#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 */
int pow(double, int);
double sqrtf(double);
double d_chi_square(double *f1, double *f2, int n) {
  int i;
  double dist = 0.0f, sf1 = 0.0f, sf2 = 0.0f;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    sf1 += f1[i];
    sf2 += f2[i];
  }
  for (i = 0; i < n; i++)
    dist +=
        1 / (f1[i] + f2[i] + 0.000000001) * pow(f1[i] / sf1 - f2[i] / sf2, 2);
  return (sqrtf(dist));
}


x86 assembly (clang, -O0):
<d_chi_square>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    119a <d_chi_square+0x7a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1152 <d_chi_square+0x32>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    123f <d_chi_square+0x11f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  0xe39(%rip),%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0xe25(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
divsd  -0x30(%rbp),%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1040 <pow@plt>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm2
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    11a1 <d_chi_square+0x81>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
call   1030 <sqrtf@plt>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<d_chi_square>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x28,%rsp
xorpd  %xmm0,%xmm0
test   %edx,%edx
jle    1290 <d_chi_square+0x170>
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%r12
mov    %edx,%r15d
lea    -0x1(%r15),%rcx
mov    %r15d,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    1158 <d_chi_square+0x38>
xorpd  %xmm4,%xmm4
xor    %ecx,%ecx
jmp    11c3 <d_chi_square+0xa3>
mov    %r15d,%esi
and    $0xfffffffc,%esi
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movsd  (%r12,%rcx,8),%xmm1
movsd  0x8(%r12,%rcx,8),%xmm2
movsd  0x10(%r12,%rcx,8),%xmm3
movsd  0x18(%r12,%rcx,8),%xmm4
movhpd (%r14,%rcx,8),%xmm1
addpd  %xmm0,%xmm1
movhpd 0x8(%r14,%rcx,8),%xmm2
addpd  %xmm1,%xmm2
movhpd 0x10(%r14,%rcx,8),%xmm3
movhpd 0x18(%r14,%rcx,8),%xmm4
addpd  %xmm2,%xmm3
addpd  %xmm3,%xmm4
add    $0x4,%rcx
movapd %xmm4,%xmm0
cmp    %rcx,%rsi
jne    1170 <d_chi_square+0x50>
test   %rax,%rax
je     11f7 <d_chi_square+0xd7>
lea    (%r14,%rcx,8),%rsi
lea    (%r12,%rcx,8),%rcx
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rcx,%rdi,8),%xmm0
movhpd (%rsi,%rdi,8),%xmm0
addpd  %xmm0,%xmm4
add    $0x1,%rdi
cmp    %rdi,%rax
jne    11e0 <d_chi_square+0xc0>
xorpd  %xmm0,%xmm0
test   %edx,%edx
jle    1290 <d_chi_square+0x170>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ebx,%ebx
movapd %xmm4,0x10(%rsp)
nop
movsd  %xmm0,(%rsp)
movsd  (%r12,%rbx,8),%xmm0
movsd  (%r14,%rbx,8),%xmm1
movapd %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
addsd  0xdcf(%rip),%xmm2
movsd  0xdcf(%rip),%xmm3
divsd  %xmm2,%xmm3
movsd  %xmm3,0x8(%rsp)
unpcklpd %xmm1,%xmm0
divpd  %xmm4,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
unpckhpd %xmm0,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
mov    $0x2,%edi
call   1040 <pow@plt>
movapd 0x10(%rsp),%xmm4
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mulsd  0x8(%rsp),%xmm0
movsd  (%rsp),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rsp)
movsd  (%rsp),%xmm0
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%r15
jne    1210 <d_chi_square+0xf0>
ucomisd 0xd78(%rip),%xmm0
jb     12aa <d_chi_square+0x18a>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret
add    $0x28,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
jmp    1030 <sqrtf@plt>

LLVM IR (-O0):
define double @d_chi_square(double* %0, double* %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca double*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca double
%9 = alloca double
%10 = alloca double
store double* %0, double** %4
store double* %1, double** %5
store i32 %2, i32* %6
store double 0.000000e+00, double* %8
store double 0.000000e+00, double* %9
store double 0.000000e+00, double* %10
store i32 0, i32* %7
br label %11
11: ; preds = %30, %3
%12 = load i32, i32* %7
%13 = load i32, i32* %6
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %33
15: ; preds = %11
%16 = load double*, double** %4
%17 = load i32, i32* %7
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds double, double* %16, i64 %18
%20 = load double, double* %19
%21 = load double, double* %9
%22 = fadd double %21, %20
store double %22, double* %9
%23 = load double*, double** %5
%24 = load i32, i32* %7
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 %25
%27 = load double, double* %26
%28 = load double, double* %10
%29 = fadd double %28, %27
store double %29, double* %10
br label %30
30: ; preds = %15
%31 = load i32, i32* %7
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %7
br label %11
33: ; preds = %11
store i32 0, i32* %7
br label %34
34: ; preds = %71, %33
%35 = load i32, i32* %7
%36 = load i32, i32* %6
%37 = icmp slt i32 %35, %36
br i1 %37, label %38, label %74
38: ; preds = %34
%39 = load double*, double** %4
%40 = load i32, i32* %7
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %41
%43 = load double, double* %42
%44 = load double*, double** %5
%45 = load i32, i32* %7
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = fadd double %43, %48
%50 = fadd double %49, 1.000000e-09
%51 = fdiv double 1.000000e+00, %50
%52 = load double*, double** %4
%53 = load i32, i32* %7
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds double, double* %52, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = load double, double* %9
%58 = fdiv double %56, %57
%59 = load double*, double** %5
%60 = load i32, i32* %7
%61 = sext i32 %60 to i64
%62 = getelementptr inbounds double, double* %59, i64 %61
%63 = load double, double* %62
%64 = load double, double* %10
%65 = fdiv double %63, %64
%66 = fsub double %58, %65
%67 = call i32 @pow(double %66, i32 2)
%68 = sitofp i32 %67 to double
%69 = load double, double* %8
%70 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %51, double %68, double %69)
store double %70, double* %8
br label %71
71: ; preds = %38
%72 = load i32, i32* %7
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %7
br label %34
74: ; preds = %34
%75 = load double, double* %8
%76 = call double @sqrtf(double %75)
ret double %76
}

