#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 /*<<< orphan*/ assert(int);
double *norm_vector(double *vec, const int n, const double sum) {
  double total = 0, fact;
  assert(NULL != vec);
  assert(n >= 0);
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    total += vec[i];
  }
  fact = sum / total;
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    vec[i] *= fact;
  }
  return vec;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<norm_vector>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
setne  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
setge  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1188 <norm_vector+0x78>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1157 <norm_vector+0x47>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
divsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11cf <norm_vector+0xbf>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    119e <norm_vector+0x8e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<norm_vector>:
push   %rbp
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
movapd %xmm0,(%rsp)
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%rbx
xor    %edi,%edi
test   %rbx,%rbx
setne  %dil
call   1030 <assert@plt>
mov    %ebp,%edi
not    %edi
shr    $0x1f,%edi
call   1030 <assert@plt>
movapd (%rsp),%xmm5
test   %ebp,%ebp
jle    12b7 <norm_vector+0x1a7>
mov    %ebp,%eax
lea    -0x1(%rax),%rdx
mov    %eax,%ecx
and    $0x7,%ecx
cmp    $0x7,%rdx
jae    1160 <norm_vector+0x50>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
jmp    11a8 <norm_vector+0x98>
mov    %eax,%esi
and    $0xfffffff8,%esi
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
addsd  (%rbx,%rdx,8),%xmm0
addsd  0x8(%rbx,%rdx,8),%xmm0
addsd  0x10(%rbx,%rdx,8),%xmm0
addsd  0x18(%rbx,%rdx,8),%xmm0
addsd  0x20(%rbx,%rdx,8),%xmm0
addsd  0x28(%rbx,%rdx,8),%xmm0
addsd  0x30(%rbx,%rdx,8),%xmm0
addsd  0x38(%rbx,%rdx,8),%xmm0
add    $0x8,%rdx
cmp    %rdx,%rsi
jne    1170 <norm_vector+0x60>
test   %rcx,%rcx
je     11ce <norm_vector+0xbe>
lea    (%rbx,%rdx,8),%rdx
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
addsd  (%rdx,%rsi,8),%xmm0
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jne    11c0 <norm_vector+0xb0>
test   %ebp,%ebp
jle    12b7 <norm_vector+0x1a7>
divsd  %xmm0,%xmm5
cmp    $0x4,%ebp
jae    11e6 <norm_vector+0xd6>
xor    %ecx,%ecx
jmp    12a0 <norm_vector+0x190>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffffc,%ecx
movapd %xmm5,%xmm0
unpcklpd %xmm5,%xmm0
lea    -0x4(%rcx),%rdx
mov    %rdx,%rsi
shr    $0x2,%rsi
add    $0x1,%rsi
test   %rdx,%rdx
je     12c1 <norm_vector+0x1b1>
mov    %rsi,%rdi
and    $0xfffffffffffffffe,%rdi
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movupd (%rbx,%rdx,8),%xmm1
movupd 0x10(%rbx,%rdx,8),%xmm2
movupd 0x20(%rbx,%rdx,8),%xmm3
movupd 0x30(%rbx,%rdx,8),%xmm4
mulpd  %xmm0,%xmm1
mulpd  %xmm0,%xmm2
movupd %xmm1,(%rbx,%rdx,8)
movupd %xmm2,0x10(%rbx,%rdx,8)
mulpd  %xmm0,%xmm3
mulpd  %xmm0,%xmm4
movupd %xmm3,0x20(%rbx,%rdx,8)
movupd %xmm4,0x30(%rbx,%rdx,8)
add    $0x8,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
jne    1220 <norm_vector+0x110>
test   $0x1,%sil
je     128c <norm_vector+0x17c>
movupd (%rbx,%rdx,8),%xmm1
movupd 0x10(%rbx,%rdx,8),%xmm2
mulpd  %xmm0,%xmm1
mulpd  %xmm0,%xmm2
movupd %xmm1,(%rbx,%rdx,8)
movupd %xmm2,0x10(%rbx,%rdx,8)
cmp    %rax,%rcx
je     12b7 <norm_vector+0x1a7>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm0
mulsd  %xmm5,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rbx,%rcx,8)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    12a0 <norm_vector+0x190>
mov    %rbx,%rax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%sil
jne    126e <norm_vector+0x15e>
jmp    128c <norm_vector+0x17c>

LLVM IR (-O0):
define double* @norm_vector(double* %0, i32 %1, double %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
