#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 */
scalar_t__ sqrt(double);
void onepass_stat(float *data, size_t len, float *mean, float *stdev) {
  double s2 = 0.0;
  double val;
  double mean_est = 0.0;
  for (int i = 0; i < len; i++) {
    mean_est += data[i];
  }
  mean_est = mean_est / ((double)len);
  for (int i = 0; i < len; i++) {
    val = data[i] - mean_est;
    s2 += val * val;
  }
  *mean = (float)mean_est;
  *stdev = (float)sqrt(s2 / (((double)len) - 1.0));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<onepass_stat>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
movslq -0x3c(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1176 <onepass_stat+0x66>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    113f <onepass_stat+0x2f>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movaps 0xe7e(%rip),%xmm2
movq   -0x10(%rbp),%xmm1
punpckldq %xmm2,%xmm1
movapd 0xe7d(%rip),%xmm2
subpd  %xmm2,%xmm1
movaps %xmm1,%xmm2
unpckhpd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x40(%rbp)
movslq -0x40(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1205 <onepass_stat+0xf5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
subsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  -0x30(%rbp),%xmm2
movsd  -0x28(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    11b2 <onepass_stat+0xa2>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movaps 0xdde(%rip),%xmm2
movq   -0x10(%rbp),%xmm1
punpckldq %xmm2,%xmm1
movapd 0xddd(%rip),%xmm2
subpd  %xmm2,%xmm1
movaps %xmm1,%xmm2
unpckhpd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm1
movsd  0xdd6(%rip),%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
cvtsi2ss %rax,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<onepass_stat>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rcx,%r14
test   %rsi,%rsi
je     1136 <onepass_stat+0x26>
lea    -0x1(%rsi),%r8
mov    %esi,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x3,%r8
jae    1168 <onepass_stat+0x58>
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %ebx,%ebx
jmp    11c3 <onepass_stat+0xb3>
movq   %rsi,%xmm0
punpckldq 0xebd(%rip),%xmm0
subpd  0xec5(%rip),%xmm0
movapd %xmm0,%xmm2
unpckhpd %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
xorpd  %xmm0,%xmm0
xorpd  %xmm1,%xmm1
divsd  %xmm2,%xmm1
jmp    12ce <onepass_stat+0x1be>
mov    %rsi,%rax
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movss  (%rdi,%rbx,4),%xmm0
movss  0x4(%rdi,%rbx,4),%xmm2
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtss2sd %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movss  0x8(%rdi,%rbx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movss  0xc(%rdi,%rbx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
add    $0x4,%rbx
cmp    %rbx,%rax
jne    1180 <onepass_stat+0x70>
test   %rcx,%rcx
je     11e6 <onepass_stat+0xd6>
lea    (%rdi,%rbx,4),%rax
xor    %ebx,%ebx
xchg   %ax,%ax
movss  (%rax,%rbx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm1
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%rcx
jne    11d0 <onepass_stat+0xc0>
movq   %rsi,%xmm0
punpckldq 0xe0d(%rip),%xmm0
subpd  0xe15(%rip),%xmm0
movapd %xmm0,%xmm2
unpckhpd %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
test   %rsi,%rsi
je     1226 <onepass_stat+0x116>
mov    %esi,%ecx
and    $0x3,%ecx
cmp    $0x3,%r8
jae    122f <onepass_stat+0x11f>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
jmp    12a3 <onepass_stat+0x193>
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    12ce <onepass_stat+0x1be>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rdi,%rax,4),%xmm3
movss  0x4(%rdi,%rax,4),%xmm4
cvtss2sd %xmm3,%xmm3
subsd  %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm0,%xmm3
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm4,%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm3,%xmm0
movss  0x8(%rdi,%rax,4),%xmm3
cvtss2sd %xmm3,%xmm3
subsd  %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm0,%xmm3
movss  0xc(%rdi,%rax,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%rsi
