#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 */
scalar_t__ exp(int);
void sliceGaussianKernel(float *mat, int dim, float sigma) {
  float sum = 0.;
  int i, j;
  double mid = (dim - 1) / 2.;
  for (j = 0; j < dim; j++) {
    for (i = 0; i < dim; i++) {
      mat[i + j * dim] = (float)exp(
          -((i - mid) * (i - mid) + (j - mid) * (j - mid)) / (sigma * sigma));
      sum += mat[i + j * dim];
    }
  }
  for (j = 0; j < dim; j++)
    for (i = 0; i < dim; i++)
      mat[i + j * dim] /= sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sliceGaussianKernel>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xec2(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1233 <sliceGaussianKernel+0x123>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1220 <sliceGaussianKernel+0x110>
cvtsi2sdl -0x18(%rbp),%xmm0
subsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x18(%rbp),%xmm2
subsd  -0x28(%rbp),%xmm2
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm1
subsd  -0x28(%rbp),%xmm1
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm3
subsd  -0x28(%rbp),%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
movss  -0x10(%rbp),%xmm1
mulss  -0x10(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1030 <exp@plt>
cvtsi2ss %rax,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
imul   -0xc(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
imul   -0xc(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
addss  -0x14(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1161 <sliceGaussianKernel+0x51>
jmp    1225 <sliceGaussianKernel+0x115>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    114e <sliceGaussianKernel+0x3e>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    12a0 <sliceGaussianKernel+0x190>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    128d <sliceGaussianKernel+0x17d>
movss  -0x14(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
imul   -0xc(%rbp),%edx
add    %edx,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    124d <sliceGaussianKernel+0x13d>
jmp    1292 <sliceGaussianKernel+0x182>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    123a <sliceGaussianKernel+0x12a>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sliceGaussianKernel>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
test   %esi,%esi
jle    12f6 <sliceGaussianKernel+0x1e6>
mov    %rdi,%r15
lea    -0x1(%rsi),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mulsd  0xec8(%rip),%xmm1
mov    %rsi,(%rsp)
mov    %esi,%ebx
mulss  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm2
lea    0x0(,%rbx,4),%r12
xorps  %xmm3,%xmm3
xor    %r13d,%r13d
movapd 0xeb4(%rip),%xmm4
mov    %rdi,%rbp
movsd  %xmm1,0x10(%rsp)
movsd  %xmm2,0x8(%rsp)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %r13d,%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,0x18(%rsp)
xor    %r14d,%r14d
nopl   0x0(%rax)
movaps %xmm3,0x20(%rsp)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %r14d,%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  0x18(%rsp),%xmm0
xorpd  %xmm4,%xmm0
divsd  %xmm2,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1030 <exp@plt>
movapd 0xe4c(%rip),%xmm4
movsd  0x8(%rsp),%xmm2
movsd  0x10(%rsp),%xmm1
movaps 0x20(%rsp),%xmm3
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %rax,%xmm0
movss  %xmm0,0x0(%rbp,%r14,4)
addss  %xmm0,%xmm3
add    $0x1,%r14
cmp    %r14,%rbx
jne    1190 <sliceGaussianKernel+0x80>
add    $0x1,%r13
add    %r12,%rbp
cmp    %rbx,%r13
jne    1170 <sliceGaussianKernel+0x60>
cmpl   $0x0,(%rsp)
jle    12f6 <sliceGaussianKernel+0x1e6>
mov    %ebx,%r11d
and    $0xfffffffc,%r11d
lea    -0x4(%r11),%r9
mov    %r9,%r10
shr    $0x2,%r10
add    $0x1,%r10
movaps %xmm3,%xmm0
shufps $0x0,%xmm3,%xmm0
mov    %r10,%r8
and    $0xfffffffffffffffe,%r8
lea    0x10(%r15),%rdi
lea    0x0(,%rbx,4),%rsi
xor    %ecx,%ecx
mov    %r15,%rdx
jmp    1263 <sliceGaussianKernel+0x153>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%rcx
add    %rsi,%rdi
add    %rsi,%rdx
cmp    %rbx,%rcx
je     12f6 <sliceGaussianKernel+0x1e6>
cmp    $0x4,%ebx
jae    1270 <sliceGaussianKernel+0x160>
xor    %eax,%eax
jmp    12d0 <sliceGaussianKernel+0x1c0>
nopl   0x0(%rax)
test   %r9,%r9
je     12ec <sliceGaussianKernel+0x1dc>
mov    %r8,%rax
xor    %ebp,%ebp
