#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 get_word_norm(long long word_idx, float *M, long long size) {
  double norm = 0;
  int a = 0;
  for (a = 0; a < size; a++)
    norm += M[a + word_idx * size] * M[a + word_idx * size];
  norm = sqrt(norm);
  return norm;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<get_word_norm>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
movslq -0x24(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jge    1196 <get_word_norm+0x86>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
imul   -0x18(%rbp),%rdx
add    %rdx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rdx
imul   -0x18(%rbp),%rdx
add    %rdx,%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    113a <get_word_norm+0x2a>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<get_word_norm>:
xorpd  %xmm1,%xmm1
xorpd  %xmm0,%xmm0
test   %rdx,%rdx
jle    11da <get_word_norm+0xca>
imul   %rdx,%rdi
lea    -0x1(%rdx),%rax
mov    %edx,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x3,%rax
jae    113e <get_word_norm+0x2e>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
jmp    11a3 <get_word_norm+0x93>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
lea    (%rsi,%rdi,4),%rax
add    $0xc,%rax
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
movss  -0xc(%rax,%rcx,4),%xmm2
movss  -0x8(%rax,%rcx,4),%xmm3
mulss  %xmm2,%xmm2
cvtss2sd %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
mulss  %xmm3,%xmm3
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm3,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
movss  -0x4(%rax,%rcx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
cvtss2sd %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1150 <get_word_norm+0x40>
test   %r8,%r8
je     11da <get_word_norm+0xca>
add    %rdi,%rcx
lea    (%rsi,%rcx,4),%rax
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
cvtss2sd %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r8
jne    11c0 <get_word_norm+0xb0>
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     11e5 <get_word_norm+0xd5>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
ret
jmp    1030 <sqrt@plt>

LLVM IR (-O0):
define double @get_word_norm(i64 %0, float* %1, i64 %2) {
%4 = alloca i64
%5 = alloca float*
%6 = alloca i64
%7 = alloca double
%8 = alloca i32
store i64 %0, i64* %4
store float* %1, float** %5
store i64 %2, i64* %6
store double 0.000000e+00, double* %7
store i32 0, i32* %8
store i32 0, i32* %8
br label %9
9: ; preds = %37, %3
%10 = load i32, i32* %8
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = load i64, i64* %6
%13 = icmp slt i64 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %40
14: ; preds = %9
%15 = load float*, float** %5
%16 = load i32, i32* %8
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = load i64, i64* %4
%19 = load i64, i64* %6
%20 = mul nsw i64 %18, %19
%21 = add nsw i64 %17, %20
%22 = getelementptr inbounds float, float* %15, i64 %21
%23 = load float, float* %22
%24 = load float*, float** %5
%25 = load i32, i32* %8
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = load i64, i64* %4
%28 = load i64, i64* %6
%29 = mul nsw i64 %27, %28
%30 = add nsw i64 %26, %29
%31 = getelementptr inbounds float, float* %24, i64 %30
%32 = load float, float* %31
%33 = fmul float %23, %32
%34 = fpext float %33 to double
%35 = load double, double* %7
%36 = fadd double %35, %34
store double %36, double* %7
br label %37
37: ; preds = %14
%38 = load i32, i32* %8
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %8
br label %9
40: ; preds = %9
%41 = load double, double* %7
%42 = call double @sqrt(double %41)
store double %42, double* %7
%43 = load double, double* %7
ret double %43
}

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