#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(float);
void stb_newell_normal(float *normal, int num_vert, float **vert,
                       int normalize) {
  int i, j;
  float p;
  normal[0] = normal[1] = normal[2] = 0;
  for (i = num_vert - 1, j = 0; j < num_vert; i = j++) {
    float *u = vert[i];
    float *v = vert[j];
    normal[0] += (u[1] - v[1]) * (u[2] + v[2]);
    normal[1] += (u[2] - v[2]) * (u[0] + v[0]);
    normal[2] += (u[0] - v[0]) * (u[1] + v[1]);
  }
  if (normalize) {
    p = normal[0] * normal[0] + normal[1] * normal[1] + normal[2] * normal[2];
    p = (float)(1.0 / sqrt(p));
    normal[0] *= p;
    normal[1] *= p;
    normal[2] *= p;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<stb_newell_normal>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1240 <stb_newell_normal+0x130>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
subss  0x4(%rax),%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm2
mov    -0x38(%rbp),%rax
addss  0x8(%rax),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
subss  0x8(%rax),%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm2
mov    -0x38(%rbp),%rax
addss  (%rax),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rax)
mov    -0x30(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
subss  (%rax),%xmm0
mov    -0x30(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm2
mov    -0x38(%rbp),%rax
addss  0x4(%rax),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rax)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1159 <stb_newell_normal+0x49>
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     12ec <stb_newell_normal+0x1dc>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  0x4(%rax),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  0xd58(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  0x4(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rax)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  0x8(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rax)
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<stb_newell_normal>:
push   %rbx
mov    %rdi,%rbx
movl   $0x0,0x8(%rdi)
movq   $0x0,(%rdi)
test   %esi,%esi
jle    120d <stb_newell_normal+0xfd>
mov    %esi,%r8d
add    $0xffffffff,%esi
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %edi,%edi
xorps  %xmm2,%xmm2
xorps  %xmm1,%xmm1
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movslq %esi,%rsi
mov    (%rdx,%rsi,8),%rsi
mov    (%rdx,%rdi,8),%rax
movss  0x4(%rsi),%xmm3
movss  0x8(%rsi),%xmm4
subss  0x4(%rax),%xmm3
addss  0x8(%rax),%xmm4
mulss  %xmm3,%xmm4
addss  %xmm4,%xmm1
movss  %xmm1,(%rbx)
movss  (%rsi),%xmm3
movss  0x8(%rsi),%xmm4
subss  0x8(%rax),%xmm4
addss  (%rax),%xmm3
mulss  %xmm4,%xmm3
addss  %xmm3,%xmm2
movss  %xmm2,0x4(%rbx)
movss  (%rsi),%xmm3
subss  (%rax),%xmm3
movss  0x4(%rsi),%xmm4
addss  0x4(%rax),%xmm4
mulss  %xmm3,%xmm4
addss  %xmm4,%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rbx)
mov    %edi,%esi
lea    0x1(%rdi),%rax
mov    %rax,%rdi
cmp    %rax,%r8
jne    1140 <stb_newell_normal+0x30>
test   %ecx,%ecx
je     120b <stb_newell_normal+0xfb>
mulss  %xmm2,%xmm2
mulss  %xmm1,%xmm1
addss  %xmm2,%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
movsd  0xe24(%rip),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsd2ss %xmm1,%xmm0
movss  (%rbx),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rbx)
movss  0x4(%rbx),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,0x4(%rbx)
mulss  0x8(%rbx),%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rbx)
pop    %rbx
ret
xorps  %xmm0,%xmm0
xorps  %xmm2,%xmm2
xorps  %xmm1,%xmm1
test   %ecx,%ecx
jne    11bb <stb_newell_normal+0xab>
jmp    120b <stb_newell_normal+0xfb>

LLVM IR (-O0):
define void @stb_newell_normal(float* %0, i32 %1, float** %2, i32 %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca i32
%7 = alloca float**
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca float
%12 = alloca float*
%13 = alloca float*
store float* %0, float** %5
store i32 %1, i32* %6
store float** %2, float*** %7
store i32 %3, i32* %8
%14 = load float*, float** %5
%15 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 2
