float variance(image, mean, nx, ny)
float *image;
float mean;
int nx, ny;
{
  float result, tmp;
  int i, j;
  result = 0.0;
  for (i = 0; i < ny; i++) {
    for (j = 0; j < nx; j++) {
      tmp = mean - image[i * nx + j];
      result = result + (tmp * tmp);
    }
  }
  result = result / ((float)(nx * ny));
  return (result);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<variance>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movss  %xmm0,-0xc(%rbp)
mov    %esi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11a2 <variance+0xa2>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    118f <variance+0x8f>
movss  -0xc(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x10(%rbp),%ecx
add    -0x24(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movss  -0x18(%rbp),%xmm1
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  -0x1c(%rbp),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1139 <variance+0x39>
jmp    1194 <variance+0x94>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1126 <variance+0x26>
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%eax
imul   -0x14(%rbp),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<variance>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
test   %edx,%edx
jle    11de <variance+0xde>
cvtsd2ss %xmm0,%xmm1
movslq %esi,%r10
mov    %edx,%r8d
mov    %r10d,%r11d
lea    -0x1(%r11),%r9
mov    %r11d,%r15d
and    $0x3,%r15d
and    $0xfffffffc,%r11d
lea    0xc(%rdi),%rax
shl    $0x2,%r10
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %r14d,%r14d
jmp    1153 <variance+0x53>
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r14
add    %r10,%rax
add    %r10,%rdi
cmp    %r8,%r14
je     11e1 <variance+0xe1>
test   %esi,%esi
jle    1140 <variance+0x40>
xor    %ebx,%ebx
cmp    $0x3,%r9
jb     11ac <variance+0xac>
nop
movaps %xmm1,%xmm2
subss  -0xc(%rax,%rbx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  %xmm0,%xmm2
movaps %xmm1,%xmm0
subss  -0x8(%rax,%rbx,4),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm0
addss  %xmm2,%xmm0
movaps %xmm1,%xmm2
subss  -0x4(%rax,%rbx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  %xmm0,%xmm2
movaps %xmm1,%xmm0
subss  (%rax,%rbx,4),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm0
addss  %xmm2,%xmm0
add    $0x4,%rbx
cmp    %rbx,%r11
jne    1160 <variance+0x60>
test   %r15,%r15
je     1140 <variance+0x40>
lea    (%rdi,%rbx,4),%rbx
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movaps %xmm1,%xmm2
subss  (%rbx,%rcx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r15
jne    11c0 <variance+0xc0>
jmp    1140 <variance+0x40>
xorps  %xmm0,%xmm0
imul   %esi,%edx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2ss %edx,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define float @variance(float* %0, double %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca float
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = fptrunc double %1 to float
store float* %0, float** %5
store float %13, float* %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
store float 0.000000e+00, float* %9
store i32 0, i32* %11
br label %14
14: ; preds = %43, %4
%15 = load i32, i32* %11
%16 = load i32, i32* %8
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %46
18: ; preds = %14
store i32 0, i32* %12
br label %19
19: ; preds = %39, %18
%20 = load i32, i32* %12
%21 = load i32, i32* %7
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %42
23: ; preds = %19
%24 = load float, float* %6
%25 = load float*, float** %5
%26 = load i32, i32* %11
%27 = load i32, i32* %7
%28 = mul nsw i32 %26, %27
%29 = load i32, i32* %12
%30 = add nsw i32 %28, %29
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds float, float* %25, i64 %31
%33 = load float, float* %32
%34 = fsub float %24, %33
store float %34, float* %10
%35 = load float, float* %9
%36 = load float, float* %10
%37 = load float, float* %10
%38 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %36, float %37, float %35)
store float %38, float* %9
br label %39
39: ; preds = %23
%40 = load i32, i32* %12
%41 = add nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %12
br label %19
42: ; preds = %19
br label %43
43: ; preds = %42
%44 = load i32, i32* %11
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %11
br label %14
46: ; preds = %14
%47 = load float, float* %9
%48 = load i32, i32* %7
%49 = load i32, i32* %8
%50 = mul nsw i32 %48, %49
%51 = sitofp i32 %50 to float
%52 = fdiv float %47, %51
store float %52, float* %9
%53 = load float, float* %9
ret float %53
}

LLVM IR (-O2):
define float @variance(float* nocapture %0, double %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = fptrunc double %1 to float
%6 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %6, label %7, label %72
7: ; preds = %4
%8 = icmp sgt i32 %2, 0
%9 = sext i32 %2 to i64
%10 = zext i32 %3 to i64
%11 = zext i32 %2 to i64
%12 = add nsw i64 %11, -1
%13 = and i64 %11, 3
%14 = icmp ult i64 %12, 3
%15 = and i64 %11, 4294967292
%16 = icmp eq i64 %13, 0
br label %17
17: ; preds = %7, %68
%18 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %70, %68 ]
%19 = phi float [ 0.000000e+00, %7 ], [ %69, %68 ]
br i1 %8, label %20, label %68
20: ; preds = %17
%21 = mul nsw i64 %18, %9
br i1 %14, label %52, label %22
22: ; preds = %20, %22
%23 = phi i64 [ %49, %22 ], [ 0, %20 ]
%24 = phi float [ %48, %22 ], [ %19, %20 ]
%25 = phi i64 [ %50, %22 ], [ 0, %20 ]
%26 = add nsw i64 %23, %21
%27 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %26
%28 = load float, float* %27
%29 = fsub float %5, %28
%30 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %29, float %29, float %24)
%31 = or i64 %23, 1
%32 = add nsw i64 %31, %21
%33 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %32
%34 = load float, float* %33
%35 = fsub float %5, %34
%36 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %35, float %35, float %30)
%37 = or i64 %23, 2
%38 = add nsw i64 %37, %21
%39 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %38
%40 = load float, float* %39
%41 = fsub float %5, %40
%42 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %41, float %41, float %36)
%43 = or i64 %23, 3
%44 = add nsw i64 %43, %21
%45 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %44
%46 = load float, float* %45
%47 = fsub float %5, %46
%48 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %47, float %47, float %42)
%49 = add nuw nsw i64 %23, 4
%50 = add i64 %25, 4
%51 = icmp eq i64 %50, %15
br i1 %51, label %52, label %22
52: ; preds = %22, %20
%53 = phi float [ undef, %20 ], [ %48, %22 ]
%54 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %49, %22 ]
%55 = phi float [ %19, %20 ], [ %48, %22 ]
br i1 %16, label %68, label %56
56: ; preds = %52, %56
%57 = phi i64 [ %65, %56 ], [ %54, %52 ]
%58 = phi float [ %64, %56 ], [ %55, %52 ]
%59 = phi i64 [ %66, %56 ], [ 0, %52 ]
%60 = add nsw i64 %57, %21
%61 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %60
%62 = load float, float* %61
%63 = fsub float %5, %62
%64 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %63, float %63, float %58)
%65 = add nuw nsw i64 %57, 1
%66 = add i64 %59, 1
%67 = icmp eq i64 %66, %13
br i1 %67, label %68, label %56
68: ; preds = %52, %56, %17
%69 = phi float [ %19, %17 ], [ %53, %52 ], [ %64, %56 ]
%70 = add nuw nsw i64 %18, 1
%71 = icmp eq i64 %70, %10
br i1 %71, label %72, label %17
72: ; preds = %68, %4
%73 = phi float [ 0.000000e+00, %4 ], [ %69, %68 ]
%74 = mul nsw i32 %3, %2
%75 = sitofp i32 %74 to float
%76 = fdiv float %73, %75
ret float %76
}