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movups -0x10(%rdi,%rbp,4),%xmm1
movups (%rdi,%rbp,4),%xmm2
divps  %xmm0,%xmm1
movups %xmm1,-0x10(%rdi,%rbp,4)
divps  %xmm0,%xmm2
movups %xmm2,(%rdi,%rbp,4)
add    $0x8,%rbp
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1280 <sliceGaussianKernel+0x170>
test   $0x1,%r10b
je     12bf <sliceGaussianKernel+0x1af>
mov    %rcx,%rax
imul   %rbx,%rax
add    %rax,%rbp
movups (%r15,%rbp,4),%xmm1
divps  %xmm0,%xmm1
movups %xmm1,(%r15,%rbp,4)
mov    %r11,%rax
cmp    %rbx,%r11
je     1250 <sliceGaussianKernel+0x140>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rdx,%rax,4),%xmm1
divss  %xmm3,%xmm1
movss  %xmm1,(%rdx,%rax,4)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%rbx
jne    12d0 <sliceGaussianKernel+0x1c0>
jmp    1250 <sliceGaussianKernel+0x140>
xor    %ebp,%ebp
test   $0x1,%r10b
jne    12a8 <sliceGaussianKernel+0x198>
jmp    12bf <sliceGaussianKernel+0x1af>
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @sliceGaussianKernel(float* %0, i32 %1, float %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca i32
%6 = alloca float
%7 = alloca float
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
store float* %0, float** %4
store i32 %1, i32* %5
store float %2, float* %6
store float 0.000000e+00, float* %7
%11 = load i32, i32* %5
%12 = sub nsw i32 %11, 1
%13 = sitofp i32 %12 to double
%14 = fdiv double %13, 2.000000e+00
store double %14, double* %10
store i32 0, i32* %9
br label %15
15: ; preds = %75, %3
%16 = load i32, i32* %9
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %78
19: ; preds = %15
store i32 0, i32* %8
br label %20
20: ; preds = %71, %19
%21 = load i32, i32* %8
%22 = load i32, i32* %5
%23 = icmp slt i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %74
24: ; preds = %20
%25 = load i32, i32* %8
%26 = sitofp i32 %25 to double
%27 = load double, double* %10
%28 = fsub double %26, %27
%29 = load i32, i32* %8
%30 = sitofp i32 %29 to double
%31 = load double, double* %10
%32 = fsub double %30, %31
%33 = load i32, i32* %9
%34 = sitofp i32 %33 to double
%35 = load double, double* %10
%36 = fsub double %34, %35
%37 = load i32, i32* %9
%38 = sitofp i32 %37 to double
%39 = load double, double* %10
%40 = fsub double %38, %39
%41 = fmul double %36, %40
%42 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %28, double %32, double %41)
%43 = fneg double %42
%44 = load float, float* %6
%45 = load float, float* %6
%46 = fmul float %44, %45
%47 = fpext float %46 to double
%48 = fdiv double %43, %47
%49 = fptosi double %48 to i32
%50 = call i64 @exp(i32 %49)
%51 = sitofp i64 %50 to float
%52 = load float*, float** %4
%53 = load i32, i32* %8
%54 = load i32, i32* %9
%55 = load i32, i32* %5
%56 = mul nsw i32 %54, %55
%57 = add nsw i32 %53, %56
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds float, float* %52, i64 %58
store float %51, float* %59
%60 = load float*, float** %4
%61 = load i32, i32* %8
%62 = load i32, i32* %9
%63 = load i32, i32* %5
%64 = mul nsw i32 %62, %63
%65 = add nsw i32 %61, %64
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds float, float* %60, i64 %66
%68 = load float, float* %67
%69 = load float, float* %7
%70 = fadd float %69, %68
store float %70, float* %7
br label %71
71: ; preds = %24
%72 = load i32, i32* %8
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %8
br label %20
74: ; preds = %20
br label %75
75: ; preds = %74
%76 = load i32, i32* %9
%77 = add nsw i32 %76, 1
store i32 %77, i32* %9
br label %15
78: ; preds = %15
store i32 0, i32* %9
br label %79
79: ; preds = %104, %78
%80 = load i32, i32* %9
%81 = load i32, i32* %5
%82 = icmp slt i32 %80, %81
br i1 %82, label %83, label %107
83: ; preds = %79
store i32 0, i32* %8
br label %84
84: ; preds = %100, %83
%85 = load i32, i32* %8
%86 = load i32, i32* %5
%87 = icmp slt i32 %85, %86
br i1 %87, label %88, label %103
88: ; preds = %84
%89 = load float, float* %7
%90 = load float*, float** %4
%91 = load i32, i32* %8
%92 = load i32, i32* %9
%93 = load i32, i32* %5
%94 = mul nsw i32 %92, %93
%95 = add nsw i32 %91, %94
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds float, float* %90, i64 %96
%98 = load float, float* %97
%99 = fdiv float %98, %89
store float %99, float* %97
br label %100
100: ; preds = %88
%101 = load i32, i32* %8
%102 = add nsw i32 %101, 1
store i32 %102, i32* %8