%7 = alloca double
%8 = alloca double
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store double* %0, double** %4
store i32 %1, i32* %5
store double %2, double* %6
store double 0.000000e+00, double* %7
%11 = load double*, double** %4
%12 = icmp ne double* null, %11
%13 = zext i1 %12 to i32
%14 = call i32 @assert(i32 %13)
%15 = load i32, i32* %5
%16 = icmp sge i32 %15, 0
%17 = zext i1 %16 to i32
%18 = call i32 @assert(i32 %17)
store i32 0, i32* %9
br label %19
19: ; preds = %31, %3
%20 = load i32, i32* %9
%21 = load i32, i32* %5
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %34
23: ; preds = %19
%24 = load double*, double** %4
%25 = load i32, i32* %9
%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 = fadd double %29, %28
store double %30, double* %7
br label %31
31: ; preds = %23
%32 = load i32, i32* %9
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %9
br label %19
34: ; preds = %19
%35 = load double, double* %6
%36 = load double, double* %7
%37 = fdiv double %35, %36
store double %37, double* %8
store i32 0, i32* %10
br label %38
38: ; preds = %50, %34
%39 = load i32, i32* %10
%40 = load i32, i32* %5
%41 = icmp slt i32 %39, %40
br i1 %41, label %42, label %53
42: ; preds = %38
%43 = load double, double* %8
%44 = load double*, double** %4
%45 = load i32, i32* %10
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = fmul double %48, %43
store double %49, double* %47
br label %50
50: ; preds = %42
%51 = load i32, i32* %10
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %10
br label %38
53: ; preds = %38
%54 = load double*, double** %4
ret double* %54
}

LLVM IR (-O2):
define double* @norm_vector(double* returned %0, i32 %1, double %2) {
%4 = icmp ne double* %0, null
%5 = zext i1 %4 to i32
%6 = tail call i32 @assert(i32 %5)
%7 = xor i32 %1, -1
%8 = lshr i32 %7, 31
%9 = tail call i32 @assert(i32 %8)
%10 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %10, label %11, label %135
11: ; preds = %3
%12 = zext i32 %1 to i64
%13 = add nsw i64 %12, -1
%14 = and i64 %12, 7
%15 = icmp ult i64 %13, 7
br i1 %15, label %18, label %16
16: ; preds = %11
%17 = and i64 %12, 4294967288
br label %97
18: ; preds = %97, %11
%19 = phi double [ undef, %11 ], [ %131, %97 ]
%20 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %132, %97 ]
%21 = phi double [ 0.000000e+00, %11 ], [ %131, %97 ]
%22 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %22, label %33, label %23
23: ; preds = %18, %23
%24 = phi i64 [ %30, %23 ], [ %20, %18 ]
%25 = phi double [ %29, %23 ], [ %21, %18 ]
%26 = phi i64 [ %31, %23 ], [ 0, %18 ]
%27 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %24
%28 = load double, double* %27
%29 = fadd double %25, %28
%30 = add nuw nsw i64 %24, 1
%31 = add i64 %26, 1
%32 = icmp eq i64 %31, %14
br i1 %32, label %33, label %23
33: ; preds = %23, %18
%34 = phi double [ %19, %18 ], [ %29, %23 ]
%35 = fdiv double %2, %34
br i1 %10, label %36, label %135
36: ; preds = %33
%37 = zext i32 %1 to i64
%38 = icmp ult i32 %1, 4
br i1 %38, label %95, label %39
39: ; preds = %36
%40 = and i64 %12, 4294967292
%41 = insertelement <2 x double> poison, double %35, i64 0
%42 = shufflevector <2 x double> %41, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%43 = insertelement <2 x double> poison, double %35, i64 0
%44 = shufflevector <2 x double> %43, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%45 = add nsw i64 %40, -4
%46 = lshr exact i64 %45, 2
%47 = add nuw nsw i64 %46, 1
%48 = and i64 %47, 1
%49 = icmp eq i64 %45, 0
br i1 %49, label %79, label %50
50: ; preds = %39
%51 = and i64 %47, 9223372036854775806
br label %52
52: ; preds = %52, %50
%53 = phi i64 [ 0, %50 ], [ %76, %52 ]
%54 = phi i64 [ 0, %50 ], [ %77, %52 ]
%55 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %53