store float 0.000000e+00, float* %15
%16 = load float*, float** %5
%17 = getelementptr inbounds float, float* %16, i64 1
store float 0.000000e+00, float* %17
%18 = load float*, float** %5
%19 = getelementptr inbounds float, float* %18, i64 0
store float 0.000000e+00, float* %19
%20 = load i32, i32* %6
%21 = sub nsw i32 %20, 1
store i32 %21, i32* %9
store i32 0, i32* %10
br label %22
22: ; preds = %91, %4
%23 = load i32, i32* %10
%24 = load i32, i32* %6
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %94
26: ; preds = %22
%27 = load float**, float*** %7
%28 = load i32, i32* %9
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds float*, float** %27, i64 %29
%31 = load float*, float** %30
store float* %31, float** %12
%32 = load float**, float*** %7
%33 = load i32, i32* %10
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds float*, float** %32, i64 %34
%36 = load float*, float** %35
store float* %36, float** %13
%37 = load float*, float** %12
%38 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 1
%39 = load float, float* %38
%40 = load float*, float** %13
%41 = getelementptr inbounds float, float* %40, i64 1
%42 = load float, float* %41
%43 = fsub float %39, %42
%44 = load float*, float** %12
%45 = getelementptr inbounds float, float* %44, i64 2
%46 = load float, float* %45
%47 = load float*, float** %13
%48 = getelementptr inbounds float, float* %47, i64 2
%49 = load float, float* %48
%50 = fadd float %46, %49
%51 = load float*, float** %5
%52 = getelementptr inbounds float, float* %51, i64 0
%53 = load float, float* %52
%54 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %43, float %50, float %53)
store float %54, float* %52
%55 = load float*, float** %12
%56 = getelementptr inbounds float, float* %55, i64 2
%57 = load float, float* %56
%58 = load float*, float** %13
%59 = getelementptr inbounds float, float* %58, i64 2
%60 = load float, float* %59
%61 = fsub float %57, %60
%62 = load float*, float** %12
%63 = getelementptr inbounds float, float* %62, i64 0
%64 = load float, float* %63
%65 = load float*, float** %13
%66 = getelementptr inbounds float, float* %65, i64 0
%67 = load float, float* %66
%68 = fadd float %64, %67
%69 = load float*, float** %5
%70 = getelementptr inbounds float, float* %69, i64 1
%71 = load float, float* %70
%72 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %61, float %68, float %71)
store float %72, float* %70
%73 = load float*, float** %12
%74 = getelementptr inbounds float, float* %73, i64 0
%75 = load float, float* %74
%76 = load float*, float** %13
%77 = getelementptr inbounds float, float* %76, i64 0
%78 = load float, float* %77
%79 = fsub float %75, %78
%80 = load float*, float** %12
%81 = getelementptr inbounds float, float* %80, i64 1
%82 = load float, float* %81
%83 = load float*, float** %13
%84 = getelementptr inbounds float, float* %83, i64 1
%85 = load float, float* %84
%86 = fadd float %82, %85
%87 = load float*, float** %5
%88 = getelementptr inbounds float, float* %87, i64 2
%89 = load float, float* %88
%90 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %79, float %86, float %89)
store float %90, float* %88
br label %91
91: ; preds = %26
%92 = load i32, i32* %10
%93 = add nsw i32 %92, 1
store i32 %93, i32* %10
store i32 %92, i32* %9
br label %22
94: ; preds = %22
%95 = load i32, i32* %8
%96 = icmp ne i32 %95, 0
br i1 %96, label %97, label %138
97: ; preds = %94
%98 = load float*, float** %5
%99 = getelementptr inbounds float, float* %98, i64 0
%100 = load float, float* %99
%101 = load float*, float** %5
%102 = getelementptr inbounds float, float* %101, i64 0
%103 = load float, float* %102
%104 = load float*, float** %5
%105 = getelementptr inbounds float, float* %104, i64 1
%106 = load float, float* %105
%107 = load float*, float** %5
%108 = getelementptr inbounds float, float* %107, i64 1
%109 = load float, float* %108
%110 = fmul float %106, %109
%111 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %100, float %103, float %110)
%112 = load float*, float** %5
%113 = getelementptr inbounds float, float* %112, i64 2
%114 = load float, float* %113
