#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 fabs(double);
double functional_control(int *sources, int *targets, int *function,
                          const int num_links, double *expression) {
  double sum = 0.0;
  int i = 0;
  for (i = 0; i < num_links; ++i) {
    if (function[i] == 1) {
      sum += 1.0 - fabs(expression[sources[i]] - expression[targets[i]]);
    } else if (function[i] == -1) {
      sum += fabs(expression[sources[i]] - expression[targets[i]]);
    }
  }
  return sum / (double)num_links;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<functional_control>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1204 <functional_control+0x104>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jne    119b <functional_control+0x9b>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x34(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x34(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movaps 0xe84(%rip),%xmm0
pand   %xmm0,%xmm1
movsd  0xe88(%rip),%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
jmp    11f1 <functional_control+0xf1>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
cmpl   $0xffffffff,(%rax,%rcx,4)
jne    11ec <functional_control+0xec>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x34(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
movslq -0x34(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movaps 0xe22(%rip),%xmm1
pand   %xmm1,%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
jmp    11f1 <functional_control+0xf1>
jmp    11f6 <functional_control+0xf6>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    112d <functional_control+0x2d>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<functional_control>:
test   %ecx,%ecx
jle    117b <functional_control+0x7b>
mov    %ecx,%r9d
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %r11d,%r11d
movapd 0xeea(%rip),%xmm1
movsd  0xef2(%rip),%xmm2
jmp    1145 <functional_control+0x45>
movslq (%rdi,%r11,4),%rax
movsd  (%r8,%rax,8),%xmm3
movslq (%rsi,%r11,4),%rax
subsd  (%r8,%rax,8),%xmm3
andpd  %xmm1,%xmm3
addsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x1,%r11
cmp    %r11,%r9
je     117f <functional_control+0x7f>
mov    (%rdx,%r11,4),%r10d
cmp    $0xffffffff,%r10d
je     1120 <functional_control+0x20>
cmp    $0x1,%r10d
jne    113c <functional_control+0x3c>
movslq (%rdi,%r11,4),%rax
movsd  (%r8,%rax,8),%xmm3
movslq (%rsi,%r11,4),%rax
subsd  (%r8,%rax,8),%xmm3
andpd  %xmm1,%xmm3
movapd %xmm2,%xmm4
subsd  %xmm3,%xmm4
addsd  %xmm4,%xmm0
jmp    113c <functional_control+0x3c>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %ecx,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @functional_control(i32* %0, i32* %1, i32* %2, i32 %3, double* %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca double*
%11 = alloca double
%12 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32* %1, i32** %7
store i32* %2, i32** %8
store i32 %3, i32* %9
store double* %4, double** %10
store double 0.000000e+00, double* %11
store i32 0, i32* %12
store i32 0, i32* %12
br label %13
13: ; preds = %80, %5
%14 = load i32, i32* %12
%15 = load i32, i32* %9
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %83
17: ; preds = %13
%18 = load i32*, i32** %8
%19 = load i32, i32* %12
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = icmp eq i32 %22, 1
br i1 %23, label %24, label %48
24: ; preds = %17
%25 = load double*, double** %10
%26 = load i32*, i32** %6
%27 = load i32, i32* %12
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 %31
%33 = load double, double* %32
%34 = load double*, double** %10
%35 = load i32*, i32** %7
%36 = load i32, i32* %12
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %35, i64 %37
%39 = load i32, i32* %38
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds double, double* %34, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = fsub double %33, %42
%44 = call double @llvm.fabs.f64(double %43)
%45 = fsub double 1.000000e+00, %44
%46 = load double, double* %11
%47 = fadd double %46, %45
store double %47, double* %11
br label %79
48: ; preds = %17
%49 = load i32*, i32** %8
%50 = load i32, i32* %12
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %49, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
%54 = icmp eq i32 %53, -1
br i1 %54, label %55, label %78
55: ; preds = %48
%56 = load double*, double** %10
%57 = load i32*, i32** %6
%58 = load i32, i32* %12
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 %59
%61 = load i32, i32* %60
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %62
%64 = load double, double* %63
%65 = load double*, double** %10
%66 = load i32*, i32** %7
%67 = load i32, i32* %12
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %66, i64 %68
%70 = load i32, i32* %69
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds double, double* %65, i64 %71
%73 = load double, double* %72
%74 = fsub double %64, %73
%75 = call double @llvm.fabs.f64(double %74)
%76 = load double, double* %11
%77 = fadd double %76, %75
store double %77, double* %11
br label %78
78: ; preds = %55, %48
br label %79
79: ; preds = %78, %24
br label %80
80: ; preds = %79
%81 = load i32, i32* %12
%82 = add nsw i32 %81, 1
store i32 %82, i32* %12
br label %13
83: ; preds = %13
%84 = load double, double* %11
%85 = load i32, i32* %9
%86 = sitofp i32 %85 to double
%87 = fdiv double %84, %86
ret double %87
}

LLVM IR (-O2):
define double @functional_control(i32* nocapture %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2, i32 %3, double* nocapture %4) {
%6 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %6, label %7, label %47
7: ; preds = %5
%8 = zext i32 %3 to i64
br label %9
9: ; preds = %7, %43
%10 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %45, %43 ]
%11 = phi double [ 0.000000e+00, %7 ], [ %44, %43 ]
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %10
%13 = load i32, i32* %12
switch i32 %13, label %43 [
i32 1, label %14
i32 -1, label %29
]
14: ; preds = %9
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
%16 = load i32, i32* %15
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %17
%19 = load double, double* %18
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %10
%21 = load i32, i32* %20
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = fsub double %19, %24
%26 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %25)
%27 = fsub double 1.000000e+00, %26
%28 = fadd double %11, %27
br label %43
29: ; preds = %9
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %10
%31 = load i32, i32* %30
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %32
%34 = load double, double* %33
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %10
%36 = load i32, i32* %35
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %37
%39 = load double, double* %38
%40 = fsub double %34, %39
%41 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %40)
%42 = fadd double %11, %41
br label %43
43: ; preds = %9, %14, %29
%44 = phi double [ %28, %14 ], [ %42, %29 ], [ %11, %9 ]
%45 = add nuw nsw i64 %10, 1
%46 = icmp eq i64 %45, %8
br i1 %46, label %47, label %9
47: ; preds = %43, %5
%48 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %44, %43 ]
%49 = sitofp i32 %3 to double
%50 = fdiv double %48, %49
ret double %50
}