jne    1240 <onepass_stat+0x130>
test   %rcx,%rcx
je     12ce <onepass_stat+0x1be>
lea    (%rdi,%rax,4),%rax
xor    %esi,%esi
xchg   %ax,%ax
movss  (%rax,%rsi,4),%xmm3
cvtss2sd %xmm3,%xmm3
subsd  %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jne    12b0 <onepass_stat+0x1a0>
cvtsd2ss %xmm1,%xmm1
movss  %xmm1,(%rdx)
addsd  0xd42(%rip),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %rax,%xmm0
movss  %xmm0,(%r14)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define void @onepass_stat(float* %0, i64 %1, float* %2, float* %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca i64
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca double
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store float* %0, float** %5
store i64 %1, i64* %6
store float* %2, float** %7
store float* %3, float** %8
store double 0.000000e+00, double* %9
store double 0.000000e+00, double* %11
store i32 0, i32* %12
br label %14
14: ; preds = %28, %4
%15 = load i32, i32* %12
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = load i64, i64* %6
%18 = icmp ult i64 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %31
19: ; preds = %14
%20 = load float*, float** %5
%21 = load i32, i32* %12
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds float, float* %20, i64 %22
%24 = load float, float* %23
%25 = fpext float %24 to double
%26 = load double, double* %11
%27 = fadd double %26, %25
store double %27, double* %11
br label %28
28: ; preds = %19
%29 = load i32, i32* %12
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %12
br label %14
31: ; preds = %14
%32 = load double, double* %11
%33 = load i64, i64* %6
%34 = uitofp i64 %33 to double
%35 = fdiv double %32, %34
store double %35, double* %11
store i32 0, i32* %13
br label %36
36: ; preds = %54, %31
%37 = load i32, i32* %13
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = load i64, i64* %6
%40 = icmp ult i64 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %57
41: ; preds = %36
%42 = load float*, float** %5
%43 = load i32, i32* %13
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds float, float* %42, i64 %44
%46 = load float, float* %45
%47 = fpext float %46 to double
%48 = load double, double* %11
%49 = fsub double %47, %48
store double %49, double* %10
%50 = load double, double* %10
%51 = load double, double* %10
%52 = load double, double* %9
%53 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %50, double %51, double %52)
store double %53, double* %9
br label %54
54: ; preds = %41
%55 = load i32, i32* %13
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %13
br label %36
57: ; preds = %36
%58 = load double, double* %11
%59 = fptrunc double %58 to float
%60 = load float*, float** %7
store float %59, float* %60
%61 = load double, double* %9
%62 = load i64, i64* %6
%63 = uitofp i64 %62 to double
%64 = fsub double %63, 1.000000e+00
%65 = fdiv double %61, %64
%66 = call i64 @sqrt(double %65)
%67 = sitofp i64 %66 to float
%68 = load float*, float** %8
store float %67, float* %68
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @onepass_stat(float* nocapture %0, i64 %1, float* nocapture writeonly %2, float* nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %5, label %12, label %6
6: ; preds = %4
%7 = add i64 %1, -1
%8 = and i64 %1, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %15, label %10
10: ; preds = %6
%11 = and i64 %1, -4
br label %40
12: ; preds = %4
%13 = uitofp i64 %1 to double
%14 = fdiv double 0.000000e+00, %13
br label %83
15: ; preds = %40, %6
%16 = phi double [ undef, %6 ], [ %62, %40 ]
%17 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %63, %40 ]
%18 = phi double [ 0.000000e+00, %6 ], [ %62, %40 ]
%19 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %19, label %31, label %20
20: ; preds = %15, %20
%21 = phi i64 [ %28, %20 ], [ %17, %15 ]
%22 = phi double [ %27, %20 ], [ %18, %15 ]
%23 = phi i64 [ %29, %20 ], [ 0, %15 ]
%24 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %21
%25 = load float, float* %24
%26 = fpext float %25 to double
