#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);
void correl(double x[], double y[], unsigned long n, double *r) {
  unsigned long j;
  double yt, xt;
  double syy = 0.0, sxy = 0.0, sxx = 0.0, ay = 0.0, ax = 0.0;
  for (j = 1; j <= n; j++) {
    ax += x[j];
    ay += y[j];
  }
  ax /= n;
  ay /= n;
  for (j = 1; j <= n; j++) {
    xt = x[j] - ax;
    yt = y[j] - ay;
    sxx += xt * xt;
    syy += yt * yt;
    sxy += xt * yt;
  }
  if ((sxx == 0.0) || (syy == 0.0))
    *r = 0.0;
  else
    *r = sxy / sqrt(sxx * syy);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<correl>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
movq   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
ja     11a5 <correl+0x95>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x60(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x58(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1158 <correl+0x48>
movq   -0x18(%rbp),%xmm3
movaps 0xe4f(%rip),%xmm2
punpckldq %xmm2,%xmm3
movapd 0xe53(%rip),%xmm0
subpd  %xmm0,%xmm3
movaps %xmm3,%xmm1
unpckhpd %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm1,%xmm3
movsd  -0x60(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm3,%xmm1
movsd  %xmm1,-0x60(%rbp)
movq   -0x18(%rbp),%xmm1
punpckldq %xmm2,%xmm1
subpd  %xmm0,%xmm1
movaps %xmm1,%xmm0
unpckhpd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movq   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
ja     12a9 <correl+0x199>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x60(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x58(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  -0x38(%rbp),%xmm2
movsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  -0x30(%rbp),%xmm2
movsd  -0x40(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  -0x30(%rbp),%xmm2
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1208 <correl+0xf8>
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jne    12c6 <correl+0x1b6>
jp     12c6 <correl+0x1b6>
jmp    12de <correl+0x1ce>
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jne    12ee <correl+0x1de>
jp     12ee <correl+0x1de>
mov    -0x20(%rbp),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax)
jmp    131b <correl+0x20b>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x40(%rbp),%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  -0x68(%rbp),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<correl>:
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rcx,%r14
xorpd  %xmm1,%xmm1
test   %rdx,%rdx
je     131f <correl+0x20f>
lea    -0x1(%rdx),%r8
mov    %edx,%r9d
and    $0x3,%r9d
cmp    $0x3,%r8
jae    114b <correl+0x3b>
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    $0x1,%ebx
test   %r9,%r9
jne    11b2 <correl+0xa2>
jmp    11d7 <correl+0xc7>
mov    %rdx,%rax
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  0x8(%rsi,%rbx,8),%xmm2
movsd  0x10(%rsi,%rbx,8),%xmm3
movsd  0x18(%rsi,%rbx,8),%xmm4
movhpd 0x8(%rdi,%rbx,8),%xmm2
addpd  %xmm0,%xmm2
movsd  0x20(%rsi,%rbx,8),%xmm0
movhpd 0x10(%rdi,%rbx,8),%xmm3
addpd  %xmm2,%xmm3
movhpd 0x18(%rdi,%rbx,8),%xmm4
movhpd 0x20(%rdi,%rbx,8),%xmm0
addpd  %xmm3,%xmm4
addpd  %xmm4,%xmm0
add    $0x4,%rbx
cmp    %rbx,%rax
jne    1160 <correl+0x50>
add    $0x1,%rbx
test   %r9,%r9
je     11d7 <correl+0xc7>
lea    (%rsi,%rbx,8),%rax
lea    (%rdi,%rbx,8),%rbx
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movhpd (%rbx,%rcx,8),%xmm2
addpd  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jne    11c0 <correl+0xb0>
test   %rdx,%rdx
je     131f <correl+0x20f>
movq   %rdx,%xmm1
punpckldq 0xe13(%rip),%xmm1
subpd  0xe1b(%rip),%xmm1
movapd %xmm1,%xmm2
unpcklpd %xmm1,%xmm2
unpckhpd %xmm1,%xmm1
addpd  %xmm2,%xmm1
divpd  %xmm1,%xmm0
test   %r8,%r8
je     12f4 <correl+0x1e4>
mov    %rdx,%rcx
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
neg    %rcx
xorpd  %xmm1,%xmm1
mov    $0x1,%eax
xorpd  %xmm5,%xmm5
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rsi,%rax,8),%xmm3
movsd  0x8(%rsi,%rax,8),%xmm2
movhpd (%rdi,%rax,8),%xmm3
subpd  %xmm0,%xmm3
