#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 */
typedef int int16_t;

/* Variables and functions */
int aom_vector_var_c(const int16_t *ref, const int16_t *src, const int bwl) {
  int i;
  int width = 4 << bwl;
  int sse = 0, mean = 0, var;
  for (i = 0; i < width; ++i) {
    int diff = ref[i] - src[i];
    mean += diff;
    sse += diff * diff;
  }
  var = sse - ((mean * mean) >> (bwl + 2));
  return var;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<aom_vector_var_c>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    $0x4,%eax
shl    %cl,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    117a <aom_vector_var_c+0x7a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
sub    (%rcx,%rdx,4),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
imul   -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1131 <aom_vector_var_c+0x31>
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    -0x24(%rbp),%edx
imul   -0x24(%rbp),%edx
mov    -0x14(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
sar    %cl,%edx
mov    %edx,%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<aom_vector_var_c>:
mov    %edx,%ecx
mov    $0x4,%eax
shl    %cl,%eax
test   %eax,%eax
jle    1122 <aom_vector_var_c+0x22>
mov    %eax,%r8d
cmp    $0x8,%eax
jae    112c <aom_vector_var_c+0x2c>
xor    %r11d,%r11d
xor    %eax,%eax
xor    %r9d,%r9d
jmp    1300 <aom_vector_var_c+0x200>
xor    %r9d,%r9d
xor    %eax,%eax
jmp    1319 <aom_vector_var_c+0x219>
mov    %r8d,%r11d
and    $0xfffffff8,%r11d
lea    -0x8(%r11),%rax
mov    %rax,%r9
shr    $0x3,%r9
add    $0x1,%r9
test   %rax,%rax
je     1327 <aom_vector_var_c+0x227>
mov    %r9,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
pxor   %xmm3,%xmm3
pxor   %xmm8,%xmm8
pxor   %xmm2,%xmm2
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm7
movdqu 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm6
movdqu 0x20(%rdi,%rax,4),%xmm5
movdqu 0x30(%rdi,%rax,4),%xmm4
movdqu (%rsi,%rax,4),%xmm1
psubd  %xmm1,%xmm7
movdqu 0x10(%rsi,%rax,4),%xmm1
psubd  %xmm1,%xmm6
movdqu 0x20(%rsi,%rax,4),%xmm1
psubd  %xmm1,%xmm5
movdqu 0x30(%rsi,%rax,4),%xmm1
psubd  %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm7,%xmm8
paddd  %xmm6,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm7,%xmm1
pmuludq %xmm7,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm7
pmuludq %xmm1,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm7
paddd  %xmm0,%xmm7
pshufd $0xf5,%xmm6,%xmm0
pmuludq %xmm6,%xmm6
pshufd $0xe8,%xmm6,%xmm6
pmuludq %xmm0,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm6
paddd  %xmm3,%xmm6
paddd  %xmm5,%xmm8
paddd  %xmm4,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm5,%xmm1
pmuludq %xmm5,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm0
pmuludq %xmm1,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm0
paddd  %xmm7,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm1
pmuludq %xmm4,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm3
pmuludq %xmm1,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm3
paddd  %xmm6,%xmm3
add    $0x10,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1170 <aom_vector_var_c+0x70>
test   $0x1,%r9b
je     12b5 <aom_vector_var_c+0x1b5>
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm1
movdqu 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm4
movdqu (%rsi,%rax,4),%xmm5
psubd  %xmm5,%xmm1
movdqu 0x10(%rsi,%rax,4),%xmm5
psubd  %xmm5,%xmm4
paddd  %xmm1,%xmm8
paddd  %xmm4,%xmm2
pshufd $0xf5,%xmm1,%xmm5
pmuludq %xmm1,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
pmuludq %xmm5,%xmm5
pshufd $0xe8,%xmm5,%xmm5
punpckldq %xmm5,%xmm1
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xf5,%xmm4,%xmm1
pmuludq %xmm4,%xmm4
pshufd $0xe8,%xmm4,%xmm4
pmuludq %xmm1,%xmm1
pshufd $0xe8,%xmm1,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm4,%xmm3
paddd  %xmm3,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm8
pshufd $0xee,%xmm8,%xmm1
paddd  %xmm8,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm2
paddd  %xmm1,%xmm2
