#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 sqrt(float);
void calc_normal(float *v, float *n) {
  float v01[3];
  float v02[3];
  float norm;
  v01[0] = v[3 * 1 + 0] - v[3 * 0 + 0];
  v01[1] = v[3 * 1 + 1] - v[3 * 0 + 1];
  v01[2] = v[3 * 1 + 2] - v[3 * 0 + 2];
  v02[0] = v[3 * 2 + 0] - v[3 * 0 + 0];
  v02[1] = v[3 * 2 + 1] - v[3 * 0 + 1];
  v02[2] = v[3 * 2 + 2] - v[3 * 0 + 2];
  n[0] = v01[1] * v02[2] - v01[2] * v02[1];
  n[1] = v01[2] * v02[0] - v01[0] * v02[2];
  n[2] = v01[0] * v02[1] - v01[1] * v02[0];
  norm = sqrt(n[0] * n[0] + n[1] * n[1] + n[2] * n[2]);
  if (norm > 1.0e-6) {
    n[0] /= norm;
    n[1] /= norm;
    n[2] /= norm;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calc_normal>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0xc(%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
subss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x10(%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
subss  0x4(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x14(%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
subss  0x8(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x18(%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
subss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x1c(%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
subss  0x4(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x20(%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
subss  0x8(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movss  -0x18(%rbp),%xmm0
movss  -0x20(%rbp),%xmm2
movss  -0x14(%rbp),%xmm1
mulss  -0x24(%rbp),%xmm1
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
movss  -0x28(%rbp),%xmm2
movss  -0x1c(%rbp),%xmm1
mulss  -0x20(%rbp),%xmm1
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x4(%rax)
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  -0x24(%rbp),%xmm2
movss  -0x18(%rbp),%xmm1
mulss  -0x28(%rbp),%xmm1
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x8(%rax)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mulss  0x4(%rax),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xd64(%rip),%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    12e9 <calc_normal+0x1d9>
movss  -0x2c(%rbp),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rax)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rax)
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calc_normal>:
push   %rbx
mov    %rsi,%rbx
movss  0xc(%rdi),%xmm1
movss  (%rdi),%xmm0
movss  0x4(%rdi),%xmm3
subss  %xmm0,%xmm1
movss  0x10(%rdi),%xmm4
subss  %xmm3,%xmm4
movss  0x14(%rdi),%xmm2
movss  0x8(%rdi),%xmm5
subss  %xmm5,%xmm2
movss  0x18(%rdi),%xmm6
subss  %xmm0,%xmm6
movss  0x1c(%rdi),%xmm0
subss  %xmm3,%xmm0
movss  0x20(%rdi),%xmm3
subss  %xmm5,%xmm3
movaps %xmm0,%xmm5
mulss  %xmm2,%xmm5
mulss  %xmm6,%xmm2
mulss  %xmm4,%xmm6
mulss  %xmm3,%xmm4
subss  %xmm5,%xmm4
movss  %xmm4,(%rsi)
mulss  %xmm1,%xmm3
subss  %xmm3,%xmm2
movss  %xmm2,0x4(%rsi)
mulss  %xmm1,%xmm0
subss  %xmm6,%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rsi)
mulss  %xmm2,%xmm2
mulss  %xmm4,%xmm4
addss  %xmm2,%xmm4
mulss  %xmm0,%xmm0
addss  %xmm4,%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jb     11af <calc_normal+0x9f>
sqrtss %xmm0,%xmm0
jmp    11b4 <calc_normal+0xa4>
call   1030 <sqrt@plt>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
ucomisd 0xe3d(%rip),%xmm1
jbe    11ed <calc_normal+0xdd>
movss  (%rbx),%xmm1
movss  0x4(%rbx),%xmm2
divss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rbx)
divss  %xmm0,%xmm2
movss  %xmm2,0x4(%rbx)
movss  0x8(%rbx),%xmm1
divss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,0x8(%rbx)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @calc_normal(float* %0, float* %1) {
%3 = alloca float*
%4 = alloca float*
%5 = alloca [3 x float]
%6 = alloca [3 x float]
%7 = alloca float
store float* %0, float** %3
store float* %1, float** %4
%8 = load float*, float** %3
%9 = getelementptr inbounds float, float* %8, i64 3
%10 = load float, float* %9
%11 = load float*, float** %3
%12 = getelementptr inbounds float, float* %11, i64 0
%13 = load float, float* %12
%14 = fsub float %10, %13
%15 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %5, i64 0, i64 0
store float %14, float* %15
%16 = load float*, float** %3
%17 = getelementptr inbounds float, float* %16, i64 4
%18 = load float, float* %17
%19 = load float*, float** %3
%20 = getelementptr inbounds float, float* %19, i64 1
%21 = load float, float* %20
%22 = fsub float %18, %21
%23 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %5, i64 0, i64 1
store float %22, float* %23
%24 = load float*, float** %3
%25 = getelementptr inbounds float, float* %24, i64 5
%26 = load float, float* %25
%27 = load float*, float** %3
%28 = getelementptr inbounds float, float* %27, i64 2
%29 = load float, float* %28
%30 = fsub float %26, %29
%31 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %5, i64 0, i64 2
store float %30, float* %31
%32 = load float*, float** %3
%33 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 6
%34 = load float, float* %33
%35 = load float*, float** %3
%36 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 0
%37 = load float, float* %36
%38 = fsub float %34, %37
%39 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %6, i64 0, i64 0
store float %38, float* %39
%40 = load float*, float** %3
%41 = getelementptr inbounds float, float* %40, i64 7
%42 = load float, float* %41
%43 = load float*, float** %3
%44 = getelementptr inbounds float, float* %43, i64 1
%45 = load float, float* %44
%46 = fsub float %42, %45
%47 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %6, i64 0, i64 1
store float %46, float* %47
%48 = load float*, float** %3
%49 = getelementptr inbounds float, float* %48, i64 8
%50 = load float, float* %49
%51 = load float*, float** %3
%52 = getelementptr inbounds float, float* %51, i64 2
%53 = load float, float* %52
%54 = fsub float %50, %53
%55 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %6, i64 0, i64 2
store float %54, float* %55
