#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 RBR_ipowdist(int *, int *, int, int);
scalar_t__ sqrt(double);
float RBR_r_of_gyration(int *Ro, int **coords, int ncoords, int *masses, int w,
                        int PRECISION, int DIST_POWER) {
  int i, j;
  float R, total_mass, distsq;
  R = 0.0;
  if (w) {
    total_mass = 0.0;
    for (i = 0; i < ncoords; ++i)
      total_mass += (float)masses[i];
  } else
    total_mass = (float)ncoords;
  for (i = 0; i < ncoords; ++i) {
    distsq = RBR_ipowdist(coords[i], Ro, PRECISION, DIST_POWER);
    if (w)
      R += ((float)masses[i] / total_mass) * (float)distsq;
    else
      R += distsq / total_mass;
  }
  R = (float)sqrt((double)R);
  return R;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<RBR_r_of_gyration>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
mov    %r9d,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
je     1199 <RBR_r_of_gyration+0x79>
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1194 <RBR_r_of_gyration+0x74>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
cvtsi2ssl (%rax,%rcx,4),%xmm0
addss  -0x38(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1163 <RBR_r_of_gyration+0x43>
jmp    11a3 <RBR_r_of_gyration+0x83>
cvtsi2ssl -0x14(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1235 <RBR_r_of_gyration+0x115>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdi
mov    -0x8(%rbp),%rsi
mov    -0x28(%rbp),%edx
mov    0x10(%rbp),%ecx
call   1030 <RBR_ipowdist@plt>
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
je     120e <RBR_r_of_gyration+0xee>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
cvtsi2ssl (%rax,%rcx,4),%xmm0
divss  -0x38(%rbp),%xmm0
movss  -0x3c(%rbp),%xmm2
movss  -0x34(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
jmp    1222 <RBR_r_of_gyration+0x102>
movss  -0x3c(%rbp),%xmm0
divss  -0x38(%rbp),%xmm0
addss  -0x34(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
jmp    1227 <RBR_r_of_gyration+0x107>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11aa <RBR_r_of_gyration+0x8a>
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
cvtsi2ss %rax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<RBR_r_of_gyration>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %r9d,0xc(%rsp)
mov    %r8d,%r13d
mov    %rcx,%rbx
mov    %rsi,0x10(%rsp)
mov    %rdi,%r12
test   %r8d,%r8d
je     1166 <RBR_r_of_gyration+0x46>
test   %edx,%edx
jle    1265 <RBR_r_of_gyration+0x145>
mov    %edx,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rsi
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rsi
jae    116c <RBR_r_of_gyration+0x4c>
xorps  %xmm3,%xmm3
xor    %esi,%esi
jmp    11bc <RBR_r_of_gyration+0x9c>
cvtsi2ss %edx,%xmm3
jmp    11e5 <RBR_r_of_gyration+0xc5>
and    $0xfffffffc,%ecx
xorps  %xmm3,%xmm3
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ssl (%rbx,%rsi,4),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ssl 0x4(%rbx,%rsi,4),%xmm1
addss  %xmm3,%xmm0
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2ssl 0x8(%rbx,%rsi,4),%xmm2
addss  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2ssl 0xc(%rbx,%rsi,4),%xmm3
addss  %xmm1,%xmm2
addss  %xmm2,%xmm3
add    $0x4,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jne    1180 <RBR_r_of_gyration+0x60>
test   %rax,%rax
je     11e5 <RBR_r_of_gyration+0xc5>
lea    (%rbx,%rsi,4),%rcx
xor    %esi,%esi
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ssl (%rcx,%rsi,4),%xmm0
addss  %xmm0,%xmm3
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rax
jne    11d0 <RBR_r_of_gyration+0xb0>
test   %edx,%edx
