#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 exp(float);
void fgauss(float x, float a[], float *y, float dyda[], int na) {
  int i;
  float fac, ex, arg;
  *y = 0.0;
  for (i = 1; i <= na - 1; i += 3) {
    arg = (x - a[i + 1]) / a[i + 2];
    ex = exp(-arg * arg);
    fac = a[i] * ex * 2.0 * arg;
    *y += a[i] * ex;
    dyda[i] = ex;
    dyda[i + 1] = fac / a[i + 2];
    dyda[i + 2] = fac * arg / a[i + 2];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fgauss>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1273 <fgauss+0x163>
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
divss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  -0x34(%rbp),%xmm0
call   1030 <exp@plt>
movss  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mulss  -0x30(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xe44(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movss  -0x34(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  -0x30(%rbp),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
movss  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x28(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
divss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
mulss  -0x34(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
divss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x3,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    113e <fgauss+0x2e>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fgauss>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x20,%rsp
movl   $0x0,(%rsi)
cmp    $0x2,%ecx
jl     11ec <fgauss+0xdc>
mov    %rdx,%r15
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r13
mov    %ecx,%r12d
mov    $0x1,%ebx
movss  %xmm0,0xc(%rsp)
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movaps %xmm0,%xmm1
subss  0x4(%r13,%rbx,4),%xmm1
divss  0x8(%r13,%rbx,4),%xmm1
movaps %xmm1,0x10(%rsp)
movaps %xmm1,%xmm0
xorps  0xe90(%rip),%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
call   1030 <exp@plt>
movss  0x0(%r13,%rbx,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtss2sd %xmm1,%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm2
movaps 0x10(%rsp),%xmm4
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtss2sd %xmm4,%xmm3
mulsd  %xmm2,%xmm3
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsd2ss %xmm3,%xmm2
addss  (%r14),%xmm1
movss  %xmm1,(%r14)
movss  %xmm0,(%r15,%rbx,4)
movss  0xc(%rsp),%xmm0
movaps %xmm4,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm1
divss  0x8(%r13,%rbx,4),%xmm2
movss  %xmm2,0x4(%r15,%rbx,4)
divss  0x8(%r13,%rbx,4),%xmm1
movss  %xmm1,0x8(%r15,%rbx,4)
add    $0x3,%rbx
cmp    %r12,%rbx
jb     1150 <fgauss+0x40>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @fgauss(float %0, float* %1, float* %2, float* %3, i32 %4) {
%6 = alloca float
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca float*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca float
%13 = alloca float
%14 = alloca float
store float %0, float* %6
store float* %1, float** %7
store float* %2, float** %8
store float* %3, float** %9
store i32 %4, i32* %10
%15 = load float*, float** %8
store float 0.000000e+00, float* %15
store i32 1, i32* %11
br label %16
16: ; preds = %97, %5
%17 = load i32, i32* %11
%18 = load i32, i32* %10
%19 = sub nsw i32 %18, 1
%20 = icmp sle i32 %17, %19
br i1 %20, label %21, label %100
21: ; preds = %16
%22 = load float, float* %6
%23 = load float*, float** %7
%24 = load i32, i32* %11
%25 = add nsw i32 %24, 1
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 %26
%28 = load float, float* %27
%29 = fsub float %22, %28
%30 = load float*, float** %7
%31 = load i32, i32* %11
%32 = add nsw i32 %31, 2
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 %33
%35 = load float, float* %34
%36 = fdiv float %29, %35
store float %36, float* %14
%37 = load float, float* %14
%38 = fneg float %37
%39 = load float, float* %14
%40 = fmul float %38, %39
%41 = call float @exp(float %40)
store float %41, float* %13
%42 = load float*, float** %7
%43 = load i32, i32* %11
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds float, float* %42, i64 %44
%46 = load float, float* %45
%47 = load float, float* %13
%48 = fmul float %46, %47
%49 = fpext float %48 to double
%50 = fmul double %49, 2.000000e+00
%51 = load float, float* %14
%52 = fpext float %51 to double
%53 = fmul double %50, %52
%54 = fptrunc double %53 to float
store float %54, float* %12
%55 = load float*, float** %7
%56 = load i32, i32* %11
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds float, float* %55, i64 %57
%59 = load float, float* %58
%60 = load float, float* %13
%61 = load float*, float** %8
%62 = load float, float* %61
%63 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %59, float %60, float %62)
store float %63, float* %61
%64 = load float, float* %13
%65 = load float*, float** %9
%66 = load i32, i32* %11
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds float, float* %65, i64 %67
store float %64, float* %68
%69 = load float, float* %12
%70 = load float*, float** %7
%71 = load i32, i32* %11
%72 = add nsw i32 %71, 2
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds float, float* %70, i64 %73
%75 = load float, float* %74
%76 = fdiv float %69, %75
%77 = load float*, float** %9
%78 = load i32, i32* %11
%79 = add nsw i32 %78, 1
%80 = sext i32 %79 to i64
%81 = getelementptr inbounds float, float* %77, i64 %80
store float %76, float* %81
%82 = load float, float* %12
%83 = load float, float* %14
%84 = fmul float %82, %83
%85 = load float*, float** %7
%86 = load i32, i32* %11
%87 = add nsw i32 %86, 2
%88 = sext i32 %87 to i64
%89 = getelementptr inbounds float, float* %85, i64 %88
%90 = load float, float* %89
%91 = fdiv float %84, %90
%92 = load float*, float** %9
%93 = load i32, i32* %11
%94 = add nsw i32 %93, 2
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds float, float* %92, i64 %95
store float %91, float* %96
br label %97
97: ; preds = %21
%98 = load i32, i32* %11
%99 = add nsw i32 %98, 3
store i32 %99, i32* %11
br label %16
100: ; preds = %16
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fgauss(float %0, float* nocapture %1, float* nocapture %2, float* nocapture writeonly %3, i32 %4) {
store float 0.000000e+00, float* %2
%6 = icmp sgt i32 %4, 1
br i1 %6, label %7, label %42
7: ; preds = %5
%8 = zext i32 %4 to i64
br label %9
9: ; preds = %7, %9
%10 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %40, %9 ]
%11 = add nuw nsw i64 %10, 1
%12 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %11
%13 = load float, float* %12
%14 = fsub float %0, %13
%15 = add nuw nsw i64 %10, 2
%16 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %15
%17 = load float, float* %16
%18 = fdiv float %14, %17
%19 = fneg float %18
%20 = fmul float %18, %19
%21 = tail call float @exp(float %20)
%22 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %10
%23 = load float, float* %22
%24 = fmul float %21, %23
%25 = fpext float %24 to double
%26 = fmul double %25, 2.000000e+00
%27 = fpext float %18 to double
%28 = fmul double %26, %27
%29 = fptrunc double %28 to float
%30 = load float, float* %2
%31 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %23, float %21, float %30)
store float %31, float* %2
%32 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %10
store float %21, float* %32
%33 = load float, float* %16
%34 = fdiv float %29, %33
%35 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %11
store float %34, float* %35
%36 = fmul float %18, %29
%37 = load float, float* %16
%38 = fdiv float %36, %37
%39 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %15
store float %38, float* %39
%40 = add nuw nsw i64 %10, 3
%41 = icmp ult i64 %40, %8
br i1 %41, label %9, label %42
42: ; preds = %9, %5
ret void
}