#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 */
float mean(float *, int);
float sqrt(float);
float std(float *vec, int N) {
  float v, temp, m;
  int i;
  v = 0.0;
  m = mean(vec, N);
  for (i = 0; i < N; ++i) {
    temp = vec[i] - m;
    v += temp * temp;
  }
  v = v / N;
  v = sqrt(v);
  return v;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<std>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
call   1030 <mean@plt>
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    119c <std+0x7c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
subss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
movss  -0x14(%rbp),%xmm2
movss  -0x10(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    114f <std+0x2f>
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0xc(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<std>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%rbx
call   1030 <mean@plt>
xorps  %xmm2,%xmm2
xorps  %xmm1,%xmm1
test   %ebp,%ebp
jle    11da <std+0xba>
mov    %ebp,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rdx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rdx
jae    1153 <std+0x33>
xorps  %xmm1,%xmm1
xor    %edx,%edx
jmp    11b0 <std+0x90>
and    $0xfffffffc,%ecx
xorps  %xmm1,%xmm1
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rbx,%rdx,4),%xmm3
movss  0x4(%rbx,%rdx,4),%xmm4
subss  %xmm0,%xmm3
mulss  %xmm3,%xmm3
addss  %xmm1,%xmm3
subss  %xmm0,%xmm4
mulss  %xmm4,%xmm4
addss  %xmm3,%xmm4
movss  0x8(%rbx,%rdx,4),%xmm3
subss  %xmm0,%xmm3
mulss  %xmm3,%xmm3
addss  %xmm4,%xmm3
movss  0xc(%rbx,%rdx,4),%xmm1
subss  %xmm0,%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm1
addss  %xmm3,%xmm1
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1160 <std+0x40>
test   %rax,%rax
je     11da <std+0xba>
lea    (%rbx,%rdx,4),%rcx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rcx,%rdx,4),%xmm3
subss  %xmm0,%xmm3
mulss  %xmm3,%xmm3
addss  %xmm3,%xmm1
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    11c0 <std+0xa0>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %ebp,%xmm0
divss  %xmm0,%xmm1
ucomiss %xmm2,%xmm1
jb     11f8 <std+0xd8>
xorps  %xmm0,%xmm0
sqrtss %xmm1,%xmm0
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret
movaps %xmm1,%xmm0
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
jmp    1040 <sqrt@plt>

LLVM IR (-O0):
define float @std(float* %0, i32 %1) {
%3 = alloca float*
%4 = alloca i32
%5 = alloca float
%6 = alloca float
%7 = alloca float
%8 = alloca i32
store float* %0, float** %3
store i32 %1, i32* %4
store float 0.000000e+00, float* %5
%9 = load float*, float** %3
%10 = load i32, i32* %4
%11 = call float @mean(float* %9, i32 %10)
store float %11, float* %7
store i32 0, i32* %8
br label %12
12: ; preds = %28, %2
%13 = load i32, i32* %8
%14 = load i32, i32* %4
%15 = icmp slt i32 %13, %14
br i1 %15, label %16, label %31
16: ; preds = %12
%17 = load float*, float** %3
%18 = load i32, i32* %8
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 %19
%21 = load float, float* %20
%22 = load float, float* %7
%23 = fsub float %21, %22
store float %23, float* %6
%24 = load float, float* %6
%25 = load float, float* %6
%26 = load float, float* %5
%27 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %24, float %25, float %26)
store float %27, float* %5
br label %28
28: ; preds = %16
%29 = load i32, i32* %8
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %8
br label %12
31: ; preds = %12
%32 = load float, float* %5
%33 = load i32, i32* %4
%34 = sitofp i32 %33 to float
%35 = fdiv float %32, %34
store float %35, float* %5
%36 = load float, float* %5
%37 = call float @sqrt(float %36)
store float %37, float* %5
%38 = load float, float* %5
ret float %38
}

LLVM IR (-O2):
define float @std(float* %0, i32 %1) {
%3 = tail call float @mean(float* %0, i32 %1)
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %54
5: ; preds = %2
%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 %38, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %35, %12 ]
%14 = phi float [ 0.000000e+00, %10 ], [ %34, %12 ]
%15 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %36, %12 ]
%16 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %13
%17 = load float, float* %16
%18 = fsub float %17, %3
%19 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %18, float %18, float %14)
%20 = or i64 %13, 1
%21 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %20
%22 = load float, float* %21
%23 = fsub float %22, %3
%24 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %23, float %23, float %19)
%25 = or i64 %13, 2
%26 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %25
%27 = load float, float* %26
%28 = fsub float %27, %3
%29 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %28, float %28, float %24)
%30 = or i64 %13, 3
%31 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %30
%32 = load float, float* %31
%33 = fsub float %32, %3
%34 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %33, float %33, float %29)
%35 = add nuw nsw i64 %13, 4
%36 = add i64 %15, 4
%37 = icmp eq i64 %36, %11
br i1 %37, label %38, label %12
38: ; preds = %12, %5
%39 = phi float [ undef, %5 ], [ %34, %12 ]
%40 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %35, %12 ]
%41 = phi float [ 0.000000e+00, %5 ], [ %34, %12 ]
%42 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %42, label %54, label %43
43: ; preds = %38, %43
%44 = phi i64 [ %51, %43 ], [ %40, %38 ]
%45 = phi float [ %50, %43 ], [ %41, %38 ]
%46 = phi i64 [ %52, %43 ], [ 0, %38 ]
%47 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %44
%48 = load float, float* %47
%49 = fsub float %48, %3
%50 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %49, float %49, float %45)
%51 = add nuw nsw i64 %44, 1
%52 = add i64 %46, 1
%53 = icmp eq i64 %52, %8
br i1 %53, label %54, label %43
54: ; preds = %38, %43, %2
%55 = phi float [ 0.000000e+00, %2 ], [ %39, %38 ], [ %50, %43 ]
%56 = sitofp i32 %1 to float
%57 = fdiv float %55, %56
%58 = tail call float @sqrt(float %57)
ret float %58
}