#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*/ printf(char *, int);
void calc_dist(short int *img, double *g_avg, double *g_dst, int npart,
               int npix) {
  int i, j;
  double gsum, tmp;
  for (j = 0; j < npix; ++j) {
    gsum = 0.0;
    for (i = 0; i < npart; ++i) {
      *(g_dst + j * npart + i) = tmp = ((double)*(img + j) - (*(g_avg + i))) *
                                       ((double)*(img + j) - (*(g_avg + i)));
      gsum += tmp;
    }
    if (gsum == 0.0) {
      printf("div by 0 in dist %d \n", j);
      return;
    }
    for (i = 0; i < npart; ++i) {
      *(g_dst + j * npart + i) /= gsum;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calc_dist>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
cmp    -0x20(%rbp),%eax
jge    125a <calc_dist+0x14a>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11ce <calc_dist+0xbe>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movaps %xmm1,%xmm0
subsd  %xmm2,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    114d <calc_dist+0x3d>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jne    11fa <calc_dist+0xea>
jp     11fa <calc_dist+0xea>
mov    -0x28(%rbp),%esi
lea    0xe10(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
jmp    125a <calc_dist+0x14a>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1247 <calc_dist+0x137>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
shl    $0x3,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1201 <calc_dist+0xf1>
jmp    124c <calc_dist+0x13c>
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1132 <calc_dist+0x22>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calc_dist>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %r8d,%r8d
jle    12f7 <calc_dist+0x1e7>
mov    %rdx,%r15
movslq %ecx,%rbp
mov    %r8d,%eax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
mov    %ebp,%r8d
mov    %r8d,%r11d
and    $0xfffffffe,%r11d
lea    -0x2(%r11),%rax
mov    %rax,-0x20(%rsp)
mov    %rax,%rdx
shr    %rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,%rax
mov    %rdx,-0x28(%rsp)
and    $0xfffffffffffffffe,%rdx
mov    %rdx,-0x30(%rsp)
lea    0x8(%r15),%rbx
lea    0x0(,%rbp,8),%r13
lea    0x10(%r15),%r9
xor    %r10d,%r10d
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    %r15,%rdx
mov    %rdi,-0x10(%rsp)
mov    %rbp,-0x18(%rsp)
jmp    11a8 <calc_dist+0x98>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
add    $0x1,%r10
add    %r13,%rbx
add    %r13,%r9
add    %r13,%rdx
cmp    -0x8(%rsp),%r10
je     12f7 <calc_dist+0x1e7>
test   %ecx,%ecx
jle    1302 <calc_dist+0x1f2>
mov    %r10,%r14
imul   %rbp,%r14
movswl (%rdi,%r10,2),%eax
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %eax,%xmm2
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %r12d,%r12d
cmp    $0x1,%ecx
je     120b <calc_dist+0xfb>
nop
movapd %xmm2,%xmm3
subsd  (%rsi,%r12,8),%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
movsd  %xmm3,-0x8(%rbx,%r12,8)
addsd  %xmm1,%xmm3
movapd %xmm2,%xmm1
subsd  0x8(%rsi,%r12,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rbx,%r12,8)
addsd  %xmm3,%xmm1
add    $0x2,%r12
cmp    %r12,%r11
jne    11d0 <calc_dist+0xc0>
lea    (%r15,%r14,8),%r14
test   $0x1,%r8b
je     1229 <calc_dist+0x119>
subsd  (%rsi,%r12,8),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm2
movsd  %xmm2,(%r14,%r12,8)
addsd  %xmm2,%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jne    1235 <calc_dist+0x125>
jnp    1302 <calc_dist+0x1f2>
test   %ecx,%ecx
jle    1190 <calc_dist+0x80>
cmp    $0x1,%ecx
jne    1250 <calc_dist+0x140>
xor    %eax,%eax
jmp    12d0 <calc_dist+0x1c0>
nopl   0x0(%rax)
movapd %xmm1,%xmm2
unpcklpd %xmm1,%xmm2
cmpq   $0x0,-0x20(%rsp)
je     12ec <calc_dist+0x1dc>
mov    -0x30(%rsp),%rbp
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movupd -0x10(%r9,%rax,8),%xmm3
movupd (%r9,%rax,8),%xmm4
divpd  %xmm2,%xmm3
movupd %xmm3,-0x10(%r9,%rax,8)
divpd  %xmm2,%xmm4
movupd %xmm4,(%r9,%rax,8)
add    $0x4,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rbp
jne    1270 <calc_dist+0x160>
testb  $0x1,-0x28(%rsp)
je     12b3 <calc_dist+0x1a3>
movupd (%r14,%rax,8),%xmm3
divpd  %xmm2,%xmm3
movupd %xmm3,(%r14,%rax,8)
mov    %r11,%rax
cmp    %r8,%r11
mov    -0x10(%rsp),%rdi
mov    -0x18(%rsp),%rbp
je     1190 <calc_dist+0x80>
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rdx,%rax,8),%xmm2
divsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rdx,%rax,8)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%r8
jne    12d0 <calc_dist+0x1c0>
jmp    1190 <calc_dist+0x80>
xor    %eax,%eax
testb  $0x1,-0x28(%rsp)
jne    12a3 <calc_dist+0x193>
jmp    12b3 <calc_dist+0x1a3>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
lea    0xcf7(%rip),%rdi
mov    %r10d,%esi
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
jmp    1030 <printf@plt>

LLVM IR (-O0):
@.str = [22 x i8] c"div by 0 in dist %d \0A\00"
define void @calc_dist(i16* %0, double* %1, double* %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i16*
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca double
%14 = alloca double
store i16* %0, i16** %6
store double* %1, double** %7
store double* %2, double** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %12
br label %15
15: ; preds = %93, %5
%16 = load i32, i32* %12
%17 = load i32, i32* %10
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %96
19: ; preds = %15
store double 0.000000e+00, double* %13
store i32 0, i32* %11
br label %20
20: ; preds = %62, %19
%21 = load i32, i32* %11
%22 = load i32, i32* %9
%23 = icmp slt i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %65
24: ; preds = %20
%25 = load i16*, i16** %6
%26 = load i32, i32* %12
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i16, i16* %25, i64 %27
%29 = load i16, i16* %28
%30 = sitofp i16 %29 to double
%31 = load double*, double** %7
%32 = load i32, i32* %11
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %31, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = fsub double %30, %35
%37 = load i16*, i16** %6
%38 = load i32, i32* %12
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds i16, i16* %37, i64 %39
%41 = load i16, i16* %40
%42 = sitofp i16 %41 to double
%43 = load double*, double** %7
%44 = load i32, i32* %11
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %45
%47 = load double, double* %46
%48 = fsub double %42, %47
%49 = fmul double %36, %48
store double %49, double* %14
%50 = load double*, double** %8
%51 = load i32, i32* %12
%52 = load i32, i32* %9
%53 = mul nsw i32 %51, %52
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds double, double* %50, i64 %54
%56 = load i32, i32* %11
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %57
store double %49, double* %58
%59 = load double, double* %14
%60 = load double, double* %13
%61 = fadd double %60, %59
store double %61, double* %13
br label %62
62: ; preds = %24
%63 = load i32, i32* %11
%64 = add nsw i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %11
br label %20
65: ; preds = %20
%66 = load double, double* %13
%67 = fcmp oeq double %66, 0.000000e+00
br i1 %67, label %68, label %71
68: ; preds = %65
%69 = load i32, i32* %12
%70 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %69)
br label %96
71: ; preds = %65
store i32 0, i32* %11
br label %72
72: ; preds = %89, %71
%73 = load i32, i32* %11
%74 = load i32, i32* %9
%75 = icmp slt i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %92
76: ; preds = %72
%77 = load double, double* %13
%78 = load double*, double** %8
%79 = load i32, i32* %12
%80 = load i32, i32* %9
%81 = mul nsw i32 %79, %80
%82 = sext i32 %81 to i64
%83 = getelementptr inbounds double, double* %78, i64 %82
%84 = load i32, i32* %11
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds double, double* %83, i64 %85
%87 = load double, double* %86
%88 = fdiv double %87, %77
store double %88, double* %86
br label %89
89: ; preds = %76
%90 = load i32, i32* %11
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %11
br label %72
92: ; preds = %72
br label %93
93: ; preds = %92
%94 = load i32, i32* %12
%95 = add nsw i32 %94, 1
store i32 %95, i32* %12
br label %15
96: ; preds = %68, %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [22 x i8] c"div by 0 in dist %d \0A\00"
define void @calc_dist(i16* nocapture %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp sgt i32 %4, 0
br i1 %6, label %7, label %118
7: ; preds = %5
%8 = icmp sgt i32 %3, 0
%9 = sext i32 %3 to i64
%10 = zext i32 %4 to i64
%11 = zext i32 %3 to i64
%12 = zext i32 %3 to i64
%13 = and i64 %11, 4294967294
%14 = add nsw i64 %13, -2
%15 = lshr exact i64 %14, 1
%16 = add nuw i64 %15, 1
%17 = and i64 %11, 1
%18 = icmp eq i32 %3, 1
%19 = and i64 %11, 4294967294
%20 = icmp eq i64 %17, 0
%21 = icmp eq i32 %3, 1
