#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 */
double pow(double, int);
double norm(double *v, double p, int n) {
  int i;
  double t = 0;
  for (i = 0; i < n; i++)
    t += pow(v[i], p);
  return (pow(t, 1 / p));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<norm>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    116e <norm+0x5e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
cvttsd2si -0x10(%rbp),%edi
call   1030 <pow@plt>
addsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1133 <norm+0x23>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  0xe85(%rip),%xmm1
divsd  -0x10(%rbp),%xmm1
cvttsd2si %xmm1,%edi
call   1030 <pow@plt>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<norm>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x10,%rsp
test   %esi,%esi
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
jle    114d <norm+0x3d>
mov    %rdi,%r14
cvttsd2si %xmm0,%ebp
mov    %esi,%r12d
lea    -0x1(%r12),%rax
mov    %r12d,%r15d
and    $0x3,%r15d
cmp    $0x3,%rax
jae    1156 <norm+0x46>
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %ebx,%ebx
jmp    11cc <norm+0xbc>
xorpd  %xmm1,%xmm1
jmp    1204 <norm+0xf4>
and    $0xfffffffc,%r12d
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %ebx,%ebx
movsd  %xmm1,(%rsp)
movsd  (%r14,%rbx,8),%xmm0
mov    %ebp,%edi
call   1030 <pow@plt>
addsd  (%rsp),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rsp)
movsd  0x8(%r14,%rbx,8),%xmm0
mov    %ebp,%edi
call   1030 <pow@plt>
addsd  (%rsp),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rsp)
movsd  0x10(%r14,%rbx,8),%xmm0
mov    %ebp,%edi
call   1030 <pow@plt>
addsd  (%rsp),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rsp)
movsd  0x18(%r14,%rbx,8),%xmm0
mov    %ebp,%edi
call   1030 <pow@plt>
movapd %xmm0,%xmm1
addsd  (%rsp),%xmm1
add    $0x4,%rbx
cmp    %rbx,%r12
jne    1160 <norm+0x50>
test   %r15,%r15
je     1204 <norm+0xf4>
lea    (%r14,%rbx,8),%r14
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  %xmm1,(%rsp)
movsd  (%r14,%rbx,8),%xmm0
mov    %ebp,%edi
call   1030 <pow@plt>
movsd  (%rsp),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r15
jne    11e0 <norm+0xd0>
movsd  0xdf4(%rip),%xmm0
divsd  0x8(%rsp),%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
movapd %xmm1,%xmm0
add    $0x10,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <pow@plt>

LLVM IR (-O0):
define double @norm(double* %0, double %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca double
store double* %0, double** %4
store double %1, double* %5
store i32 %2, i32* %6
store double 0.000000e+00, double* %8
store i32 0, i32* %7
br label %9
9: ; preds = %24, %3
%10 = load i32, i32* %7
%11 = load i32, i32* %6
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %27
13: ; preds = %9
%14 = load double*, double** %4
%15 = load i32, i32* %7
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds double, double* %14, i64 %16
%18 = load double, double* %17
%19 = load double, double* %5
%20 = fptosi double %19 to i32
%21 = call double @pow(double %18, i32 %20)
%22 = load double, double* %8
%23 = fadd double %22, %21
store double %23, double* %8
br label %24
24: ; preds = %13
%25 = load i32, i32* %7
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %7
br label %9
27: ; preds = %9
%28 = load double, double* %8
%29 = load double, double* %5
%30 = fdiv double 1.000000e+00, %29
%31 = fptosi double %30 to i32
%32 = call double @pow(double %28, i32 %31)
ret double %32
}

LLVM IR (-O2):
define double @norm(double* nocapture %0, double %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %55
5: ; preds = %3
%6 = fptosi double %1 to i32
%7 = zext i32 %2 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = and i64 %7, 3
%10 = icmp ult i64 %8, 3
br i1 %10, label %39, label %11
11: ; preds = %5
%12 = and i64 %7, 4294967292
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %36, %13 ]
%15 = phi double [ 0.000000e+00, %11 ], [ %35, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %37, %13 ]
%17 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %14
%18 = load double, double* %17
%19 = tail call double @pow(double %18, i32 %6)
%20 = fadd double %15, %19
%21 = or i64 %14, 1
%22 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %21
%23 = load double, double* %22
%24 = tail call double @pow(double %23, i32 %6)
%25 = fadd double %20, %24
%26 = or i64 %14, 2
%27 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %26
%28 = load double, double* %27
%29 = tail call double @pow(double %28, i32 %6)
%30 = fadd double %25, %29
%31 = or i64 %14, 3
%32 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = tail call double @pow(double %33, i32 %6)
%35 = fadd double %30, %34
%36 = add nuw nsw i64 %14, 4
%37 = add i64 %16, 4
%38 = icmp eq i64 %37, %12
br i1 %38, label %39, label %13
39: ; preds = %13, %5
%40 = phi double [ undef, %5 ], [ %35, %13 ]
%41 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %36, %13 ]
%42 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %35, %13 ]
%43 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %43, label %55, label %44
44: ; preds = %39, %44
%45 = phi i64 [ %52, %44 ], [ %41, %39 ]
%46 = phi double [ %51, %44 ], [ %42, %39 ]
%47 = phi i64 [ %53, %44 ], [ 0, %39 ]
%48 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %45
%49 = load double, double* %48
%50 = tail call double @pow(double %49, i32 %6)
%51 = fadd double %46, %50
%52 = add nuw nsw i64 %45, 1
%53 = add i64 %47, 1
%54 = icmp eq i64 %53, %9
br i1 %54, label %55, label %44
55: ; preds = %39, %44, %3
%56 = phi double [ 0.000000e+00, %3 ], [ %40, %39 ], [ %51, %44 ]
%57 = fdiv double 1.000000e+00, %1
%58 = fptosi double %57 to i32
%59 = tail call double @pow(double %56, i32 %58)
ret double %59
}