float SSDPatchMean(float *PatchImg, float *PatchTemplate, int f, float Mean,
                   float TMean) {
  float d;
  int i, indice;
  indice = 0;
  d = 0.0;
  for (i = 0; i < (2 * f + 1) * (2 * f + 1) * (2 * f + 1); i++) {
    d = d + ((PatchImg[i] - Mean) - (PatchTemplate[i] - TMean)) *
                ((PatchImg[i] - Mean) - (PatchTemplate[i] - TMean));
    indice++;
  }
  d = d / indice;
  return d;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<SSDPatchMean>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movss  %xmm1,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x14(%rbp),%edx
shl    $0x1,%edx
add    $0x1,%edx
imul   %edx,%ecx
mov    -0x14(%rbp),%edx
shl    $0x1,%edx
add    $0x1,%edx
imul   %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11d4 <SSDPatchMean+0xd4>
movss  -0x20(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
subss  -0x18(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
subss  -0x1c(%rbp),%xmm2
subss  %xmm2,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
subss  -0x18(%rbp),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm3
subss  -0x1c(%rbp),%xmm3
subss  %xmm3,%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    112f <SSDPatchMean+0x2f>
movss  -0x20(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0x28(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movss  -0x20(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<SSDPatchMean>:
lea    (%rdx,%rdx,1),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%eax
imul   %ecx,%eax
imul   %ecx,%eax
test   %eax,%eax
jle    111e <SSDPatchMean+0x1e>
cmp    $0x1,%eax
jne    1127 <SSDPatchMean+0x27>
xorps  %xmm3,%xmm3
xor    %ecx,%ecx
jmp    118a <SSDPatchMean+0x8a>
movss  0xeda(%rip),%xmm0
ret
mov    %eax,%edx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
xorps  %xmm2,%xmm2
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rdi,%rcx,4),%xmm4
movss  0x4(%rdi,%rcx,4),%xmm3
subss  %xmm0,%xmm4
movss  (%rsi,%rcx,4),%xmm5
movss  0x4(%rsi,%rcx,4),%xmm6
subss  %xmm1,%xmm5
subss  %xmm5,%xmm4
mulss  %xmm4,%xmm4
addss  %xmm2,%xmm4
subss  %xmm0,%xmm3
subss  %xmm1,%xmm6
subss  %xmm6,%xmm3
mulss  %xmm3,%xmm3
addss  %xmm4,%xmm3
add    $0x2,%rcx
movaps %xmm3,%xmm2
cmp    %rcx,%rdx
jne    1140 <SSDPatchMean+0x40>
movss  (%rdi,%rcx,4),%xmm2
subss  %xmm0,%xmm2
movss  (%rsi,%rcx,4),%xmm0
subss  %xmm1,%xmm0
subss  %xmm0,%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  %xmm3,%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %eax,%xmm0
divss  %xmm0,%xmm2
movaps %xmm2,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define float @SSDPatchMean(float* %0, float* %1, i32 %2, float %3, float %4) {
%6 = alloca float*
%7 = alloca float*
%8 = alloca i32
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca float
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store float* %0, float** %6
store float* %1, float** %7
store i32 %2, i32* %8
store float %3, float* %9
store float %4, float* %10
store i32 0, i32* %13
store float 0.000000e+00, float* %11
store i32 0, i32* %12
br label %14
14: ; preds = %63, %5
%15 = load i32, i32* %12
%16 = load i32, i32* %8
%17 = mul nsw i32 2, %16
%18 = add nsw i32 %17, 1
%19 = load i32, i32* %8
%20 = mul nsw i32 2, %19
%21 = add nsw i32 %20, 1
%22 = mul nsw i32 %18, %21
%23 = load i32, i32* %8
%24 = mul nsw i32 2, %23
%25 = add nsw i32 %24, 1
%26 = mul nsw i32 %22, %25
%27 = icmp slt i32 %15, %26
br i1 %27, label %28, label %66
28: ; preds = %14
%29 = load float, float* %11
%30 = load float*, float** %6
%31 = load i32, i32* %12
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 %32
%34 = load float, float* %33
%35 = load float, float* %9
%36 = fsub float %34, %35
%37 = load float*, float** %7
%38 = load i32, i32* %12
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 %39
%41 = load float, float* %40
%42 = load float, float* %10
%43 = fsub float %41, %42
%44 = fsub float %36, %43
%45 = load float*, float** %6
%46 = load i32, i32* %12
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds float, float* %45, i64 %47
%49 = load float, float* %48
%50 = load float, float* %9
%51 = fsub float %49, %50
%52 = load float*, float** %7
%53 = load i32, i32* %12
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds float, float* %52, i64 %54
%56 = load float, float* %55
%57 = load float, float* %10
%58 = fsub float %56, %57
%59 = fsub float %51, %58
%60 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %44, float %59, float %29)
store float %60, float* %11
%61 = load i32, i32* %13
%62 = add nsw i32 %61, 1
store i32 %62, i32* %13
br label %63
63: ; preds = %28
%64 = load i32, i32* %12
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %12
br label %14
66: ; preds = %14
%67 = load float, float* %11
%68 = load i32, i32* %13
%69 = sitofp i32 %68 to float
%70 = fdiv float %67, %69
store float %70, float* %11
%71 = load float, float* %11
ret float %71
}

LLVM IR (-O2):
define float @SSDPatchMean(float* nocapture %0, float* nocapture %1, i32 %2, float %3, float %4) {
%6 = shl nsw i32 %2, 1
%7 = or i32 %6, 1
%8 = mul nsw i32 %7, %7
%9 = mul i32 %8, %7
%10 = icmp sgt i32 %9, 0
br i1 %10, label %11, label %54
11: ; preds = %5
%12 = icmp eq i32 %9, 1
br i1 %12, label %40, label %13
13: ; preds = %11
%14 = zext i32 %9 to i64
%15 = add nsw i64 %14, -1
br label %16
16: ; preds = %16, %13
%17 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %37, %16 ]
%18 = phi float [ 0.000000e+00, %13 ], [ %36, %16 ]
%19 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %38, %16 ]
%20 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %17
%21 = load float, float* %20
%22 = fsub float %21, %3
%23 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %17
%24 = load float, float* %23
%25 = fsub float %24, %4
%26 = fsub float %22, %25
%27 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %26, float %26, float %18)
%28 = or i64 %17, 1
%29 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %28
%30 = load float, float* %29
%31 = fsub float %30, %3
%32 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %28
%33 = load float, float* %32
%34 = fsub float %33, %4
%35 = fsub float %31, %34
%36 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %35, float %35, float %27)
%37 = add nuw nsw i64 %17, 2
%38 = add i64 %19, 2
%39 = icmp eq i64 %38, %15
br i1 %39, label %40, label %16
40: ; preds = %16, %11
%41 = phi float [ undef, %11 ], [ %36, %16 ]
%42 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %37, %16 ]
%43 = phi float [ 0.000000e+00, %11 ], [ %36, %16 ]
%44 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %42
%45 = load float, float* %44
%46 = fsub float %45, %3
%47 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %42
%48 = load float, float* %47
%49 = fsub float %48, %4
%50 = fsub float %46, %49
%51 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %50, float %50, float %43)
%52 = sitofp i32 %9 to float
%53 = fdiv float %51, %52
br label %54
54: ; preds = %40, %5
%55 = phi float [ %53, %40 ], [ 0x7FF8000000000000, %5 ]
ret float %55
}