%56 = bitcast double* %55 to <2 x double>*
%57 = load <2 x double>, <2 x double>* %56
%58 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 2
%59 = bitcast double* %58 to <2 x double>*
%60 = load <2 x double>, <2 x double>* %59
%61 = fmul <2 x double> %42, %57
%62 = fmul <2 x double> %44, %60
%63 = bitcast double* %55 to <2 x double>*
store <2 x double> %61, <2 x double>* %63
%64 = bitcast double* %58 to <2 x double>*
store <2 x double> %62, <2 x double>* %64
%65 = or i64 %53, 4
%66 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %65
%67 = bitcast double* %66 to <2 x double>*
%68 = load <2 x double>, <2 x double>* %67
%69 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 2
%70 = bitcast double* %69 to <2 x double>*
%71 = load <2 x double>, <2 x double>* %70
%72 = fmul <2 x double> %42, %68
%73 = fmul <2 x double> %44, %71
%74 = bitcast double* %66 to <2 x double>*
store <2 x double> %72, <2 x double>* %74
%75 = bitcast double* %69 to <2 x double>*
store <2 x double> %73, <2 x double>* %75
%76 = add nuw i64 %53, 8
%77 = add i64 %54, 2
%78 = icmp eq i64 %77, %51
br i1 %78, label %79, label %52
79: ; preds = %52, %39
%80 = phi i64 [ 0, %39 ], [ %76, %52 ]
%81 = icmp eq i64 %48, 0
br i1 %81, label %93, label %82
82: ; preds = %79
%83 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %80
%84 = bitcast double* %83 to <2 x double>*
%85 = load <2 x double>, <2 x double>* %84
%86 = getelementptr inbounds double, double* %83, i64 2
%87 = bitcast double* %86 to <2 x double>*
%88 = load <2 x double>, <2 x double>* %87
%89 = fmul <2 x double> %42, %85
%90 = fmul <2 x double> %44, %88
%91 = bitcast double* %83 to <2 x double>*
store <2 x double> %89, <2 x double>* %91
%92 = bitcast double* %86 to <2 x double>*
store <2 x double> %90, <2 x double>* %92
br label %93
93: ; preds = %79, %82
%94 = icmp eq i64 %40, %12
br i1 %94, label %135, label %95
95: ; preds = %36, %93
%96 = phi i64 [ 0, %36 ], [ %40, %93 ]
br label %136
97: ; preds = %97, %16
%98 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %132, %97 ]
%99 = phi double [ 0.000000e+00, %16 ], [ %131, %97 ]
%100 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %133, %97 ]
%101 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %98
%102 = load double, double* %101
%103 = fadd double %99, %102
%104 = or i64 %98, 1
%105 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %104
%106 = load double, double* %105
%107 = fadd double %103, %106
%108 = or i64 %98, 2
%109 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %108
%110 = load double, double* %109
%111 = fadd double %107, %110
%112 = or i64 %98, 3
%113 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %112
%114 = load double, double* %113
%115 = fadd double %111, %114
%116 = or i64 %98, 4
%117 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %116
%118 = load double, double* %117
%119 = fadd double %115, %118
%120 = or i64 %98, 5
%121 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %120
%122 = load double, double* %121
%123 = fadd double %119, %122
%124 = or i64 %98, 6
%125 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %124
%126 = load double, double* %125
%127 = fadd double %123, %126
%128 = or i64 %98, 7
%129 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %128
%130 = load double, double* %129
%131 = fadd double %127, %130
%132 = add nuw nsw i64 %98, 8
%133 = add i64 %100, 8
%134 = icmp eq i64 %133, %17
br i1 %134, label %18, label %97
135: ; preds = %136, %93, %3, %33
ret double* %0
136: ; preds = %95, %136
%137 = phi i64 [ %141, %136 ], [ %96, %95 ]
%138 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %137
%139 = load double, double* %138
%140 = fmul double %35, %139
store double %140, double* %138
%141 = add nuw nsw i64 %137, 1
%142 = icmp eq i64 %141, %37
br i1 %142, label %135, label %136
}