#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 find_connected_components(int *, float *, float *, float *, int);
int cluster_detections(float rs[], float cs[], float ss[], float qs[], int n) {
  int idx, ncc, cc;
  int a[4096];
  ncc = find_connected_components(a, rs, cs, ss, n);
  if (!ncc)
    return 0;
  idx = 0;
  for (cc = 1; cc <= ncc; ++cc) {
    int i, k;
    float sumqs = 0.0f, sumrs = 0.0f, sumcs = 0.0f, sumss = 0.0f;
    k = 0;
    for (i = 0; i < n; ++i)
      if (a[i] == cc) {
        sumqs += qs[i];
        sumrs += rs[i];
        sumcs += cs[i];
        sumss += ss[i];
        ++k;
      }
    qs[idx] = sumqs;
    rs[idx] = sumrs / k;
    cs[idx] = sumcs / k;
    ss[idx] = sumss / k;
    ++idx;
  }
  return idx;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<cluster_detections>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x4060,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
mov    %r8d,-0x2c(%rbp)
lea    -0x4040(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x20(%rbp),%rcx
mov    -0x2c(%rbp),%r8d
call   1030 <find_connected_components@plt>
mov    %eax,-0x34(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x34(%rbp)
jne    1164 <cluster_detections+0x54>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    1321 <cluster_detections+0x211>
movl   $0x0,-0x30(%rbp)
movl   $0x1,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
cmp    -0x34(%rbp),%eax
jg     131b <cluster_detections+0x20b>
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x404c(%rbp)
ff
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x4050(%rbp)
ff
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x4054(%rbp)
ff
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x4058(%rbp)
ff
movl   $0x0,-0x4048(%rbp)
movl   $0x0,-0x4044(%rbp)
mov    -0x4044(%rbp),%eax
cmp    -0x2c(%rbp),%eax
jge    128c <cluster_detections+0x17c>
movslq -0x4044(%rbp),%rax
mov    -0x4040(%rbp,%rax,4),%eax
cmp    -0x38(%rbp),%eax
jne    1273 <cluster_detections+0x163>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x4044(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
addss  -0x404c(%rbp),%xmm0
ff
movss  %xmm0,-0x404c(%rbp)
ff
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4044(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
addss  -0x4050(%rbp),%xmm0
ff
movss  %xmm0,-0x4050(%rbp)
ff
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x4044(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
addss  -0x4054(%rbp),%xmm0
ff
movss  %xmm0,-0x4054(%rbp)
ff
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x4044(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
addss  -0x4058(%rbp),%xmm0
ff
movss  %xmm0,-0x4058(%rbp)
ff
mov    -0x4048(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4048(%rbp)
jmp    1278 <cluster_detections+0x168>
mov    -0x4044(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4044(%rbp)
jmp    11be <cluster_detections+0xae>
movss  -0x404c(%rbp),%xmm0
ff
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x4050(%rbp),%xmm0
ff
cvtsi2ssl -0x4048(%rbp),%xmm1
ff
divss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x4054(%rbp),%xmm0
ff
cvtsi2ssl -0x4048(%rbp),%xmm1
ff
divss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x4058(%rbp),%xmm0
ff
cvtsi2ssl -0x4048(%rbp),%xmm1
ff
divss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1172 <cluster_detections+0x62>
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x4060,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<cluster_detections>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x4008,%rsp
mov    %r8d,%r14d
mov    %rcx,%r15
mov    %rdx,%r12
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,%rbp
mov    %rsp,%rdi
mov    %rbp,%rsi
mov    %r13,%rdx
mov    %r12,%rcx
call   1030 <find_connected_components@plt>
test   %eax,%eax
jle    11ec <cluster_detections+0xdc>
mov    %eax,%r8d
mov    %r14d,%edx
mov    $0x1,%esi
xor    %edi,%edi
jmp    11a6 <cluster_detections+0x96>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm3,%xmm3
xor    %ecx,%ecx
xorps  %xmm2,%xmm2
xorps  %xmm1,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm3,(%r15,%rdi,4)