%27 = fadd double %22, %26
%28 = add nuw nsw i64 %21, 1
%29 = add i64 %23, 1
%30 = icmp eq i64 %29, %8
br i1 %30, label %31, label %20
31: ; preds = %20, %15
%32 = phi double [ %16, %15 ], [ %27, %20 ]
%33 = uitofp i64 %1 to double
%34 = fdiv double %32, %33
br i1 %5, label %83, label %35
35: ; preds = %31
%36 = and i64 %1, 3
%37 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %37, label %66, label %38
38: ; preds = %35
%39 = and i64 %1, -4
br label %92
40: ; preds = %40, %10
%41 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %63, %40 ]
%42 = phi double [ 0.000000e+00, %10 ], [ %62, %40 ]
%43 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %64, %40 ]
%44 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %41
%45 = load float, float* %44
%46 = fpext float %45 to double
%47 = fadd double %42, %46
%48 = or i64 %41, 1
%49 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %48
%50 = load float, float* %49
%51 = fpext float %50 to double
%52 = fadd double %47, %51
%53 = or i64 %41, 2
%54 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %53
%55 = load float, float* %54
%56 = fpext float %55 to double
%57 = fadd double %52, %56
%58 = or i64 %41, 3
%59 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %58
%60 = load float, float* %59
%61 = fpext float %60 to double
%62 = fadd double %57, %61
%63 = add nuw nsw i64 %41, 4
%64 = add i64 %43, 4
%65 = icmp eq i64 %64, %11
br i1 %65, label %15, label %40
66: ; preds = %92, %35
%67 = phi double [ undef, %35 ], [ %118, %92 ]
%68 = phi i64 [ 0, %35 ], [ %119, %92 ]
%69 = phi double [ 0.000000e+00, %35 ], [ %118, %92 ]
%70 = icmp eq i64 %36, 0
br i1 %70, label %83, label %71
71: ; preds = %66, %71
%72 = phi i64 [ %80, %71 ], [ %68, %66 ]
%73 = phi double [ %79, %71 ], [ %69, %66 ]
%74 = phi i64 [ %81, %71 ], [ 0, %66 ]
%75 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %72
%76 = load float, float* %75
%77 = fpext float %76 to double
%78 = fsub double %77, %34
%79 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %78, double %78, double %73)
%80 = add nuw nsw i64 %72, 1
%81 = add i64 %74, 1
%82 = icmp eq i64 %81, %36
br i1 %82, label %83, label %71
83: ; preds = %66, %71, %12, %31
%84 = phi double [ %34, %31 ], [ %14, %12 ], [ %34, %71 ], [ %34, %66 ]
%85 = phi double [ %33, %31 ], [ %13, %12 ], [ %33, %71 ], [ %33, %66 ]
%86 = phi double [ 0.000000e+00, %31 ], [ 0.000000e+00, %12 ], [ %67, %66 ], [ %79, %71 ]
%87 = fptrunc double %84 to float
store float %87, float* %2
%88 = fadd double %85, -1.000000e+00
%89 = fdiv double %86, %88
%90 = tail call i64 @sqrt(double %89)
%91 = sitofp i64 %90 to float
store float %91, float* %3
ret void
92: ; preds = %92, %38
%93 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %119, %92 ]
%94 = phi double [ 0.000000e+00, %38 ], [ %118, %92 ]
%95 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %120, %92 ]
%96 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %93
%97 = load float, float* %96
%98 = fpext float %97 to double
%99 = fsub double %98, %34
%100 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %99, double %99, double %94)
%101 = or i64 %93, 1
%102 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %101
%103 = load float, float* %102
%104 = fpext float %103 to double
%105 = fsub double %104, %34
%106 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %105, double %105, double %100)
%107 = or i64 %93, 2
%108 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %107
%109 = load float, float* %108
%110 = fpext float %109 to double
%111 = fsub double %110, %34
%112 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %111, double %111, double %106)
%113 = or i64 %93, 3
%114 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %113
%115 = load float, float* %114
%116 = fpext float %115 to double
%117 = fsub double %116, %34
%118 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %117, double %117, double %112)
%119 = add nuw nsw i64 %93, 4
%120 = add i64 %95, 4
%121 = icmp eq i64 %120, %39
br i1 %121, label %66, label %92
}