#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 sqrt(float);
void normalize(float *normals, size_t amount) {
  float norm;
  size_t normal_x, normal_y, normal_z;
  while (amount-- > 0) {
    normal_x = amount * 3 + 0;
    normal_y = amount * 3 + 1;
    normal_z = amount * 3 + 2;
    norm = sqrt(normals[normal_x] * normals[normal_x] +
                normals[normal_y] * normals[normal_y] +
                normals[normal_z] * normals[normal_z]);
    normals[normal_x] /= norm;
    normals[normal_y] /= norm;
    normals[normal_z] /= norm;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<normalize>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
cmp    $0x0,%rax
jbe    121e <normalize+0x10e>
imul   $0x3,-0x10(%rbp),%rax
add    $0x0,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
imul   $0x3,-0x10(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
imul   $0x3,-0x10(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x14(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x14(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
jmp    1120 <normalize+0x10>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<normalize>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
test   %rsi,%rsi
je     11aa <normalize+0x9a>
mov    %rsi,%r14
lea    (%rsi,%rsi,2),%rax
lea    (%rdi,%rax,4),%rbx
add    $0xfffffffffffffffc,%rbx
xorps  %xmm3,%xmm3
jmp    1179 <normalize+0x69>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
call   1030 <sqrt@plt>
xorps  %xmm3,%xmm3
movss  -0x8(%rbx),%xmm1
movss  -0x4(%rbx),%xmm2
divss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,-0x8(%rbx)
divss  %xmm0,%xmm2
movss  %xmm2,-0x4(%rbx)
movss  (%rbx),%xmm1
divss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rbx)
add    $0xfffffffffffffff4,%rbx
test   %r14,%r14
je     11aa <normalize+0x9a>
add    $0xffffffffffffffff,%r14
movss  -0x8(%rbx),%xmm1
movss  -0x4(%rbx),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  (%rbx),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
ucomiss %xmm3,%xmm0
jb     1140 <normalize+0x30>
sqrtss %xmm0,%xmm0
jmp    1148 <normalize+0x38>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define void @normalize(float* %0, i64 %1) {
%3 = alloca float*
%4 = alloca i64
%5 = alloca float
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
store float* %0, float** %3
store i64 %1, i64* %4
br label %9
9: ; preds = %13, %2
%10 = load i64, i64* %4
%11 = add i64 %10, -1
store i64 %11, i64* %4
%12 = icmp ugt i64 %10, 0
br i1 %12, label %13, label %69
13: ; preds = %9
%14 = load i64, i64* %4
%15 = mul i64 %14, 3
%16 = add i64 %15, 0
store i64 %16, i64* %6
%17 = load i64, i64* %4
%18 = mul i64 %17, 3
%19 = add i64 %18, 1
store i64 %19, i64* %7
%20 = load i64, i64* %4
%21 = mul i64 %20, 3
%22 = add i64 %21, 2
store i64 %22, i64* %8
%23 = load float*, float** %3
%24 = load i64, i64* %6
%25 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 %24
%26 = load float, float* %25
%27 = load float*, float** %3
%28 = load i64, i64* %6
%29 = getelementptr inbounds float, float* %27, i64 %28
%30 = load float, float* %29
%31 = load float*, float** %3
%32 = load i64, i64* %7
%33 = getelementptr inbounds float, float* %31, i64 %32
%34 = load float, float* %33
%35 = load float*, float** %3
%36 = load i64, i64* %7
%37 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 %36
%38 = load float, float* %37
%39 = fmul float %34, %38
%40 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %26, float %30, float %39)
%41 = load float*, float** %3
%42 = load i64, i64* %8
%43 = getelementptr inbounds float, float* %41, i64 %42
%44 = load float, float* %43
%45 = load float*, float** %3
%46 = load i64, i64* %8
%47 = getelementptr inbounds float, float* %45, i64 %46
%48 = load float, float* %47
%49 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %44, float %48, float %40)
%50 = call float @sqrt(float %49)
store float %50, float* %5
%51 = load float, float* %5
%52 = load float*, float** %3
%53 = load i64, i64* %6
%54 = getelementptr inbounds float, float* %52, i64 %53
%55 = load float, float* %54
%56 = fdiv float %55, %51
store float %56, float* %54
%57 = load float, float* %5
%58 = load float*, float** %3
%59 = load i64, i64* %7
%60 = getelementptr inbounds float, float* %58, i64 %59
%61 = load float, float* %60
%62 = fdiv float %61, %57
store float %62, float* %60
%63 = load float, float* %5
%64 = load float*, float** %3
%65 = load i64, i64* %8
%66 = getelementptr inbounds float, float* %64, i64 %65
%67 = load float, float* %66
%68 = fdiv float %67, %63
store float %68, float* %66
br label %9
69: ; preds = %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @normalize(float* nocapture %0, i64 %1) {
%3 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %3, label %27, label %4
4: ; preds = %2, %4
%5 = phi i64 [ %6, %4 ], [ %1, %2 ]
%6 = add i64 %5, -1
%7 = mul i64 %6, 3
%8 = add i64 %7, 1
%9 = add i64 %7, 2
%10 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %7
%11 = load float, float* %10
%12 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %8
%13 = load float, float* %12
%14 = fmul float %13, %13
%15 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %11, float %11, float %14)
%16 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %9
%17 = load float, float* %16
%18 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %17, float %17, float %15)
%19 = tail call float @sqrt(float %18)
%20 = load float, float* %10
%21 = fdiv float %20, %19
store float %21, float* %10
%22 = load float, float* %12
%23 = fdiv float %22, %19
store float %23, float* %12
%24 = load float, float* %16
%25 = fdiv float %24, %19
store float %25, float* %16
%26 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %26, label %27, label %4
27: ; preds = %4, %2
ret void
}