movapd %xmm3,%xmm4
unpckhpd %xmm3,%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm4
mulpd  %xmm3,%xmm3
addpd  %xmm1,%xmm3
addsd  %xmm5,%xmm4
movhpd 0x8(%rdi,%rax,8),%xmm2
subpd  %xmm0,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm5
unpckhpd %xmm2,%xmm5
mulsd  %xmm2,%xmm5
mulpd  %xmm2,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm1
addpd  %xmm3,%xmm1
addsd  %xmm4,%xmm5
lea    (%rcx,%rax,1),%rbx
add    $0x2,%rbx
add    $0x2,%rax
cmp    $0x1,%rbx
jne    1230 <correl+0x120>
addpd  %xmm3,%xmm2
test   $0x1,%dl
je     12c3 <correl+0x1b3>
movsd  (%rsi,%rax,8),%xmm2
movhpd (%rdi,%rax,8),%xmm2
subpd  %xmm0,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm0
unpckhpd %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
mulpd  %xmm2,%xmm2
addpd  %xmm1,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm5
xorpd  %xmm0,%xmm0
cmpeqpd %xmm2,%xmm0
movmskpd %xmm0,%eax
xorpd  %xmm1,%xmm1
test   %eax,%eax
jne    131f <correl+0x20f>
movapd %xmm2,%xmm0
unpckhpd %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
xorpd  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1308 <correl+0x1f8>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    1317 <correl+0x207>
xorpd  %xmm1,%xmm1
mov    $0x1,%eax
xorpd  %xmm5,%xmm5
test   $0x1,%dl
jne    129d <correl+0x18d>
jmp    12c3 <correl+0x1b3>
movapd %xmm5,(%rsp)
call   1030 <sqrt@plt>
movapd (%rsp),%xmm5
divsd  %xmm0,%xmm5
movapd %xmm5,%xmm1
movsd  %xmm1,(%r14)
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define void @correl(double* %0, double* %1, i64 %2, double* %3) {
%5 = alloca double*
%6 = alloca double*
%7 = alloca i64
%8 = alloca double*
%9 = alloca i64
%10 = alloca double
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca double
%14 = alloca double
%15 = alloca double
%16 = alloca double
store double* %0, double** %5
store double* %1, double** %6
store i64 %2, i64* %7
store double* %3, double** %8
store double 0.000000e+00, double* %12
store double 0.000000e+00, double* %13
store double 0.000000e+00, double* %14
store double 0.000000e+00, double* %15
store double 0.000000e+00, double* %16
store i64 1, i64* %9
br label %17
17: ; preds = %34, %4
%18 = load i64, i64* %9
%19 = load i64, i64* %7
%20 = icmp ule i64 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %37
21: ; preds = %17
%22 = load double*, double** %5
%23 = load i64, i64* %9
%24 = getelementptr inbounds double, double* %22, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = load double, double* %16
%27 = fadd double %26, %25
store double %27, double* %16
%28 = load double*, double** %6
%29 = load i64, i64* %9
%30 = getelementptr inbounds double, double* %28, i64 %29
%31 = load double, double* %30
%32 = load double, double* %15
%33 = fadd double %32, %31
store double %33, double* %15
br label %34
34: ; preds = %21
%35 = load i64, i64* %9
%36 = add i64 %35, 1
store i64 %36, i64* %9
br label %17
37: ; preds = %17
%38 = load i64, i64* %7
%39 = uitofp i64 %38 to double
%40 = load double, double* %16
%41 = fdiv double %40, %39
store double %41, double* %16
%42 = load i64, i64* %7
%43 = uitofp i64 %42 to double
%44 = load double, double* %15
%45 = fdiv double %44, %43
store double %45, double* %15
store i64 1, i64* %9
br label %46
46: ; preds = %75, %37
%47 = load i64, i64* %9
%48 = load i64, i64* %7
%49 = icmp ule i64 %47, %48
br i1 %49, label %50, label %78
50: ; preds = %46
%51 = load double*, double** %5
%52 = load i64, i64* %9
%53 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %52
%54 = load double, double* %53
%55 = load double, double* %16
%56 = fsub double %54, %55
store double %56, double* %11
%57 = load double*, double** %6
%58 = load i64, i64* %9
%59 = getelementptr inbounds double, double* %57, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = load double, double* %15
%62 = fsub double %60, %61
store double %62, double* %10
%63 = load double, double* %11
%64 = load double, double* %11
%65 = load double, double* %14
%66 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %63, double %64, double %65)
