#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 exp(int);
double gauss_2d(int x, int y, double sigma) {
  double result = 1.0 / (2 * 3.14159265 * sigma * sigma);
  result *= exp(-(x * x + y * y) / (2 * sigma * sigma));
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<gauss_2d>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %esi,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  0xee5(%rip),%xmm1
mulsd  -0x10(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x10(%rbp),%xmm1
movsd  0xecb(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%ecx
imul   -0x4(%rbp),%ecx
mov    -0x8(%rbp),%eax
imul   -0x8(%rbp),%eax
add    %eax,%ecx
xor    %eax,%eax
sub    %ecx,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xe9a(%rip),%xmm1
mulsd  -0x10(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x10(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%edi
call   1030 <exp@plt>
mulsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<gauss_2d>:
push   %rax
movsd  0xee7(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0xedf(%rip),%xmm2
divsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rsp)
imul   %edi,%edi
imul   %esi,%esi
add    %edi,%esi
neg    %esi
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %esi,%xmm1
movapd %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
mulsd  %xmm0,%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
cvttsd2si %xmm1,%edi
call   1030 <exp@plt>
mulsd  (%rsp),%xmm0
pop    %rax
ret

LLVM IR (-O0):
define double @gauss_2d(i32 %0, i32 %1, double %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
%7 = alloca double
store i32 %0, i32* %4
store i32 %1, i32* %5
store double %2, double* %6
%8 = load double, double* %6
%9 = fmul double 0x401921FB53C8D4F1, %8
%10 = load double, double* %6
%11 = fmul double %9, %10
%12 = fdiv double 1.000000e+00, %11
store double %12, double* %7
%13 = load i32, i32* %4
%14 = load i32, i32* %4
%15 = mul nsw i32 %13, %14
%16 = load i32, i32* %5
%17 = load i32, i32* %5
%18 = mul nsw i32 %16, %17
%19 = add nsw i32 %15, %18
%20 = sub nsw i32 0, %19
%21 = sitofp i32 %20 to double
%22 = load double, double* %6
%23 = fmul double 2.000000e+00, %22
%24 = load double, double* %6
%25 = fmul double %23, %24
%26 = fdiv double %21, %25
%27 = fptosi double %26 to i32
%28 = call double @exp(i32 %27)
%29 = load double, double* %7
%30 = fmul double %29, %28
store double %30, double* %7
%31 = load double, double* %7
ret double %31
}

LLVM IR (-O2):
define double @gauss_2d(i32 %0, i32 %1, double %2) {
%4 = fmul double %2, 0x401921FB53C8D4F1
%5 = fmul double %4, %2
%6 = fdiv double 1.000000e+00, %5
%7 = mul nsw i32 %0, %0
%8 = mul nsw i32 %1, %1
%9 = add nuw nsw i32 %7, %8
%10 = sub nsw i32 0, %9
%11 = sitofp i32 %10 to double
%12 = fmul double %2, 2.000000e+00
%13 = fmul double %12, %2
%14 = fdiv double %11, %13
%15 = fptosi double %14 to i32
%16 = tail call double @exp(i32 %15)
%17 = fmul double %6, %16
ret double %17
}