#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 */
double exp(double);
int compute(const double *in, size_t n, size_t d, const double *mu,
            double *out) {
  size_t i, j;
  double acc;
  for (i = 0; i < n; ++i) {
    acc = 0;
    for (j = 0; j < d; ++j) {
      acc += (in[i * d + j] - mu[j]) * (in[i * d + j] - mu[j]);
    }
    out[i] = exp(acc);
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<compute>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    11f1 <compute+0xe1>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    11c9 <compute+0xb9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
imul   -0x18(%rbp),%rcx
add    -0x38(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x40(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    1152 <compute+0x42>
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
call   1030 <exp@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1134 <compute+0x24>
xor    %eax,%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<compute>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %r8,0x10(%rsp)
mov    %rdi,(%rsp)
mov    %rsi,0x8(%rsp)
test   %rsi,%rsi
je     1215 <compute+0x105>
mov    %rcx,%rbx
mov    %rdx,%r15
mov    %rdx,%rbp
and    $0xfffffffffffffffe,%rbp
mov    (%rsp),%rax
lea    0x8(%rax),%r13
lea    0x0(,%rdx,8),%r14
xor    %r12d,%r12d
jmp    1186 <compute+0x76>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xorpd  %xmm0,%xmm0
call   1030 <exp@plt>
mov    0x10(%rsp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax,%r12,8)
add    $0x1,%r12
add    %r14,%r13
cmp    0x8(%rsp),%r12
je     1215 <compute+0x105>
test   %r15,%r15
je     1160 <compute+0x50>
cmp    $0x1,%r15
jne    11a0 <compute+0x90>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
jmp    11e6 <compute+0xd6>
nopl   0x0(%rax)
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movsd  -0x8(%r13,%rax,8),%xmm2
movsd  0x0(%r13,%rax,8),%xmm0
subsd  (%rbx,%rax,8),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
subsd  0x8(%rbx,%rax,8),%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x2,%rax
movapd %xmm0,%xmm1
cmp    %rax,%rbp
jne    11b0 <compute+0xa0>
test   $0x1,%r15b
je     1164 <compute+0x54>
mov    %r12,%rcx
imul   %r15,%rcx
add    %rax,%rcx
mov    (%rsp),%rdx
movsd  (%rdx,%rcx,8),%xmm1
subsd  (%rbx,%rax,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
jmp    1164 <compute+0x54>
xor    %eax,%eax
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @compute(double* %0, i64 %1, i64 %2, double* %3, double* %4) {
%6 = alloca double*
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
%9 = alloca double*
%10 = alloca double*
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca double
store double* %0, double** %6
store i64 %1, i64* %7
store i64 %2, i64* %8
store double* %3, double** %9
store double* %4, double** %10
store i64 0, i64* %11
br label %14
14: ; preds = %61, %5
%15 = load i64, i64* %11
%16 = load i64, i64* %7
%17 = icmp ult i64 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %64
18: ; preds = %14
store double 0.000000e+00, double* %13
store i64 0, i64* %12
br label %19
19: ; preds = %52, %18
%20 = load i64, i64* %12
%21 = load i64, i64* %8
%22 = icmp ult i64 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %55
23: ; preds = %19
%24 = load double*, double** %6
%25 = load i64, i64* %11
%26 = load i64, i64* %8
%27 = mul i64 %25, %26
%28 = load i64, i64* %12
%29 = add i64 %27, %28
%30 = getelementptr inbounds double, double* %24, i64 %29
%31 = load double, double* %30
%32 = load double*, double** %9
%33 = load i64, i64* %12
%34 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = fsub double %31, %35
%37 = load double*, double** %6
%38 = load i64, i64* %11
%39 = load i64, i64* %8
%40 = mul i64 %38, %39
%41 = load i64, i64* %12
%42 = add i64 %40, %41
%43 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = load double*, double** %9
%46 = load i64, i64* %12
%47 = getelementptr inbounds double, double* %45, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = fsub double %44, %48
%50 = load double, double* %13
%51 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %36, double %49, double %50)
store double %51, double* %13
br label %52
52: ; preds = %23
%53 = load i64, i64* %12
%54 = add i64 %53, 1
store i64 %54, i64* %12
br label %19
55: ; preds = %19
%56 = load double, double* %13
%57 = call double @exp(double %56)
%58 = load double*, double** %10
%59 = load i64, i64* %11
%60 = getelementptr inbounds double, double* %58, i64 %59
store double %57, double* %60
br label %61
61: ; preds = %55
%62 = load i64, i64* %11
%63 = add i64 %62, 1
store i64 %63, i64* %11
br label %14
64: ; preds = %14
ret i32 0
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @compute(double* nocapture %0, i64 %1, i64 %2, double* nocapture %3, double* nocapture writeonly %4) {
%6 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %6, label %57, label %7
7: ; preds = %5
%8 = icmp eq i64 %2, 0
%9 = and i64 %2, 1
%10 = icmp eq i64 %2, 1
%11 = and i64 %2, -2
%12 = icmp eq i64 %9, 0
br label %13
13: ; preds = %7, %51
%14 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %55, %51 ]
br i1 %8, label %51, label %15
15: ; preds = %13
%16 = mul i64 %14, %2
br i1 %10, label %39, label %17
17: ; preds = %15, %17
%18 = phi double [ %35, %17 ], [ 0.000000e+00, %15 ]
%19 = phi i64 [ %36, %17 ], [ 0, %15 ]
%20 = phi i64 [ %37, %17 ], [ 0, %15 ]
%21 = add i64 %19, %16
%22 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %21
%23 = load double, double* %22
%24 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %19
%25 = load double, double* %24
%26 = fsub double %23, %25
%27 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %26, double %18)
%28 = or i64 %19, 1
%29 = add i64 %28, %16
%30 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %29
%31 = load double, double* %30
%32 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %28
%33 = load double, double* %32
%34 = fsub double %31, %33
%35 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %34, double %34, double %27)
%36 = add nuw i64 %19, 2
%37 = add i64 %20, 2
%38 = icmp eq i64 %37, %11
br i1 %38, label %39, label %17
39: ; preds = %17, %15
%40 = phi double [ undef, %15 ], [ %35, %17 ]
%41 = phi double [ 0.000000e+00, %15 ], [ %35, %17 ]
%42 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %36, %17 ]
br i1 %12, label %51, label %43
43: ; preds = %39
%44 = add i64 %42, %16
%45 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %44
%46 = load double, double* %45
%47 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %42
%48 = load double, double* %47
%49 = fsub double %46, %48
%50 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %49, double %49, double %41)
br label %51
51: ; preds = %43, %39, %13
%52 = phi double [ 0.000000e+00, %13 ], [ %40, %39 ], [ %50, %43 ]
%53 = tail call double @exp(double %52)
%54 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %14
store double %53, double* %54
%55 = add nuw i64 %14, 1
%56 = icmp eq i64 %55, %1
br i1 %56, label %57, label %13
57: ; preds = %51, %5
ret i32 0
}