%56 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %5, i64 0, i64 1
%57 = load float, float* %56
%58 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %6, i64 0, i64 2
%59 = load float, float* %58
%60 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %5, i64 0, i64 2
%61 = load float, float* %60
%62 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %6, i64 0, i64 1
%63 = load float, float* %62
%64 = fmul float %61, %63
%65 = fneg float %64
%66 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %57, float %59, float %65)
%67 = load float*, float** %4
%68 = getelementptr inbounds float, float* %67, i64 0
store float %66, float* %68
%69 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %5, i64 0, i64 2
%70 = load float, float* %69
%71 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %6, i64 0, i64 0
%72 = load float, float* %71
%73 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %5, i64 0, i64 0
%74 = load float, float* %73
%75 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %6, i64 0, i64 2
%76 = load float, float* %75
%77 = fmul float %74, %76
%78 = fneg float %77
%79 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %70, float %72, float %78)
%80 = load float*, float** %4
%81 = getelementptr inbounds float, float* %80, i64 1
store float %79, float* %81
%82 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %5, i64 0, i64 0
%83 = load float, float* %82
%84 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %6, i64 0, i64 1
%85 = load float, float* %84
%86 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %5, i64 0, i64 1
%87 = load float, float* %86
%88 = getelementptr inbounds [3 x float], [3 x float]* %6, i64 0, i64 0
%89 = load float, float* %88
%90 = fmul float %87, %89
%91 = fneg float %90
%92 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %83, float %85, float %91)
%93 = load float*, float** %4
%94 = getelementptr inbounds float, float* %93, i64 2
store float %92, float* %94
%95 = load float*, float** %4
%96 = getelementptr inbounds float, float* %95, i64 0
%97 = load float, float* %96
%98 = load float*, float** %4
%99 = getelementptr inbounds float, float* %98, i64 0
%100 = load float, float* %99
%101 = load float*, float** %4
%102 = getelementptr inbounds float, float* %101, i64 1
%103 = load float, float* %102
%104 = load float*, float** %4
%105 = getelementptr inbounds float, float* %104, i64 1
%106 = load float, float* %105
%107 = fmul float %103, %106
%108 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %97, float %100, float %107)
%109 = load float*, float** %4
%110 = getelementptr inbounds float, float* %109, i64 2
%111 = load float, float* %110
%112 = load float*, float** %4
%113 = getelementptr inbounds float, float* %112, i64 2
%114 = load float, float* %113
%115 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %111, float %114, float %108)
%116 = call float @sqrt(float %115)
store float %116, float* %7
%117 = load float, float* %7
%118 = fpext float %117 to double
%119 = fcmp ogt double %118, 0x3EB0C6F7A0B5ED8D
br i1 %119, label %120, label %136
120: ; preds = %2
%121 = load float, float* %7
%122 = load float*, float** %4
%123 = getelementptr inbounds float, float* %122, i64 0
%124 = load float, float* %123
%125 = fdiv float %124, %121
store float %125, float* %123
%126 = load float, float* %7
%127 = load float*, float** %4
%128 = getelementptr inbounds float, float* %127, i64 1
%129 = load float, float* %128
%130 = fdiv float %129, %126
store float %130, float* %128
%131 = load float, float* %7
%132 = load float*, float** %4
%133 = getelementptr inbounds float, float* %132, i64 2
%134 = load float, float* %133
%135 = fdiv float %134, %131
store float %135, float* %133
br label %136
136: ; preds = %120, %2
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @calc_normal(float* nocapture %0, float* nocapture %1) {
%3 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 3
%4 = load float, float* %3
%5 = load float, float* %0
%6 = fsub float %4, %5
%7 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 4
%8 = load float, float* %7
%9 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 1
%10 = load float, float* %9
%11 = fsub float %8, %10
%12 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 5
%13 = load float, float* %12
%14 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 2
%15 = load float, float* %14
%16 = fsub float %13, %15
%17 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 6
%18 = load float, float* %17
%19 = fsub float %18, %5
%20 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 7
%21 = load float, float* %20
%22 = fsub float %21, %10
%23 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 8
%24 = load float, float* %23
%25 = fsub float %24, %15
%26 = fneg float %16
%27 = fmul float %22, %26
%28 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %11, float %25, float %27)
store float %28, float* %1
%29 = fneg float %6
%30 = fmul float %25, %29
%31 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %16, float %19, float %30)
%32 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 1
store float %31, float* %32
%33 = fneg float %11
%34 = fmul float %19, %33
%35 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %6, float %22, float %34)
%36 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 2
store float %35, float* %36
%37 = fmul float %31, %31
%38 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %28, float %28, float %37)
%39 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %35, float %35, float %38)
%40 = tail call float @sqrt(float %39)
%41 = fpext float %40 to double
%42 = fcmp ogt double %41, 0x3EB0C6F7A0B5ED8D
br i1 %42, label %43, label %50
43: ; preds = %2
%44 = load float, float* %1
%45 = fdiv float %44, %40
store float %45, float* %1
%46 = load float, float* %32
%47 = fdiv float %46, %40
store float %47, float* %32
%48 = load float, float* %36
%49 = fdiv float %48, %40
store float %49, float* %36
br label %50
50: ; preds = %43, %2
ret void
}