#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 */
int mpos(int, int);
double E2_eq5(int Mo, double *Da, double *Db, double *F2a, double *F2b) {
  double E2 = 0.0;
  for (int u = 0; u < Mo; u++) {
    int uu = mpos(u, u);
    E2 += 0.5 * (F2a[uu] * Da[uu] + F2b[uu] * Db[uu]);
    for (int v = u + 1; v < Mo; v++) {
      int uv = mpos(u, v);
      E2 += F2a[uv] * Da[uv] + F2b[uv] * Db[uv];
    }
  }
  return 2.0 * E2;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<E2_eq5>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1234 <E2_eq5+0x124>
mov    -0x34(%rbp),%edi
mov    -0x34(%rbp),%esi
call   1030 <mpos@plt>
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
movsd  0xe6b(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1221 <E2_eq5+0x111>
mov    -0x34(%rbp),%edi
mov    -0x3c(%rbp),%esi
call   1030 <mpos@plt>
mov    %eax,-0x40(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    11b3 <E2_eq5+0xa3>
jmp    1226 <E2_eq5+0x116>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    113a <E2_eq5+0x2a>
movsd  0xdc4(%rip),%xmm0
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm0
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<E2_eq5>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
test   %edi,%edi
jle    1217 <E2_eq5+0x107>
xor    %eax,%eax
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    %edi,0x4(%rsp)
jmp    1158 <E2_eq5+0x48>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %rbp,%rsi
mov    %r13,%rdx
mov    %r12,%rcx
mov    %r15,%r8
mov    0x14(%rsp),%eax
cmp    %edi,%eax
je     121b <E2_eq5+0x10b>
mov    %eax,%ebx
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
mov    %eax,%edi
mov    %rsi,%rbp
mov    %eax,%esi
mov    %r8,%r15
mov    %rcx,%r12
mov    %rdx,%r13
call   1030 <mpos@plt>
mov    0x4(%rsp),%edi
cltq
movsd  (%r15,%rax,8),%xmm1
mulsd  0x0(%r13,%rax,8),%xmm1
movsd  (%r12,%rax,8),%xmm0
mulsd  0x0(%rbp,%rax,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  0xe60(%rip),%xmm0
addsd  0x8(%rsp),%xmm0
lea    0x1(%rbx),%r14d
cmp    %edi,%r14d
mov    %r14d,0x14(%rsp)
jge    1140 <E2_eq5+0x30>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
mov    %ebx,%edi
mov    %r14d,%esi
call   1030 <mpos@plt>
mov    0x4(%rsp),%edi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r13,%rdx
mov    %r12,%rcx
mov    %r15,%r8
cltq
movsd  (%r12,%rax,8),%xmm2
movsd  (%r15,%rax,8),%xmm1
mulsd  0x0(%r13,%rax,8),%xmm1
mulsd  0x0(%rbp,%rax,8),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%r14d
cmp    %r14d,%edi
jne    11c0 <E2_eq5+0xb0>
jmp    114c <E2_eq5+0x3c>
xorpd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @E2_eq5(i32 %0, double* %1, double* %2, double* %3, double* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca double*
%10 = alloca double*
%11 = alloca double
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
store i32 %0, i32* %6
store double* %1, double** %7
store double* %2, double** %8
store double* %3, double** %9
store double* %4, double** %10
store double 0.000000e+00, double* %11
store i32 0, i32* %12
br label %16
16: ; preds = %86, %5
%17 = load i32, i32* %12
%18 = load i32, i32* %6
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %89
20: ; preds = %16
%21 = load i32, i32* %12
%22 = load i32, i32* %12
%23 = call i32 @mpos(i32 %21, i32 %22)
store i32 %23, i32* %13
%24 = load double*, double** %9
%25 = load i32, i32* %13
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 %26
%28 = load double, double* %27
%29 = load double*, double** %7
%30 = load i32, i32* %13
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double, double* %29, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = load double*, double** %10
%35 = load i32, i32* %13
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds double, double* %34, i64 %36
%38 = load double, double* %37
%39 = load double*, double** %8
%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 = fmul double %38, %43
%45 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %28, double %33, double %44)
%46 = load double, double* %11
%47 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 5.000000e-01, double %45, double %46)
store double %47, double* %11
%48 = load i32, i32* %12
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %14
br label %50
50: ; preds = %82, %20
%51 = load i32, i32* %14
%52 = load i32, i32* %6
%53 = icmp slt i32 %51, %52
br i1 %53, label %54, label %85
54: ; preds = %50
%55 = load i32, i32* %12
%56 = load i32, i32* %14
%57 = call i32 @mpos(i32 %55, i32 %56)
store i32 %57, i32* %15
%58 = load double*, double** %9
%59 = load i32, i32* %15
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds double, double* %58, i64 %60
%62 = load double, double* %61
%63 = load double*, double** %7
%64 = load i32, i32* %15
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %63, i64 %65
%67 = load double, double* %66
%68 = load double*, double** %10
%69 = load i32, i32* %15
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds double, double* %68, i64 %70
%72 = load double, double* %71
%73 = load double*, double** %8
%74 = load i32, i32* %15
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %75
%77 = load double, double* %76
%78 = fmul double %72, %77
%79 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %62, double %67, double %78)
%80 = load double, double* %11
%81 = fadd double %80, %79
store double %81, double* %11
br label %82
82: ; preds = %54
%83 = load i32, i32* %14
%84 = add nsw i32 %83, 1
store i32 %84, i32* %14
br label %50
85: ; preds = %50
br label %86
86: ; preds = %85
%87 = load i32, i32* %12
%88 = add nsw i32 %87, 1
store i32 %88, i32* %12
br label %16
89: ; preds = %16
%90 = load double, double* %11
%91 = fmul double 2.000000e+00, %90
ret double %91
}

LLVM IR (-O2):
define double @E2_eq5(i32 %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, double* nocapture %3, double* nocapture %4) {
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %6, label %13, label %10
7: ; preds = %31, %13
%8 = phi double [ %28, %13 ], [ %46, %31 ]
%9 = icmp eq i32 %29, %0
br i1 %9, label %10, label %13
10: ; preds = %7, %5
%11 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %8, %7 ]
%12 = fmul double %11, 2.000000e+00
ret double %12
13: ; preds = %5, %7
%14 = phi double [ %8, %7 ], [ 0.000000e+00, %5 ]
%15 = phi i32 [ %29, %7 ], [ 0, %5 ]
%16 = tail call i32 @mpos(i32 %15, i32 %15)
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %17
%19 = load double, double* %18
%20 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %17
%21 = load double, double* %20
%22 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %17
%23 = load double, double* %22
%24 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %17
%25 = load double, double* %24
%26 = fmul double %23, %25
%27 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %19, double %21, double %26)
%28 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %27, double 5.000000e-01, double %14)
%29 = add nuw nsw i32 %15, 1
%30 = icmp slt i32 %29, %0
br i1 %30, label %31, label %7
31: ; preds = %13, %31
%32 = phi double [ %46, %31 ], [ %28, %13 ]
%33 = phi i32 [ %47, %31 ], [ %29, %13 ]
%34 = tail call i32 @mpos(i32 %15, i32 %33)
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %35
%37 = load double, double* %36
%38 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %35
%39 = load double, double* %38
%40 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %35
%41 = load double, double* %40
%42 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %35
%43 = load double, double* %42
%44 = fmul double %41, %43
%45 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %37, double %39, double %44)
%46 = fadd double %32, %45
%47 = add nuw i32 %33, 1
%48 = icmp eq i32 %47, %0
br i1 %48, label %7, label %31
}