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2ss %ecx,%xmm3
divss  %xmm3,%xmm2
movss  %xmm2,0x0(%rbp,%rdi,4)
divss  %xmm3,%xmm1
movss  %xmm1,0x0(%r13,%rdi,4)
divss  %xmm3,%xmm0
movss  %xmm0,(%r12,%rdi,4)
add    $0x1,%rdi
add    $0x1,%esi
cmp    %r8,%rdi
je     11ee <cluster_detections+0xde>
test   %r14d,%r14d
jle    1160 <cluster_detections+0x50>
xor    %ebx,%ebx
xorps  %xmm0,%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
xorps  %xmm2,%xmm2
xorps  %xmm3,%xmm3
xor    %ecx,%ecx
jmp    11c9 <cluster_detections+0xb9>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%rdx
je     116e <cluster_detections+0x5e>
cmp    %esi,(%rsp,%rbx,4)
jne    11c0 <cluster_detections+0xb0>
addss  (%r15,%rbx,4),%xmm3
addss  0x0(%rbp,%rbx,4),%xmm2
addss  0x0(%r13,%rbx,4),%xmm1
addss  (%r12,%rbx,4),%xmm0
add    $0x1,%ecx
jmp    11c0 <cluster_detections+0xb0>
xor    %eax,%eax
add    $0x4008,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @cluster_detections(float* %0, float* %1, float* %2, float* %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca float*
%10 = alloca float*
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca [4096 x i32]
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca float
%19 = alloca float
%20 = alloca float
%21 = alloca float
store float* %0, float** %7
store float* %1, float** %8
store float* %2, float** %9
store float* %3, float** %10
store i32 %4, i32* %11
%22 = getelementptr inbounds [4096 x i32], [4096 x i32]* %15, i64 0, i64 0
%23 = load float*, float** %7
%24 = load float*, float** %8
%25 = load float*, float** %9
%26 = load i32, i32* %11
%27 = call i32 @find_connected_components(i32* %22, float* %23, float* %24, float* %25, i32 %26)
store i32 %27, i32* %13
%28 = load i32, i32* %13
%29 = icmp ne i32 %28, 0
br i1 %29, label %31, label %30
30: ; preds = %5
store i32 0, i32* %6
br label %120
31: ; preds = %5
store i32 0, i32* %12
store i32 1, i32* %14
br label %32
32: ; preds = %115, %31
%33 = load i32, i32* %14
%34 = load i32, i32* %13
%35 = icmp sle i32 %33, %34
br i1 %35, label %36, label %118
36: ; preds = %32
store float 0.000000e+00, float* %18
store float 0.000000e+00, float* %19
store float 0.000000e+00, float* %20
store float 0.000000e+00, float* %21
store i32 0, i32* %17
store i32 0, i32* %16
br label %37
37: ; preds = %80, %36
%38 = load i32, i32* %16
%39 = load i32, i32* %11
%40 = icmp slt i32 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %83
41: ; preds = %37
%42 = load i32, i32* %16
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds [4096 x i32], [4096 x i32]* %15, i64 0, i64 %43
%45 = load i32, i32* %44
%46 = load i32, i32* %14
%47 = icmp eq i32 %45, %46
br i1 %47, label %48, label %79
48: ; preds = %41
%49 = load float*, float** %10
%50 = load i32, i32* %16
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds float, float* %49, i64 %51
%53 = load float, float* %52
%54 = load float, float* %18
%55 = fadd float %54, %53
store float %55, float* %18
%56 = load float*, float** %7
%57 = load i32, i32* %16
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 %58
%60 = load float, float* %59
%61 = load float, float* %19
%62 = fadd float %61, %60
store float %62, float* %19
%63 = load float*, float** %8
%64 = load i32, i32* %16
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds float, float* %63, i64 %65
%67 = load float, float* %66
%68 = load float, float* %20
%69 = fadd float %68, %67
store float %69, float* %20
%70 = load float*, float** %9
%71 = load i32, i32* %16
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds float, float* %70, i64 %72
%74 = load float, float* %73
%75 = load float, float* %21
%76 = fadd float %75, %74
store float %76, float* %21
%77 = load i32, i32* %17
%78 = add nsw i32 %77, 1
store i32 %78, i32* %17
br label %79
79: ; preds = %48, %41
br label %80
80: ; preds = %79
%81 = load i32, i32* %16
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %16
br label %37
83: ; preds = %37
%84 = load float, float* %18
%85 = load float*, float** %10
%86 = load i32, i32* %12
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds float, float* %85, i64 %87
store float %84, float* %88
%89 = load float, float* %19
