#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 */
float M_PI;
float exp(float);
float overlap_1d(int, int, float, float, float);
float sqrt(float);
float overlap(float alpha1, int l1, int m1, int n1, float xa, float ya,
              float za, float alpha2, int l2, int m2, int n2, float xb,
              float yb, float zb) {
  float rab2, eta, xp, yp, zp, pre, wx, wy, wz;
  rab2 =
      ((xa - xb) * (xa - xb) + (ya - yb) * (ya - yb) + (za - zb) * (za - zb));
  eta = 1.0 / (alpha1 + alpha2);
  xp = (alpha1 * xa + alpha2 * xb) * eta;
  yp = (alpha1 * ya + alpha2 * yb) * eta;
  zp = (alpha1 * za + alpha2 * zb) * eta;
  wx = overlap_1d(l1, l2, xp - xa, xp - xb, eta);
  wy = overlap_1d(m1, m2, yp - ya, yp - yb, eta);
  wz = overlap_1d(n1, n2, zp - za, zp - zb, eta);
  pre = M_PI * eta * sqrt(M_PI * eta) * exp(-alpha1 * alpha2 * rab2 * eta);
  return pre * wx * wy * wz;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<overlap>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x70,%rsp
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movss  %xmm1,-0x14(%rbp)
movss  %xmm2,-0x18(%rbp)
movss  %xmm3,-0x1c(%rbp)
movss  %xmm4,-0x20(%rbp)
mov    %ecx,-0x24(%rbp)
mov    %r8d,-0x28(%rbp)
mov    %r9d,-0x2c(%rbp)
movss  %xmm5,-0x30(%rbp)
movss  %xmm6,-0x34(%rbp)
movss  %xmm7,-0x38(%rbp)
movss  -0x14(%rbp),%xmm1
subss  -0x30(%rbp),%xmm1
movss  -0x14(%rbp),%xmm2
subss  -0x30(%rbp),%xmm2
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
subss  -0x34(%rbp),%xmm0
movss  -0x18(%rbp),%xmm3
subss  -0x34(%rbp),%xmm3
mulss  %xmm3,%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
subss  -0x38(%rbp),%xmm0
movss  -0x1c(%rbp),%xmm2
subss  -0x38(%rbp),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
addss  -0x20(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xe21(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
movss  -0x14(%rbp),%xmm2
movss  -0x20(%rbp),%xmm1
mulss  -0x30(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mulss  -0x40(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x44(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
movss  -0x18(%rbp),%xmm2
movss  -0x20(%rbp),%xmm1
mulss  -0x34(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mulss  -0x40(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x48(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
movss  -0x1c(%rbp),%xmm2
movss  -0x20(%rbp),%xmm1
mulss  -0x38(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mulss  -0x40(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%edi
mov    -0x24(%rbp),%esi
movss  -0x44(%rbp),%xmm0
subss  -0x14(%rbp),%xmm0
movss  -0x44(%rbp),%xmm1
subss  -0x30(%rbp),%xmm1
movss  -0x40(%rbp),%xmm2
call   1050 <overlap_1d@plt>
movss  %xmm0,-0x54(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
mov    -0x28(%rbp),%esi
movss  -0x48(%rbp),%xmm0
subss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  -0x48(%rbp),%xmm1
subss  -0x34(%rbp),%xmm1
movss  -0x40(%rbp),%xmm2
call   1050 <overlap_1d@plt>
movss  %xmm0,-0x58(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%edi
mov    -0x2c(%rbp),%esi
movss  -0x4c(%rbp),%xmm0
subss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  -0x4c(%rbp),%xmm1
subss  -0x38(%rbp),%xmm1
movss  -0x40(%rbp),%xmm2
call   1050 <overlap_1d@plt>
movss  %xmm0,-0x5c(%rbp)
mov    0x2d08(%rip),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mulss  -0x40(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x64(%rbp)
mov    0x2cf3(%rip),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mulss  -0x40(%rbp),%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movss  -0x64(%rbp),%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x60(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mulss  -0x20(%rbp),%xmm0
mulss  -0x3c(%rbp),%xmm0
mulss  -0x40(%rbp),%xmm0
call   1030 <exp@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movss  -0x60(%rbp),%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x50(%rbp)
movss  -0x50(%rbp),%xmm0
mulss  -0x54(%rbp),%xmm0
mulss  -0x58(%rbp),%xmm0
mulss  -0x5c(%rbp),%xmm0
add    $0x70,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<overlap>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x58,%rsp
mov    %r9d,%r14d
mov    %r8d,%ebx
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%ebp
movaps %xmm0,%xmm8
