1, i32* %14
store i32* %2, i32** %15
store i32* %3, i32** %16
store i32* %4, i32** %17
store i32* %5, i32** %18
store i32 %6, i32* %19
store double* %7, double** %20
store double* %8, double** %21
store i32* %9, i32** %22
store double* %10, double** %23
%28 = load i32*, i32** %15
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 0
%30 = load i32, i32* %29
%31 = icmp eq i32 %30, 0
br i1 %31, label %32, label %33
32: ; preds = %11
store i32 -1, i32* %12
br label %103
33: ; preds = %11
%34 = load i32, i32* %14
%35 = load i32, i32* %19
%36 = call i32 @mp_get_nfft_init(i32 %34, i32 %35)
store i32 %36, i32* %25
%37 = load i32, i32* %25
%38 = add nsw i32 %37, 2
store i32 %38, i32* %24
%39 = load i32, i32* %24
%40 = load i32, i32* %13
%41 = icmp sgt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %44
42: ; preds = %33
%43 = load i32, i32* %13
store i32 %43, i32* %24
br label %44
44: ; preds = %42, %33
%45 = load i32, i32* %24
%46 = load i32, i32* %14
%47 = load i32*, i32** %15
%48 = load i32*, i32** %16
store i32 8, i32* %26
br label %49
49: ; preds = %98, %44
%50 = load i32, i32* %25
%51 = add nsw i32 %50, 2
store i32 %51, i32* %24
%52 = load i32, i32* %24
%53 = load i32, i32* %13
%54 = icmp sgt i32 %52, %53
br i1 %54, label %55, label %57
55: ; preds = %49
%56 = load i32, i32* %13
store i32 %56, i32* %24
br label %57
57: ; preds = %55, %49
%58 = load i32, i32* %24
%59 = load i32, i32* %14
%60 = load i32*, i32** %15
%61 = load i32*, i32** %16
%62 = load i32*, i32** %17
%63 = load i32*, i32** %18
%64 = load i32, i32* %25
%65 = load double*, double** %20
%66 = load double*, double** %21
%67 = load i32*, i32** %22
%68 = load double*, double** %23
%69 = call i32 @mp_inv_newton(i32 %58, i32 %59, i32* %60, i32* %61, i32* %62, i32* %63, i32 %64, double* %65, double* %66, i32* %67, double* %68)
store i32 %69, i32* %27
%70 = load i32, i32* %26
%71 = load i32, i32* %25
%72 = mul nsw i32 %70, %71
%73 = load i32, i32* %19
%74 = icmp sge i32 %72, %73
br i1 %74, label %75, label %85
75: ; preds = %57
store i32 0, i32* %26
%76 = load i32, i32* %27
%77 = mul nsw i32 2, %76
%78 = load i32, i32* %24
%79 = sub nsw i32 %78, 2
%80 = icmp sle i32 %77, %79
br i1 %80, label %81, label %84
81: ; preds = %75
%82 = load i32, i32* %25
%83 = ashr i32 %82, 1
store i32 %83, i32* %25
br label %84
84: ; preds = %81, %75
br label %95
85: ; preds = %57
%86 = load i32, i32* %27
%87 = mul nsw i32 3, %86
%88 = load i32, i32* %24
%89 = sub nsw i32 %88, 2
%90 = icmp slt i32 %87, %89
br i1 %90, label %91, label %94
91: ; preds = %85
%92 = load i32, i32* %25
%93 = ashr i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %25
br label %94
94: ; preds = %91, %85
br label %95
95: ; preds = %94, %84
%96 = load i32, i32* %25
%97 = shl i32 %96, 1
store i32 %97, i32* %25
br label %98
98: ; preds = %95
%99 = load i32, i32* %25
%100 = load i32, i32* %19
%101 = icmp sle i32 %99, %100
br i1 %101, label %49, label %102
102: ; preds = %98
store i32 0, i32* %12
br label %103
103: ; preds = %102, %32
%104 = load i32, i32* %12
ret i32 %104
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @mp_inv(i32 %0, i32 %1, i32* %2, i32* %3, i32* %4, i32* %5, i32 %6, double* %7, double* %8, i32* %9, double* %10) {
%12 = load i32, i32* %2
%13 = icmp eq i32 %12, 0
br i1 %13, label %43, label %14
14: ; preds = %11
%15 = tail call i32 @mp_get_nfft_init(i32 %1, i32 %6)
%16 = add nsw i32 %15, 2
%17 = icmp sgt i32 %16, %0
%18 = select i1 %17, i32 %0, i32 %16
tail call void @mp_inv_init(i32 %18, i32 %1, i32* %2, i32* %3)
br label %19
19: ; preds = %36, %14
%20 = phi i32 [ %15, %14 ], [ %41, %36 ]
%21 = phi i32 [ 8, %14 ], [ %38, %36 ]
%22 = add nsw i32 %20, 2
%23 = icmp sgt i32 %22, %0
%24 = select i1 %23, i32 %0, i32 %22
%25 = tail call i32 @mp_inv_newton(i32 %24, i32 %1, i32* %2, i32* %3, i32* %4, i32* %5, i32 %20, double* %7, double* %8, i32* %9, double* %10)
%26 = mul nsw i32 %21, %20
%27 = icmp slt i32 %26, %6
br i1 %27, label %32, label %28
28: ; preds = %19
%29 = shl nsw i32 %25, 1
%30 = add nsw i32 %24, -2
%31 = icmp sle i32 %29, %30
br label %36
32: ; preds = %19
%33 = mul nsw i32 %25, 3
%34 = add nsw i32 %24, -2
%35 = icmp slt i32 %33, %34
br label %36
36: ; preds = %32, %28
%37 = phi i1 [ %31, %28 ], [ %35, %32 ]
%38 = phi i32 [ 0, %28 ], [ %21, %32 ]
%39 = zext i1 %37 to i32
%40 = ashr i32 %20, %39
%41 = shl i32 %40, 1
%42 = icmp sgt i32 %41, %6
br i1 %42, label %43, label %19
43: ; preds = %36, %11
%44 = phi i32 [ -1, %11 ], [ 0, %36 ]
ret i32 %44
}