#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 sqrt(double);
double morpheus_stddev_m(double mean, int n, const double *x) {
  if (n < 2)
    return 0;
  double s = 0;
  for (int i = 0; i < n; ++i) {
    double v = x[i] - mean;
    s += v * v;
  }
  return sqrt(s / (n - 1));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<morpheus_stddev_m>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    %edi,-0x14(%rbp)
mov    %rsi,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
jge    113b <morpheus_stddev_m+0x2b>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    11b4 <morpheus_stddev_m+0xa4>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1197 <morpheus_stddev_m+0x87>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  -0x38(%rbp),%xmm2
movsd  -0x28(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    114a <morpheus_stddev_m+0x3a>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x14(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<morpheus_stddev_m>:
xorpd  %xmm1,%xmm1
cmp    $0x2,%edi
jl     11d6 <morpheus_stddev_m+0xc6>
mov    %edi,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rdx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rdx
jae    1136 <morpheus_stddev_m+0x26>
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %edx,%edx
jmp    1190 <morpheus_stddev_m+0x80>
and    $0xfffffffc,%ecx
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %edx,%edx
nop
movsd  (%rsi,%rdx,8),%xmm2
movsd  0x8(%rsi,%rdx,8),%xmm3
subsd  %xmm0,%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
subsd  %xmm0,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm2,%xmm3
movsd  0x10(%rsi,%rdx,8),%xmm2
subsd  %xmm0,%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm3,%xmm2
movsd  0x18(%rsi,%rdx,8),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm1
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1140 <morpheus_stddev_m+0x30>
test   %rax,%rax
je     11ba <morpheus_stddev_m+0xaa>
lea    (%rsi,%rdx,8),%rcx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rcx,%rdx,8),%xmm2
subsd  %xmm0,%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm1
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    11a0 <morpheus_stddev_m+0x90>
add    $0xffffffff,%edi
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %edi,%xmm0
divsd  %xmm0,%xmm1
xorpd  %xmm0,%xmm0
ucomisd %xmm0,%xmm1
jb     11db <morpheus_stddev_m+0xcb>
sqrtsd %xmm1,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
ret
movapd %xmm1,%xmm0
jmp    1030 <sqrt@plt>

LLVM IR (-O0):
define double @morpheus_stddev_m(double %0, i32 %1, double* %2) {
%4 = alloca double
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca double
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
store double %0, double* %5
store i32 %1, i32* %6
store double* %2, double** %7
%11 = load i32, i32* %6
%12 = icmp slt i32 %11, 2
br i1 %12, label %13, label %14
13: ; preds = %3
store double 0.000000e+00, double* %4
br label %41
14: ; preds = %3
store double 0.000000e+00, double* %8
store i32 0, i32* %9
br label %15
15: ; preds = %31, %14
%16 = load i32, i32* %9
%17 = load i32, i32* %6
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %34
19: ; preds = %15
%20 = load double*, double** %7
%21 = load i32, i32* %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds double, double* %20, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = load double, double* %5
%26 = fsub double %24, %25
store double %26, double* %10
%27 = load double, double* %10
%28 = load double, double* %10
%29 = load double, double* %8
%30 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %27, double %28, double %29)
store double %30, double* %8
br label %31
31: ; preds = %19
%32 = load i32, i32* %9
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %9
br label %15
34: ; preds = %15
%35 = load double, double* %8
%36 = load i32, i32* %6
%37 = sub nsw i32 %36, 1
%38 = sitofp i32 %37 to double
%39 = fdiv double %35, %38
%40 = call double @sqrt(double %39)
store double %40, double* %4
br label %41
41: ; preds = %34, %13
%42 = load double, double* %4
ret double %42
}

LLVM IR (-O2):
define double @morpheus_stddev_m(double %0, i32 %1, double* nocapture %2) {
%4 = icmp slt i32 %1, 2
br i1 %4, label %60, label %5
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %12, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %34
12: ; preds = %34, %5
%13 = phi double [ undef, %5 ], [ %56, %34 ]
%14 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %57, %34 ]
%15 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %56, %34 ]
%16 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %16, label %28, label %17
17: ; preds = %12, %17
%18 = phi i64 [ %25, %17 ], [ %14, %12 ]
%19 = phi double [ %24, %17 ], [ %15, %12 ]
%20 = phi i64 [ %26, %17 ], [ 0, %12 ]
%21 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %18
%22 = load double, double* %21
%23 = fsub double %22, %0
%24 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %23, double %23, double %19)
%25 = add nuw nsw i64 %18, 1
%26 = add i64 %20, 1
%27 = icmp eq i64 %26, %8
br i1 %27, label %28, label %17
28: ; preds = %17, %12
%29 = phi double [ %13, %12 ], [ %24, %17 ]
%30 = add nsw i32 %1, -1
%31 = sitofp i32 %30 to double
%32 = fdiv double %29, %31
%33 = tail call double @sqrt(double %32)
br label %60
34: ; preds = %34, %10
%35 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %57, %34 ]
%36 = phi double [ 0.000000e+00, %10 ], [ %56, %34 ]
%37 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %58, %34 ]
%38 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %35
%39 = load double, double* %38
%40 = fsub double %39, %0
%41 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %40, double %40, double %36)
%42 = or i64 %35, 1
%43 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = fsub double %44, %0
%46 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %45, double %45, double %41)
%47 = or i64 %35, 2
%48 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %47
%49 = load double, double* %48
%50 = fsub double %49, %0
%51 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %50, double %50, double %46)
%52 = or i64 %35, 3
%53 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %52
%54 = load double, double* %53
%55 = fsub double %54, %0
%56 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %55, double %55, double %51)
%57 = add nuw nsw i64 %35, 4
%58 = add i64 %37, 4
%59 = icmp eq i64 %58, %11
br i1 %59, label %12, label %34
60: ; preds = %3, %28
%61 = phi double [ %33, %28 ], [ 0.000000e+00, %3 ]
ret double %61
}