addss  %xmm4,%xmm0
movss  0xeaa(%rip),%xmm11
divss  %xmm0,%xmm11
movaps %xmm4,%xmm0
mulss  %xmm5,%xmm0
movaps %xmm8,%xmm9
mulss  %xmm1,%xmm9
addss  %xmm0,%xmm9
mulss  %xmm11,%xmm9
movaps %xmm9,%xmm0
subss  %xmm1,%xmm0
subss  %xmm5,%xmm1
movaps %xmm2,%xmm10
movss  %xmm2,0x10(%rsp)
movss  %xmm6,0xc(%rsp)
subss  %xmm6,%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
mulss  %xmm1,%xmm1
addss  %xmm2,%xmm1
movss  %xmm3,0x8(%rsp)
movaps %xmm3,%xmm2
movss  %xmm7,(%rsp)
subss  %xmm7,%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  %xmm1,%xmm2
movss  %xmm2,0x18(%rsp)
movaps %xmm4,%xmm1
mulss  %xmm6,%xmm1
movaps %xmm8,%xmm6
mulss  %xmm10,%xmm6
addss  %xmm1,%xmm6
movaps %xmm11,%xmm2
movss  %xmm11,0x4(%rsp)
mulss  %xmm11,%xmm6
movaps %xmm6,0x20(%rsp)
movss  %xmm4,0x1c(%rsp)
movaps %xmm4,%xmm1
mulss  %xmm7,%xmm1
movaps %xmm8,0x40(%rsp)
mulss  %xmm3,%xmm8
addss  %xmm1,%xmm8
mulss  %xmm11,%xmm8
movaps %xmm8,0x30(%rsp)
subss  %xmm5,%xmm9
mov    %ecx,%esi
movaps %xmm9,%xmm1
call   1050 <overlap_1d@plt>
movss  %xmm0,0x14(%rsp)
movaps 0x20(%rsp),%xmm1
movaps %xmm1,%xmm0
subss  0x10(%rsp),%xmm0
subss  0xc(%rsp),%xmm1
mov    %ebp,%edi
mov    %ebx,%esi
movss  0x4(%rsp),%xmm2
call   1050 <overlap_1d@plt>
movss  %xmm0,0xc(%rsp)
movaps 0x30(%rsp),%xmm1
movaps %xmm1,%xmm0
subss  0x8(%rsp),%xmm0
subss  (%rsp),%xmm1
mov    %r15d,%edi
mov    %r14d,%esi
movss  0x4(%rsp),%xmm2
call   1050 <overlap_1d@plt>
movss  %xmm0,0x8(%rsp)
mov    0x2d66(%rip),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mulss  0x4(%rsp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rsp)
jb     129f <overlap+0x16f>
sqrtss %xmm0,%xmm0
jmp    12a4 <overlap+0x174>
call   1040 <sqrt@plt>
movaps 0x40(%rsp),%xmm1
xorps  0xd60(%rip),%xmm1
movss  (%rsp),%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
movss  %xmm2,(%rsp)
mulss  0x1c(%rsp),%xmm1
mulss  0x18(%rsp),%xmm1
movss  0x4(%rsp),%xmm0
mulss  %xmm1,%xmm0
call   1030 <exp@plt>
mulss  (%rsp),%xmm0
mulss  0x14(%rsp),%xmm0
mulss  0xc(%rsp),%xmm0
mulss  0x8(%rsp),%xmm0
add    $0x58,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@M_PI = global float 0.000000e+00
define float @overlap(float %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, float %4, float %5, float %6, float %7, i32 %8, i32 %9, i32 %10, float %11, float %12, float %13) {
%15 = alloca float
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca float
%20 = alloca float
%21 = alloca float
%22 = alloca float
%23 = alloca i32
%24 = alloca i32
%25 = alloca i32
%26 = alloca float
%27 = alloca float
%28 = alloca float
%29 = alloca float
%30 = alloca float
%31 = alloca float
%32 = alloca float
%33 = alloca float
%34 = alloca float
%35 = alloca float
%36 = alloca float
%37 = alloca float
store float %0, float* %15
store i32 %1, i32* %16
store i32 %2, i32* %17
store i32 %3, i32* %18
store float %4, float* %19
store float %5, float* %20
store float %6, float* %21
store float %7, float* %22
store i32 %8, i32* %23
store i32 %9, i32* %24
store i32 %10, i32* %25
store float %11, float* %26
store float %12, float* %27
store float %13, float* %28
%38 = load float, float* %19
%39 = load float, float* %26
%40 = fsub float %38, %39
%41 = load float, float* %19
%42 = load float, float* %26
%43 = fsub float %41, %42
%44 = load float, float* %20
%45 = load float, float* %27
%46 = fsub float %44, %45
%47 = load float, float* %20
%48 = load float, float* %27
%49 = fsub float %47, %48
%50 = fmul float %46, %49
%51 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %40, float %43, float %50)
%52 = load float, float* %21
%53 = load float, float* %28
%54 = fsub float %52, %53
%55 = load float, float* %21
%56 = load float, float* %28
%57 = fsub float %55, %56
%58 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %54, float %57, float %51)
store float %58, float* %29
%59 = load float, float* %15
%60 = load float, float* %22
%61 = fadd float %59, %60
%62 = fpext float %61 to double
%63 = fdiv double 1.000000e+00, %62
%64 = fptrunc double %63 to float
store float %64, float* %30
%65 = load float, float* %15
%66 = load float, float* %19
%67 = load float, float* %22
%68 = load float, float* %26
%69 = fmul float %67, %68
%70 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %65, float %66, float %69)
%71 = load float, float* %30
%72 = fmul float %70, %71