store double %66, double* %14
%67 = load double, double* %10
%68 = load double, double* %10
%69 = load double, double* %12
%70 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %67, double %68, double %69)
store double %70, double* %12
%71 = load double, double* %11
%72 = load double, double* %10
%73 = load double, double* %13
%74 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %71, double %72, double %73)
store double %74, double* %13
br label %75
75: ; preds = %50
%76 = load i64, i64* %9
%77 = add i64 %76, 1
store i64 %77, i64* %9
br label %46
78: ; preds = %46
%79 = load double, double* %14
%80 = fcmp oeq double %79, 0.000000e+00
br i1 %80, label %84, label %81
81: ; preds = %78
%82 = load double, double* %12
%83 = fcmp oeq double %82, 0.000000e+00
br i1 %83, label %84, label %86
84: ; preds = %81, %78
%85 = load double*, double** %8
store double 0.000000e+00, double* %85
br label %94
86: ; preds = %81
%87 = load double, double* %13
%88 = load double, double* %14
%89 = load double, double* %12
%90 = fmul double %88, %89
%91 = call double @sqrt(double %90)
%92 = fdiv double %87, %91
%93 = load double*, double** %8
store double %92, double* %93
br label %94
94: ; preds = %86, %84
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @correl(double* nocapture %0, double* nocapture %1, i64 %2, double* nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp eq i64 %2, 0
br i1 %5, label %145, label %6
6: ; preds = %4
%7 = add i64 %2, -1
%8 = and i64 %2, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %50, label %10
10: ; preds = %6
%11 = and i64 %2, -4
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ 1, %10 ], [ %47, %12 ]
%14 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %10 ], [ %46, %12 ]
%15 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %48, %12 ]
%16 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %13
%17 = load double, double* %16
%18 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %13
%19 = load double, double* %18
%20 = insertelement <2 x double> poison, double %19, i64 0
%21 = insertelement <2 x double> %20, double %17, i64 1
%22 = fadd <2 x double> %14, %21
%23 = add nuw nsw i64 %13, 1
%24 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %23
%27 = load double, double* %26
%28 = insertelement <2 x double> poison, double %27, i64 0
%29 = insertelement <2 x double> %28, double %25, i64 1
%30 = fadd <2 x double> %22, %29
%31 = add nuw nsw i64 %13, 2
%32 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %31
%35 = load double, double* %34
%36 = insertelement <2 x double> poison, double %35, i64 0
%37 = insertelement <2 x double> %36, double %33, i64 1
%38 = fadd <2 x double> %30, %37
%39 = add nuw i64 %13, 3
%40 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %39
%41 = load double, double* %40
%42 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %39
%43 = load double, double* %42
%44 = insertelement <2 x double> poison, double %43, i64 0
%45 = insertelement <2 x double> %44, double %41, i64 1
%46 = fadd <2 x double> %38, %45
%47 = add nuw i64 %13, 4
%48 = add i64 %15, 4
%49 = icmp eq i64 %48, %11
br i1 %49, label %50, label %12
50: ; preds = %12, %6
%51 = phi <2 x double> [ undef, %6 ], [ %46, %12 ]
%52 = phi i64 [ 1, %6 ], [ %47, %12 ]
%53 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %6 ], [ %46, %12 ]
%54 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %54, label %69, label %55
55: ; preds = %50, %55
%56 = phi i64 [ %66, %55 ], [ %52, %50 ]
%57 = phi <2 x double> [ %65, %55 ], [ %53, %50 ]
%58 = phi i64 [ %67, %55 ], [ 0, %50 ]
%59 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %56
%60 = load double, double* %59
%61 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %56
%62 = load double, double* %61
%63 = insertelement <2 x double> poison, double %62, i64 0
%64 = insertelement <2 x double> %63, double %60, i64 1
%65 = fadd <2 x double> %57, %64
%66 = add nuw i64 %56, 1
%67 = add i64 %58, 1
%68 = icmp eq i64 %67, %8
br i1 %68, label %69, label %55
69: ; preds = %55, %50