%90 = load i32, i32* %17
%91 = sitofp i32 %90 to float
%92 = fdiv float %89, %91
%93 = load float*, float** %7
%94 = load i32, i32* %12
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds float, float* %93, i64 %95
store float %92, float* %96
%97 = load float, float* %20
%98 = load i32, i32* %17
%99 = sitofp i32 %98 to float
%100 = fdiv float %97, %99
%101 = load float*, float** %8
%102 = load i32, i32* %12
%103 = sext i32 %102 to i64
%104 = getelementptr inbounds float, float* %101, i64 %103
store float %100, float* %104
%105 = load float, float* %21
%106 = load i32, i32* %17
%107 = sitofp i32 %106 to float
%108 = fdiv float %105, %107
%109 = load float*, float** %9
%110 = load i32, i32* %12
%111 = sext i32 %110 to i64
%112 = getelementptr inbounds float, float* %109, i64 %111
store float %108, float* %112
%113 = load i32, i32* %12
%114 = add nsw i32 %113, 1
store i32 %114, i32* %12
br label %115
115: ; preds = %83
%116 = load i32, i32* %14
%117 = add nsw i32 %116, 1
store i32 %117, i32* %14
br label %32
118: ; preds = %32
%119 = load i32, i32* %12
store i32 %119, i32* %6
br label %120
120: ; preds = %118, %30
%121 = load i32, i32* %6
ret i32 %121
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @cluster_detections(float* %0, float* %1, float* %2, float* nocapture %3, i32 %4) {
%6 = alloca [4096 x i32]
%7 = bitcast [4096 x i32]* %6 to i8*
%8 = getelementptr inbounds [4096 x i32], [4096 x i32]* %6, i64 0, i64 0
%9 = call i32 @find_connected_components(i32* %8, float* %0, float* %1, float* %2, i32 %4)
%10 = icmp slt i32 %9, 1
br i1 %10, label %67, label %11
11: ; preds = %5
%12 = icmp sgt i32 %4, 0
%13 = zext i32 %9 to i64
%14 = zext i32 %4 to i64
br label %15
15: ; preds = %11, %50
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %64, %50 ]
%17 = phi i32 [ 1, %11 ], [ %65, %50 ]
br i1 %12, label %18, label %50
18: ; preds = %15, %42
%19 = phi i64 [ %48, %42 ], [ 0, %15 ]
%20 = phi float [ %47, %42 ], [ 0.000000e+00, %15 ]
%21 = phi float [ %46, %42 ], [ 0.000000e+00, %15 ]
%22 = phi float [ %45, %42 ], [ 0.000000e+00, %15 ]
%23 = phi float [ %44, %42 ], [ 0.000000e+00, %15 ]
%24 = phi i32 [ %43, %42 ], [ 0, %15 ]
%25 = getelementptr inbounds [4096 x i32], [4096 x i32]* %6, i64 0, i64 %19
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp eq i32 %26, %17
br i1 %27, label %28, label %42
28: ; preds = %18
%29 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %19
%30 = load float, float* %29
%31 = fadd float %23, %30
%32 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %19
%33 = load float, float* %32
%34 = fadd float %22, %33
%35 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %19
%36 = load float, float* %35
%37 = fadd float %21, %36
%38 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %19
%39 = load float, float* %38
%40 = fadd float %20, %39
%41 = add nsw i32 %24, 1
br label %42
42: ; preds = %18, %28
%43 = phi i32 [ %41, %28 ], [ %24, %18 ]
%44 = phi float [ %31, %28 ], [ %23, %18 ]
%45 = phi float [ %34, %28 ], [ %22, %18 ]
%46 = phi float [ %37, %28 ], [ %21, %18 ]
%47 = phi float [ %40, %28 ], [ %20, %18 ]
%48 = add nuw nsw i64 %19, 1
%49 = icmp eq i64 %48, %14
br i1 %49, label %50, label %18
50: ; preds = %42, %15
%51 = phi i32 [ 0, %15 ], [ %43, %42 ]
%52 = phi float [ 0.000000e+00, %15 ], [ %44, %42 ]
%53 = phi float [ 0.000000e+00, %15 ], [ %45, %42 ]
%54 = phi float [ 0.000000e+00, %15 ], [ %46, %42 ]
%55 = phi float [ 0.000000e+00, %15 ], [ %47, %42 ]
%56 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %16
store float %52, float* %56
%57 = sitofp i32 %51 to float
%58 = fdiv float %53, %57
%59 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %16
store float %58, float* %59
%60 = fdiv float %54, %57
%61 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %16
store float %60, float* %61
%62 = fdiv float %55, %57
%63 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %16
store float %62, float* %63
%64 = add nuw nsw i64 %16, 1
%65 = add nuw nsw i32 %17, 1
%66 = icmp eq i64 %64, %13
br i1 %66, label %67, label %15
67: ; preds = %50, %5
%68 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %9, %50 ]
ret i32 %68
}