movd   %xmm2,%r9d
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %r8,%r11
je     1319 <aom_vector_var_c+0x219>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rdi,%r11,4),%edx
sub    (%rsi,%r11,4),%edx
add    %edx,%r9d
imul   %edx,%edx
add    %edx,%eax
add    $0x1,%r11
cmp    %r11,%r8
jne    1300 <aom_vector_var_c+0x200>
imul   %r9d,%r9d
add    $0x2,%cl
shr    %cl,%r9d
sub    %r9d,%eax
ret
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
pxor   %xmm3,%xmm3
pxor   %xmm8,%xmm8
pxor   %xmm2,%xmm2
test   $0x1,%r9b
jne    1250 <aom_vector_var_c+0x150>
jmp    12b5 <aom_vector_var_c+0x1b5>

LLVM IR (-O0):
define i32 @aom_vector_var_c(i32* %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
%13 = load i32, i32* %6
%14 = shl i32 4, %13
store i32 %14, i32* %8
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %10
store i32 0, i32* %7
br label %15
15: ; preds = %39, %3
%16 = load i32, i32* %7
%17 = load i32, i32* %8
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %42
19: ; preds = %15
%20 = load i32*, i32** %4
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
%25 = load i32*, i32** %5
%26 = load i32, i32* %7
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = sub nsw i32 %24, %29
store i32 %30, i32* %12
%31 = load i32, i32* %12
%32 = load i32, i32* %10
%33 = add nsw i32 %32, %31
store i32 %33, i32* %10
%34 = load i32, i32* %12
%35 = load i32, i32* %12
%36 = mul nsw i32 %34, %35
%37 = load i32, i32* %9
%38 = add nsw i32 %37, %36
store i32 %38, i32* %9
br label %39
39: ; preds = %19
%40 = load i32, i32* %7
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %7
br label %15
42: ; preds = %15
%43 = load i32, i32* %9
%44 = load i32, i32* %10
%45 = load i32, i32* %10
%46 = mul nsw i32 %44, %45
%47 = load i32, i32* %6
%48 = add nsw i32 %47, 2
%49 = ashr i32 %46, %48
%50 = sub nsw i32 %43, %49
store i32 %50, i32* %11
%51 = load i32, i32* %11
ret i32 %51
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @aom_vector_var_c(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = shl i32 4, %2
%5 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %5, label %6, label %129
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %4 to i64
%8 = icmp ult i32 %4, 8
br i1 %8, label %111, label %9
9: ; preds = %6
%10 = and i64 %7, 4294967288
%11 = add nsw i64 %10, -8
%12 = lshr exact i64 %11, 3
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = and i64 %13, 1
%15 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %15, label %69, label %16
16: ; preds = %9
%17 = and i64 %13, 4611686018427387902
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %66, %18 ]
%20 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %16 ], [ %64, %18 ]
%21 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %16 ], [ %65, %18 ]
%22 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %16 ], [ %60, %18 ]
%23 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %16 ], [ %61, %18 ]
%24 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %67, %18 ]
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
%27 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %26
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 4
%29 = bitcast i32* %28 to <4 x i32>*
%30 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %29
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %19
%32 = bitcast i32* %31 to <4 x i32>*
%33 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %32
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 4
%35 = bitcast i32* %34 to <4 x i32>*
%36 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %35
%37 = sub nsw <4 x i32> %27, %33
%38 = sub nsw <4 x i32> %30, %36
%39 = add <4 x i32> %37, %22
%40 = add <4 x i32> %38, %23
%41 = mul nsw <4 x i32> %37, %37
%42 = mul nsw <4 x i32> %38, %38
%43 = add <4 x i32> %41, %20
%44 = add <4 x i32> %42, %21
%45 = or i64 %19, 8
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
%47 = bitcast i32* %46 to <4 x i32>*
%48 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %47