%70 = phi <2 x double> [ %51, %50 ], [ %65, %55 ]
%71 = uitofp i64 %2 to double
%72 = insertelement <2 x double> poison, double %71, i64 0
%73 = shufflevector <2 x double> %72, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%74 = fdiv <2 x double> %70, %73
br i1 %5, label %145, label %75
75: ; preds = %69
%76 = and i64 %2, 1
%77 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %77, label %113, label %78
78: ; preds = %75
%79 = and i64 %2, -2
br label %80
80: ; preds = %80, %78
%81 = phi double [ 0.000000e+00, %78 ], [ %107, %80 ]
%82 = phi i64 [ 1, %78 ], [ %108, %80 ]
%83 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %78 ], [ %104, %80 ]
%84 = phi i64 [ 0, %78 ], [ %109, %80 ]
%85 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %82
%86 = load double, double* %85
%87 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %82
%88 = load double, double* %87
%89 = insertelement <2 x double> poison, double %88, i64 0
%90 = insertelement <2 x double> %89, double %86, i64 1
%91 = fsub <2 x double> %90, %74
%92 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %91, <2 x double> %91, <2 x double> %83)
%93 = extractelement <2 x double> %91, i64 0
%94 = extractelement <2 x double> %91, i64 1
%95 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %94, double %93, double %81)
%96 = add nuw i64 %82, 1
%97 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %96
%98 = load double, double* %97
%99 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %96
%100 = load double, double* %99
%101 = insertelement <2 x double> poison, double %100, i64 0
%102 = insertelement <2 x double> %101, double %98, i64 1
%103 = fsub <2 x double> %102, %74
%104 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %103, <2 x double> %103, <2 x double> %92)
%105 = extractelement <2 x double> %103, i64 0
%106 = extractelement <2 x double> %103, i64 1
%107 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %106, double %105, double %95)
%108 = add nuw i64 %82, 2
%109 = add i64 %84, 2
%110 = icmp eq i64 %109, %79
br i1 %110, label %111, label %80
111: ; preds = %80
%112 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %103, <2 x double> %103, <2 x double> %92)
br label %113
113: ; preds = %111, %75
%114 = phi <2 x double> [ undef, %75 ], [ %112, %111 ]
%115 = phi double [ undef, %75 ], [ %107, %111 ]
%116 = phi double [ 0.000000e+00, %75 ], [ %107, %111 ]
%117 = phi i64 [ 1, %75 ], [ %108, %111 ]
%118 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %75 ], [ %104, %111 ]
%119 = icmp eq i64 %76, 0
br i1 %119, label %132, label %120
120: ; preds = %113
%121 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %117
%122 = load double, double* %121
%123 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %117
%124 = load double, double* %123
%125 = insertelement <2 x double> poison, double %124, i64 0
%126 = insertelement <2 x double> %125, double %122, i64 1
%127 = fsub <2 x double> %126, %74
%128 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %127, <2 x double> %127, <2 x double> %118)
%129 = extractelement <2 x double> %127, i64 0
%130 = extractelement <2 x double> %127, i64 1
%131 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %130, double %129, double %116)
br label %132
132: ; preds = %113, %120
%133 = phi <2 x double> [ %114, %113 ], [ %128, %120 ]
%134 = phi double [ %115, %113 ], [ %131, %120 ]
%135 = fcmp oeq <2 x double> %133, zeroinitializer
%136 = extractelement <2 x i1> %135, i64 0
%137 = extractelement <2 x i1> %135, i64 1
%138 = select i1 %137, i1 true, i1 %136
br i1 %138, label %145, label %139
139: ; preds = %132
%140 = shufflevector <2 x double> %133, <2 x double> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 undef>
%141 = fmul <2 x double> %133, %140
%142 = extractelement <2 x double> %141, i64 0
%143 = tail call double @sqrt(double %142)
%144 = fdiv double %134, %143
br label %145
145: ; preds = %4, %69, %132, %139
%146 = phi double [ %144, %139 ], [ 0.000000e+00, %132 ], [ 0.000000e+00, %69 ], [ 0.000000e+00, %4 ]
store double %146, double* %3
ret void
}