store float %72, float* %31
%73 = load float, float* %15
%74 = load float, float* %20
%75 = load float, float* %22
%76 = load float, float* %27
%77 = fmul float %75, %76
%78 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %73, float %74, float %77)
%79 = load float, float* %30
%80 = fmul float %78, %79
store float %80, float* %32
%81 = load float, float* %15
%82 = load float, float* %21
%83 = load float, float* %22
%84 = load float, float* %28
%85 = fmul float %83, %84
%86 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %81, float %82, float %85)
%87 = load float, float* %30
%88 = fmul float %86, %87
store float %88, float* %33
%89 = load i32, i32* %16
%90 = load i32, i32* %23
%91 = load float, float* %31
%92 = load float, float* %19
%93 = fsub float %91, %92
%94 = load float, float* %31
%95 = load float, float* %26
%96 = fsub float %94, %95
%97 = load float, float* %30
%98 = call float @overlap_1d(i32 %89, i32 %90, float %93, float %96, float %97)
store float %98, float* %35
%99 = load i32, i32* %17
%100 = load i32, i32* %24
%101 = load float, float* %32
%102 = load float, float* %20
%103 = fsub float %101, %102
%104 = load float, float* %32
%105 = load float, float* %27
%106 = fsub float %104, %105
%107 = load float, float* %30
%108 = call float @overlap_1d(i32 %99, i32 %100, float %103, float %106, float %107)
store float %108, float* %36
%109 = load i32, i32* %18
%110 = load i32, i32* %25
%111 = load float, float* %33
%112 = load float, float* %21
%113 = fsub float %111, %112
%114 = load float, float* %33
%115 = load float, float* %28
%116 = fsub float %114, %115
%117 = load float, float* %30
%118 = call float @overlap_1d(i32 %109, i32 %110, float %113, float %116, float %117)
store float %118, float* %37
%119 = load float, float* @M_PI
%120 = load float, float* %30
%121 = fmul float %119, %120
%122 = load float, float* @M_PI
%123 = load float, float* %30
%124 = fmul float %122, %123
%125 = call float @sqrt(float %124)
%126 = fmul float %121, %125
%127 = load float, float* %15
%128 = fneg float %127
%129 = load float, float* %22
%130 = fmul float %128, %129
%131 = load float, float* %29
%132 = fmul float %130, %131
%133 = load float, float* %30
%134 = fmul float %132, %133
%135 = call float @exp(float %134)
%136 = fmul float %126, %135
store float %136, float* %34
%137 = load float, float* %34
%138 = load float, float* %35
%139 = fmul float %137, %138
%140 = load float, float* %36
%141 = fmul float %139, %140
%142 = load float, float* %37
%143 = fmul float %141, %142
ret float %143
}

LLVM IR (-O2):
@M_PI = global float 0.000000e+00
define float @overlap(float %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, float %4, float %5, float %6, float %7, i32 %8, i32 %9, i32 %10, float %11, float %12, float %13) {
%15 = fsub float %4, %11
%16 = fsub float %5, %12
%17 = fmul float %16, %16
%18 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %15, float %15, float %17)
%19 = fsub float %6, %13
%20 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %19, float %19, float %18)
%21 = fadd float %0, %7
%22 = fdiv float 1.000000e+00, %21
%23 = fmul float %7, %11
%24 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %0, float %4, float %23)
%25 = fmul float %22, %24
%26 = fmul float %7, %12
%27 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %0, float %5, float %26)
%28 = fmul float %22, %27
%29 = fmul float %7, %13
%30 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %0, float %6, float %29)
%31 = fmul float %22, %30
%32 = fsub float %25, %4
%33 = fsub float %25, %11
%34 = tail call float @overlap_1d(i32 %1, i32 %8, float %32, float %33, float %22)
%35 = fsub float %28, %5
%36 = fsub float %28, %12
%37 = tail call float @overlap_1d(i32 %2, i32 %9, float %35, float %36, float %22)
%38 = fsub float %31, %6
%39 = fsub float %31, %13
%40 = tail call float @overlap_1d(i32 %3, i32 %10, float %38, float %39, float %22)
%41 = load float, float* @M_PI
%42 = fmul float %22, %41
%43 = tail call float @sqrt(float %42)
%44 = fmul float %42, %43
%45 = fneg float %0
%46 = fmul float %45, %7
%47 = fmul float %46, %20
%48 = fmul float %22, %47
%49 = tail call float @exp(float %48)
%50 = fmul float %44, %49
%51 = fmul float %34, %50
%52 = fmul float %37, %51
%53 = fmul float %40, %52
ret float %53
}