%49 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 4
%50 = bitcast i32* %49 to <4 x i32>*
%51 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %50
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %45
%53 = bitcast i32* %52 to <4 x i32>*
%54 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %53
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 4
%56 = bitcast i32* %55 to <4 x i32>*
%57 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %56
%58 = sub nsw <4 x i32> %48, %54
%59 = sub nsw <4 x i32> %51, %57
%60 = add <4 x i32> %58, %39
%61 = add <4 x i32> %59, %40
%62 = mul nsw <4 x i32> %58, %58
%63 = mul nsw <4 x i32> %59, %59
%64 = add <4 x i32> %62, %43
%65 = add <4 x i32> %63, %44
%66 = add nuw i64 %19, 16
%67 = add i64 %24, 2
%68 = icmp eq i64 %67, %17
br i1 %68, label %69, label %18
69: ; preds = %18, %9
%70 = phi <4 x i32> [ undef, %9 ], [ %60, %18 ]
%71 = phi <4 x i32> [ undef, %9 ], [ %61, %18 ]
%72 = phi <4 x i32> [ undef, %9 ], [ %64, %18 ]
%73 = phi <4 x i32> [ undef, %9 ], [ %65, %18 ]
%74 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %66, %18 ]
%75 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %9 ], [ %64, %18 ]
%76 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %9 ], [ %65, %18 ]
%77 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %9 ], [ %60, %18 ]
%78 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %9 ], [ %61, %18 ]
%79 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %79, label %101, label %80
80: ; preds = %69
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %74
%82 = bitcast i32* %81 to <4 x i32>*
%83 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %82
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %81, i64 4
%85 = bitcast i32* %84 to <4 x i32>*
%86 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %85
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %74
%88 = bitcast i32* %87 to <4 x i32>*
%89 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %88
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 4
%91 = bitcast i32* %90 to <4 x i32>*
%92 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %91
%93 = sub nsw <4 x i32> %83, %89
%94 = sub nsw <4 x i32> %86, %92
%95 = add <4 x i32> %93, %77
%96 = add <4 x i32> %94, %78
%97 = mul nsw <4 x i32> %93, %93
%98 = mul nsw <4 x i32> %94, %94
%99 = add <4 x i32> %97, %75
%100 = add <4 x i32> %98, %76
br label %101
101: ; preds = %69, %80
%102 = phi <4 x i32> [ %70, %69 ], [ %95, %80 ]
%103 = phi <4 x i32> [ %71, %69 ], [ %96, %80 ]
%104 = phi <4 x i32> [ %72, %69 ], [ %99, %80 ]
%105 = phi <4 x i32> [ %73, %69 ], [ %100, %80 ]
%106 = add <4 x i32> %103, %102
%107 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %106)
%108 = add <4 x i32> %105, %104
%109 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %108)
%110 = icmp eq i64 %10, %7
br i1 %110, label %129, label %111
111: ; preds = %6, %101
%112 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %10, %101 ]
%113 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %109, %101 ]
%114 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %107, %101 ]
br label %115
115: ; preds = %111, %115
%116 = phi i64 [ %127, %115 ], [ %112, %111 ]
%117 = phi i32 [ %126, %115 ], [ %113, %111 ]
%118 = phi i32 [ %124, %115 ], [ %114, %111 ]
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %116
%120 = load i32, i32* %119
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %116
%122 = load i32, i32* %121
%123 = sub nsw i32 %120, %122
%124 = add nsw i32 %123, %118
%125 = mul nsw i32 %123, %123
%126 = add nuw nsw i32 %125, %117
%127 = add nuw nsw i64 %116, 1
%128 = icmp eq i64 %127, %7
br i1 %128, label %129, label %115
129: ; preds = %115, %101, %3
%130 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %107, %101 ], [ %124, %115 ]
%131 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %109, %101 ], [ %126, %115 ]
%132 = mul nsw i32 %130, %130
%133 = add nsw i32 %2, 2
%134 = lshr i32 %132, %133
%135 = sub nsw i32 %131, %134
ret i32 %135
}