%22 = and i64 %11, 4294967294
%23 = and i64 %16, 1
%24 = icmp eq i64 %14, 0
%25 = and i64 %16, -2
%26 = icmp eq i64 %23, 0
%27 = icmp eq i64 %22, %11
br label %28
28: ; preds = %7, %115
%29 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %116, %115 ]
br i1 %8, label %30, label %105
30: ; preds = %28
%31 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %29
%32 = load i16, i16* %31
%33 = sitofp i16 %32 to double
%34 = mul nsw i64 %29, %9
%35 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %34
br i1 %18, label %56, label %36
36: ; preds = %30, %36
%37 = phi i64 [ %53, %36 ], [ 0, %30 ]
%38 = phi double [ %52, %36 ], [ 0.000000e+00, %30 ]
%39 = phi i64 [ %54, %36 ], [ 0, %30 ]
%40 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %37
%41 = load double, double* %40
%42 = fsub double %33, %41
%43 = fmul double %42, %42
%44 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %37
store double %43, double* %44
%45 = fadd double %38, %43
%46 = or i64 %37, 1
%47 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = fsub double %33, %48
%50 = fmul double %49, %49
%51 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %46
store double %50, double* %51
%52 = fadd double %45, %50
%53 = add nuw nsw i64 %37, 2
%54 = add i64 %39, 2
%55 = icmp eq i64 %54, %19
br i1 %55, label %56, label %36
56: ; preds = %36, %30
%57 = phi double [ undef, %30 ], [ %52, %36 ]
%58 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %53, %36 ]
%59 = phi double [ 0.000000e+00, %30 ], [ %52, %36 ]
br i1 %20, label %67, label %60
60: ; preds = %56
%61 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %58
%62 = load double, double* %61
%63 = fsub double %33, %62
%64 = fmul double %63, %63
%65 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %58
store double %64, double* %65
%66 = fadd double %59, %64
br label %67
67: ; preds = %56, %60
%68 = phi double [ %57, %56 ], [ %66, %60 ]
%69 = fcmp oeq double %68, 0.000000e+00
br i1 %69, label %105, label %70
70: ; preds = %67
br i1 %8, label %71, label %115
71: ; preds = %70
%72 = mul nsw i64 %29, %9
%73 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %72
br i1 %21, label %103, label %74
74: ; preds = %71
%75 = insertelement <2 x double> poison, double %68, i64 0
%76 = shufflevector <2 x double> %75, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br i1 %24, label %94, label %77
77: ; preds = %74, %77
%78 = phi i64 [ %91, %77 ], [ 0, %74 ]
%79 = phi i64 [ %92, %77 ], [ 0, %74 ]
%80 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %78
%81 = bitcast double* %80 to <2 x double>*
%82 = load <2 x double>, <2 x double>* %81
%83 = fdiv <2 x double> %82, %76
%84 = bitcast double* %80 to <2 x double>*
store <2 x double> %83, <2 x double>* %84
%85 = or i64 %78, 2
%86 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %85
%87 = bitcast double* %86 to <2 x double>*
%88 = load <2 x double>, <2 x double>* %87
%89 = fdiv <2 x double> %88, %76
%90 = bitcast double* %86 to <2 x double>*
store <2 x double> %89, <2 x double>* %90
%91 = add nuw i64 %78, 4
%92 = add nuw i64 %79, 2
%93 = icmp eq i64 %92, %25
br i1 %93, label %94, label %77
94: ; preds = %77, %74
%95 = phi i64 [ 0, %74 ], [ %91, %77 ]
br i1 %26, label %102, label %96
96: ; preds = %94
%97 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %95
%98 = bitcast double* %97 to <2 x double>*
%99 = load <2 x double>, <2 x double>* %98
%100 = fdiv <2 x double> %99, %76
%101 = bitcast double* %97 to <2 x double>*
store <2 x double> %100, <2 x double>* %101
br label %102
102: ; preds = %94, %96
br i1 %27, label %115, label %103
103: ; preds = %71, %102
%104 = phi i64 [ 0, %71 ], [ %22, %102 ]
br label %108
105: ; preds = %28, %67
%106 = trunc i64 %29 to i32
%107 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([22 x i8], [22 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %106)
br label %118
108: ; preds = %103, %108
%109 = phi i64 [ %113, %108 ], [ %104, %103 ]
%110 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %109
%111 = load double, double* %110
%112 = fdiv double %111, %68
store double %112, double* %110
%113 = add nuw nsw i64 %109, 1
%114 = icmp eq i64 %113, %12
br i1 %114, label %115, label %108
115: ; preds = %108, %102, %70
%116 = add nuw nsw i64 %29, 1
%117 = icmp eq i64 %116, %10
br i1 %117, label %118, label %28
118: ; preds = %115, %5, %105
ret void
}