jle    1265 <RBR_r_of_gyration+0x145>
mov    0x50(%rsp),%ebp
mov    %edx,%r14d
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %r15d,%r15d
movss  %xmm3,0x4(%rsp)
jmp    1220 <RBR_r_of_gyration+0x100>
xchg   %ax,%ax
movss  0x4(%rsp),%xmm3
divss  %xmm3,%xmm0
movss  0x8(%rsp),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movaps %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%r15
cmp    %r15,%r14
je     1268 <RBR_r_of_gyration+0x148>
movss  %xmm0,0x8(%rsp)
mov    0x10(%rsp),%rax
mov    (%rax,%r15,8),%rdi
mov    %r12,%rsi
mov    0xc(%rsp),%edx
mov    %ebp,%ecx
call   1030 <RBR_ipowdist@plt>
test   %r13d,%r13d
je     1200 <RBR_r_of_gyration+0xe0>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ssl (%rbx,%r15,4),%xmm1
movss  0x4(%rsp),%xmm3
divss  %xmm3,%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  0x8(%rsp),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
jmp    1217 <RBR_r_of_gyration+0xf7>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %rax,%xmm0
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define float @RBR_r_of_gyration(i32* %0, i32** %1, i32 %2, i32* %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32**
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca float
%18 = alloca float
%19 = alloca float
store i32* %0, i32** %8
store i32** %1, i32*** %9
store i32 %2, i32* %10
store i32* %3, i32** %11
store i32 %4, i32* %12
store i32 %5, i32* %13
store i32 %6, i32* %14
store float 0.000000e+00, float* %17
%20 = load i32, i32* %12
%21 = icmp ne i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %40
22: ; preds = %7
store float 0.000000e+00, float* %18
store i32 0, i32* %15
br label %23
23: ; preds = %36, %22
%24 = load i32, i32* %15
%25 = load i32, i32* %10
%26 = icmp slt i32 %24, %25
br i1 %26, label %27, label %39
27: ; preds = %23
%28 = load i32*, i32** %11
%29 = load i32, i32* %15
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = sitofp i32 %32 to float
%34 = load float, float* %18
%35 = fadd float %34, %33
store float %35, float* %18
br label %36
36: ; preds = %27
%37 = load i32, i32* %15
%38 = add nsw i32 %37, 1
store i32 %38, i32* %15
br label %23
39: ; preds = %23
br label %43
40: ; preds = %7
%41 = load i32, i32* %10
%42 = sitofp i32 %41 to float
store float %42, float* %18
br label %43
43: ; preds = %40, %39
store i32 0, i32* %15
br label %44
44: ; preds = %79, %43
%45 = load i32, i32* %15
%46 = load i32, i32* %10
%47 = icmp slt i32 %45, %46
br i1 %47, label %48, label %82
48: ; preds = %44
%49 = load i32**, i32*** %9
%50 = load i32, i32* %15
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32*, i32** %49, i64 %51
%53 = load i32*, i32** %52
%54 = load i32*, i32** %8
%55 = load i32, i32* %13
%56 = load i32, i32* %14
%57 = call float @RBR_ipowdist(i32* %53, i32* %54, i32 %55, i32 %56)
store float %57, float* %19
%58 = load i32, i32* %12
%59 = icmp ne i32 %58, 0
br i1 %59, label %60, label %72
60: ; preds = %48
%61 = load i32*, i32** %11
%62 = load i32, i32* %15
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %61, i64 %63
%65 = load i32, i32* %64
%66 = sitofp i32 %65 to float
%67 = load float, float* %18
%68 = fdiv float %66, %67
%69 = load float, float* %19
%70 = load float, float* %17
%71 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %68, float %69, float %70)
store float %71, float* %17
br label %78
72: ; preds = %48
%73 = load float, float* %19
%74 = load float, float* %18
%75 = fdiv float %73, %74
%76 = load float, float* %17
%77 = fadd float %76, %75
store float %77, float* %17
br label %78
78: ; preds = %72, %60
br label %79
79: ; preds = %78
%80 = load i32, i32* %15