br label %84
103: ; preds = %84
br label %104
104: ; preds = %103
%105 = load i32, i32* %9
%106 = add nsw i32 %105, 1
store i32 %106, i32* %9
br label %79
107: ; preds = %79
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @sliceGaussianKernel(float* nocapture %0, i32 %1, float %2) {
%4 = add nsw i32 %1, -1
%5 = sitofp i32 %4 to double
%6 = fmul double %5, 5.000000e-01
%7 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %7, label %8, label %104
8: ; preds = %3
%9 = fmul float %2, %2
%10 = fpext float %9 to double
%11 = zext i32 %1 to i64
%12 = zext i32 %1 to i64
br label %13
13: ; preds = %55, %8
%14 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %56, %55 ]
%15 = phi float [ 0.000000e+00, %8 ], [ %52, %55 ]
%16 = trunc i64 %14 to i32
%17 = sitofp i32 %16 to double
%18 = fsub double %17, %6
%19 = fmul double %18, %18
%20 = mul nsw i64 %14, %11
br label %38
21: ; preds = %55
br i1 %7, label %22, label %104
22: ; preds = %21
%23 = zext i32 %1 to i64
%24 = zext i32 %1 to i64
%25 = and i64 %12, 4294967292
%26 = add nsw i64 %25, -4
%27 = lshr exact i64 %26, 2
%28 = add nuw nsw i64 %27, 1
%29 = icmp ult i32 %1, 4
%30 = and i64 %12, 4294967292
%31 = insertelement <4 x float> poison, float %52, i64 0
%32 = shufflevector <4 x float> %31, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%33 = and i64 %28, 1
%34 = icmp eq i64 %26, 0
%35 = and i64 %28, 9223372036854775806
%36 = icmp eq i64 %33, 0
%37 = icmp eq i64 %30, %12
br label %58
38: ; preds = %13, %38
%39 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %53, %38 ]
%40 = phi float [ %15, %13 ], [ %52, %38 ]
%41 = trunc i64 %39 to i32
%42 = sitofp i32 %41 to double
%43 = fsub double %42, %6
%44 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %43, double %43, double %19)
%45 = fneg double %44
%46 = fdiv double %45, %10
%47 = fptosi double %46 to i32
%48 = tail call i64 @exp(i32 %47)
%49 = sitofp i64 %48 to float
%50 = add nuw nsw i64 %39, %20
%51 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %50
store float %49, float* %51
%52 = fadd float %40, %49
%53 = add nuw nsw i64 %39, 1
%54 = icmp eq i64 %53, %12
br i1 %54, label %55, label %38
55: ; preds = %38
%56 = add nuw nsw i64 %14, 1
%57 = icmp eq i64 %56, %12
br i1 %57, label %21, label %13
58: ; preds = %101, %22
%59 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %102, %101 ]
%60 = mul nsw i64 %59, %23
br i1 %29, label %91, label %61
61: ; preds = %58
br i1 %34, label %81, label %62
62: ; preds = %61, %62
%63 = phi i64 [ %78, %62 ], [ 0, %61 ]
%64 = phi i64 [ %79, %62 ], [ 0, %61 ]
%65 = add nuw nsw i64 %63, %60
%66 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %65
%67 = bitcast float* %66 to <4 x float>*
%68 = load <4 x float>, <4 x float>* %67
%69 = fdiv <4 x float> %68, %32
%70 = bitcast float* %66 to <4 x float>*
store <4 x float> %69, <4 x float>* %70
%71 = or i64 %63, 4
%72 = add nuw nsw i64 %71, %60
%73 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %72
%74 = bitcast float* %73 to <4 x float>*
%75 = load <4 x float>, <4 x float>* %74
%76 = fdiv <4 x float> %75, %32
%77 = bitcast float* %73 to <4 x float>*
store <4 x float> %76, <4 x float>* %77
%78 = add nuw i64 %63, 8
%79 = add i64 %64, 2
%80 = icmp eq i64 %79, %35
br i1 %80, label %81, label %62
81: ; preds = %62, %61
%82 = phi i64 [ 0, %61 ], [ %78, %62 ]
br i1 %36, label %90, label %83
83: ; preds = %81
%84 = add nuw nsw i64 %82, %60
%85 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %84
%86 = bitcast float* %85 to <4 x float>*
%87 = load <4 x float>, <4 x float>* %86
%88 = fdiv <4 x float> %87, %32
%89 = bitcast float* %85 to <4 x float>*
store <4 x float> %88, <4 x float>* %89
br label %90
90: ; preds = %81, %83
br i1 %37, label %101, label %91
91: ; preds = %58, %90
%92 = phi i64 [ 0, %58 ], [ %30, %90 ]
br label %93
93: ; preds = %91, %93
%94 = phi i64 [ %99, %93 ], [ %92, %91 ]
%95 = add nuw nsw i64 %94, %60
%96 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %95
%97 = load float, float* %96
%98 = fdiv float %97, %52
store float %98, float* %96
%99 = add nuw nsw i64 %94, 1
%100 = icmp eq i64 %99, %24
br i1 %100, label %101, label %93
101: ; preds = %93, %90
%102 = add nuw nsw i64 %59, 1
%103 = icmp eq i64 %102, %24
br i1 %103, label %104, label %58
104: ; preds = %101, %3, %21
ret void
}