LLVM IR (-O2):
define double @d_chi_square(double* nocapture %0, double* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %94
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %12, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %35
12: ; preds = %35, %5
%13 = phi <2 x double> [ undef, %5 ], [ %69, %35 ]
%14 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %70, %35 ]
%15 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %5 ], [ %69, %35 ]
%16 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %16, label %31, label %17
17: ; preds = %12, %17
%18 = phi i64 [ %28, %17 ], [ %14, %12 ]
%19 = phi <2 x double> [ %27, %17 ], [ %15, %12 ]
%20 = phi i64 [ %29, %17 ], [ 0, %12 ]
%21 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %18
%22 = load double, double* %21
%23 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %18
%24 = load double, double* %23
%25 = insertelement <2 x double> poison, double %22, i64 0
%26 = insertelement <2 x double> %25, double %24, i64 1
%27 = fadd <2 x double> %19, %26
%28 = add nuw nsw i64 %18, 1
%29 = add i64 %20, 1
%30 = icmp eq i64 %29, %8
br i1 %30, label %31, label %17
31: ; preds = %17, %12
%32 = phi <2 x double> [ %13, %12 ], [ %27, %17 ]
br i1 %4, label %33, label %94
33: ; preds = %31
%34 = zext i32 %2 to i64
br label %73
35: ; preds = %35, %10
%36 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %70, %35 ]
%37 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %10 ], [ %69, %35 ]
%38 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %71, %35 ]
%39 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %36
%40 = load double, double* %39
%41 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %36
%42 = load double, double* %41
%43 = insertelement <2 x double> poison, double %40, i64 0
%44 = insertelement <2 x double> %43, double %42, i64 1
%45 = fadd <2 x double> %37, %44
%46 = or i64 %36, 1
%47 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %46
%50 = load double, double* %49
%51 = insertelement <2 x double> poison, double %48, i64 0
%52 = insertelement <2 x double> %51, double %50, i64 1
%53 = fadd <2 x double> %45, %52
%54 = or i64 %36, 2
%55 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %54
%58 = load double, double* %57
%59 = insertelement <2 x double> poison, double %56, i64 0
%60 = insertelement <2 x double> %59, double %58, i64 1
%61 = fadd <2 x double> %53, %60
%62 = or i64 %36, 3
%63 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %62
%64 = load double, double* %63
%65 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %62
%66 = load double, double* %65
%67 = insertelement <2 x double> poison, double %64, i64 0
%68 = insertelement <2 x double> %67, double %66, i64 1
%69 = fadd <2 x double> %61, %68
%70 = add nuw nsw i64 %36, 4
%71 = add i64 %38, 4
%72 = icmp eq i64 %71, %11
br i1 %72, label %12, label %35
73: ; preds = %33, %73
%74 = phi i64 [ 0, %33 ], [ %92, %73 ]
%75 = phi double [ 0.000000e+00, %33 ], [ %91, %73 ]
%76 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %74
%77 = load double, double* %76
%78 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %74
%79 = load double, double* %78
%80 = fadd double %77, %79
%81 = fadd double %80, 1.000000e-09
%82 = fdiv double 1.000000e+00, %81
%83 = insertelement <2 x double> poison, double %77, i64 0
%84 = insertelement <2 x double> %83, double %79, i64 1
%85 = fdiv <2 x double> %84, %32
%86 = shufflevector <2 x double> %85, <2 x double> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 undef>
%87 = fsub <2 x double> %85, %86
%88 = extractelement <2 x double> %87, i64 0
%89 = tail call i32 @pow(double %88, i32 2)
%90 = sitofp i32 %89 to double
%91 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %82, double %90, double %75)
%92 = add nuw nsw i64 %74, 1
%93 = icmp eq i64 %92, %34
br i1 %93, label %94, label %73
94: ; preds = %73, %3, %31
%95 = phi double [ 0.000000e+00, %31 ], [ 0.000000e+00, %3 ], [ %91, %73 ]
%96 = tail call double @sqrtf(double %95)
ret double %96
}