%115 = load float*, float** %5
%116 = getelementptr inbounds float, float* %115, i64 2
%117 = load float, float* %116
%118 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %114, float %117, float %111)
store float %118, float* %11
%119 = load float, float* %11
%120 = call double @sqrt(float %119)
%121 = fdiv double 1.000000e+00, %120
%122 = fptrunc double %121 to float
store float %122, float* %11
%123 = load float, float* %11
%124 = load float*, float** %5
%125 = getelementptr inbounds float, float* %124, i64 0
%126 = load float, float* %125
%127 = fmul float %126, %123
store float %127, float* %125
%128 = load float, float* %11
%129 = load float*, float** %5
%130 = getelementptr inbounds float, float* %129, i64 1
%131 = load float, float* %130
%132 = fmul float %131, %128
store float %132, float* %130
%133 = load float, float* %11
%134 = load float*, float** %5
%135 = getelementptr inbounds float, float* %134, i64 2
%136 = load float, float* %135
%137 = fmul float %136, %133
store float %137, float* %135
br label %138
138: ; preds = %97, %94
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @stb_newell_normal(float* nocapture %0, i32 %1, float** nocapture %2, i32 %3) {
%5 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 2
store float 0.000000e+00, float* %5
%6 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 1
store float 0.000000e+00, float* %6
store float 0.000000e+00, float* %0
%7 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %7, label %8, label %50
8: ; preds = %4
%9 = add nsw i32 %1, -1
%10 = zext i32 %1 to i64
br label %11
11: ; preds = %8, %11
%12 = phi float [ 0.000000e+00, %8 ], [ %46, %11 ]
%13 = phi float [ 0.000000e+00, %8 ], [ %39, %11 ]
%14 = phi float [ 0.000000e+00, %8 ], [ %32, %11 ]
%15 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %47, %11 ]
%16 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %48, %11 ]
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds float*, float** %2, i64 %17
%19 = load float*, float** %18
%20 = getelementptr inbounds float*, float** %2, i64 %15
%21 = load float*, float** %20
%22 = getelementptr inbounds float, float* %19, i64 1
%23 = load float, float* %22
%24 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 1
%25 = load float, float* %24
%26 = fsub float %23, %25
%27 = getelementptr inbounds float, float* %19, i64 2
%28 = load float, float* %27
%29 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 2
%30 = load float, float* %29
%31 = fadd float %28, %30
%32 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %26, float %31, float %14)
store float %32, float* %0
%33 = load float, float* %27
%34 = load float, float* %29
%35 = fsub float %33, %34
%36 = load float, float* %19
%37 = load float, float* %21
%38 = fadd float %36, %37
%39 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %35, float %38, float %13)
store float %39, float* %6
%40 = load float, float* %19
%41 = load float, float* %21
%42 = fsub float %40, %41
%43 = load float, float* %22
%44 = load float, float* %24
%45 = fadd float %43, %44
%46 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %42, float %45, float %12)
store float %46, float* %5
%47 = add nuw nsw i64 %15, 1
%48 = trunc i64 %15 to i32
%49 = icmp eq i64 %47, %10
br i1 %49, label %50, label %11
50: ; preds = %11, %4
%51 = phi float [ 0.000000e+00, %4 ], [ %46, %11 ]
%52 = phi float [ 0.000000e+00, %4 ], [ %39, %11 ]
%53 = phi float [ 0.000000e+00, %4 ], [ %32, %11 ]
%54 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %54, label %68, label %55
55: ; preds = %50
%56 = fmul float %52, %52
%57 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %53, float %53, float %56)
%58 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %51, float %51, float %57)
%59 = tail call double @sqrt(float %58)
%60 = fdiv double 1.000000e+00, %59
%61 = fptrunc double %60 to float
%62 = load float, float* %0
%63 = fmul float %62, %61
store float %63, float* %0
%64 = load float, float* %6
%65 = fmul float %64, %61
store float %65, float* %6
%66 = load float, float* %5
%67 = fmul float %66, %61
store float %67, float* %5
br label %68
68: ; preds = %55, %50
ret void
}