%81 = add nsw i32 %80, 1
store i32 %81, i32* %15
br label %44
82: ; preds = %44
%83 = load float, float* %17
%84 = fpext float %83 to double
%85 = call i64 @sqrt(double %84)
%86 = sitofp i64 %85 to float
store float %86, float* %17
%87 = load float, float* %17
ret float %87
}

LLVM IR (-O2):
define float @RBR_r_of_gyration(i32* %0, i32** nocapture %1, i32 %2, i32* nocapture %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6) {
%8 = icmp eq i32 %4, 0
br i1 %8, label %44, label %9
9: ; preds = %7
%10 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %10, label %11, label %86
11: ; preds = %9
%12 = zext i32 %2 to i64
%13 = add nsw i64 %12, -1
%14 = and i64 %12, 3
%15 = icmp ult i64 %13, 3
br i1 %15, label %46, label %16
16: ; preds = %11
%17 = and i64 %12, 4294967292
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %41, %18 ]
%20 = phi float [ 0.000000e+00, %16 ], [ %40, %18 ]
%21 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %42, %18 ]
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %19
%23 = load i32, i32* %22
%24 = sitofp i32 %23 to float
%25 = fadd float %20, %24
%26 = or i64 %19, 1
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = sitofp i32 %28 to float
%30 = fadd float %25, %29
%31 = or i64 %19, 2
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = sitofp i32 %33 to float
%35 = fadd float %30, %34
%36 = or i64 %19, 3
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %36
%38 = load i32, i32* %37
%39 = sitofp i32 %38 to float
%40 = fadd float %35, %39
%41 = add nuw nsw i64 %19, 4
%42 = add i64 %21, 4
%43 = icmp eq i64 %42, %17
br i1 %43, label %46, label %18
44: ; preds = %7
%45 = sitofp i32 %2 to float
br label %62
46: ; preds = %18, %11
%47 = phi float [ undef, %11 ], [ %40, %18 ]
%48 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %41, %18 ]
%49 = phi float [ 0.000000e+00, %11 ], [ %40, %18 ]
%50 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %50, label %62, label %51
51: ; preds = %46, %51
%52 = phi i64 [ %59, %51 ], [ %48, %46 ]
%53 = phi float [ %58, %51 ], [ %49, %46 ]
%54 = phi i64 [ %60, %51 ], [ 0, %46 ]
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %52
%56 = load i32, i32* %55
%57 = sitofp i32 %56 to float
%58 = fadd float %53, %57
%59 = add nuw nsw i64 %52, 1
%60 = add i64 %54, 1
%61 = icmp eq i64 %60, %14
br i1 %61, label %62, label %51
62: ; preds = %46, %51, %44
%63 = phi float [ %45, %44 ], [ %47, %46 ], [ %58, %51 ]
%64 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %64, label %65, label %86
65: ; preds = %62
%66 = zext i32 %2 to i64
br label %67
67: ; preds = %65, %82
%68 = phi i64 [ 0, %65 ], [ %84, %82 ]
%69 = phi float [ 0.000000e+00, %65 ], [ %83, %82 ]
%70 = getelementptr inbounds i32*, i32** %1, i64 %68
%71 = load i32*, i32** %70
%72 = tail call float @RBR_ipowdist(i32* %71, i32* %0, i32 %5, i32 %6)
br i1 %8, label %79, label %73
73: ; preds = %67
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %3, i64 %68
%75 = load i32, i32* %74
%76 = sitofp i32 %75 to float
%77 = fdiv float %76, %63
%78 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %77, float %72, float %69)
br label %82
79: ; preds = %67
%80 = fdiv float %72, %63
%81 = fadd float %69, %80
br label %82
82: ; preds = %73, %79
%83 = phi float [ %78, %73 ], [ %81, %79 ]
%84 = add nuw nsw i64 %68, 1
%85 = icmp eq i64 %84, %66
br i1 %85, label %86, label %67
86: ; preds = %82, %9, %62
%87 = phi float [ 0.000000e+00, %62 ], [ 0.000000e+00, %9 ], [ %83, %82 ]
%88 = fpext float %87 to double
%89 = tail call i64 @sqrt(double %88)
%90 = sitofp i64 %89 to float
ret float %90
}