#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 sqrtf(float);
void neuralops_batchnorm2d_bwd_var(size_t batch_sz, size_t width, size_t height,
                                   size_t chan, const float *in_buf,
                                   const float *mean, const float *var,
                                   const float *out_grad, float *var_grad,
                                   float epsilon) {
  for (size_t a = 0; a < chan; a += 1) {
    var_grad[a] = 0.0f;
  }
  size_t p = 0;
  for (size_t idx = 0; idx < batch_sz; idx += 1) {
    for (size_t a = 0; a < chan; a += 1) {
      float m = mean[a];
      float v = var[a];
      float rs = -0.5f / ((v + epsilon) * sqrtf(v + epsilon));
      for (size_t y = 0; y < height; y += 1) {
        for (size_t x = 0; x < width; x += 1) {
          var_grad[a] += out_grad[p] * rs * (in_buf[p] - m);
          p += 1;
        }
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<neuralops_batchnorm2d_bwd_var>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x80,%rsp
mov    0x20(%rbp),%rax
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    %r9,-0x30(%rbp)
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
movq   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    117b <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x6b>
mov    0x20(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    114c <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x3c>
movq   $0x0,-0x48(%rbp)
movq   $0x0,-0x50(%rbp)
mov    -0x50(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jae    12d4 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x1c4>
movq   $0x0,-0x58(%rbp)
mov    -0x58(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jae    12be <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x1ae>
mov    -0x30(%rbp),%rax
mov    -0x58(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x5c(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    -0x58(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x60(%rbp)
movss  -0x60(%rbp),%xmm0
addss  -0x34(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x7c(%rbp)
movss  -0x60(%rbp),%xmm0
addss  -0x34(%rbp),%xmm0
call   1030 <sqrtf@plt>
movss  -0x7c(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  0xdfe(%rip),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x64(%rbp)
movq   $0x0,-0x70(%rbp)
mov    -0x70(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    12a8 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x198>
movq   $0x0,-0x78(%rbp)
mov    -0x78(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1292 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x182>
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mulss  -0x64(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
subss  -0x5c(%rbp),%xmm2
mov    0x20(%rbp),%rax
mov    -0x58(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
mov    -0x78(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x78(%rbp)
jmp    1229 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x119>
jmp    1297 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x187>
mov    -0x70(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x70(%rbp)
jmp    1213 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x103>
jmp    12ad <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x19d>
mov    -0x58(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
jmp    11a1 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x91>
jmp    12c3 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x1b3>
mov    -0x50(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
jmp    118b <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x7b>
add    $0x80,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<neuralops_batchnorm2d_bwd_var>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
movss  %xmm0,0x14(%rsp)
mov    %r9,0x40(%rsp)
mov    %r8,%rbx
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,0x18(%rsp)
mov    0x90(%rsp),%rbp
test   %rcx,%rcx
mov    %rcx,0x28(%rsp)
mov    %rdx,0x20(%rsp)
je     1177 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x57>
lea    0x0(,%rcx,4),%rdx
mov    %rbp,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
mov    0x20(%rsp),%rdx
mov    0x28(%rsp),%rcx
cmpq   $0x0,0x18(%rsp)
je     1338 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x218>
mov    0x88(%rsp),%r14
mov    0x80(%rsp),%rdi
mov    %r13,%r8
and    $0xfffffffffffffffe,%r8
xor    %r15d,%r15d
xorps  %xmm4,%xmm4
xor    %eax,%eax
mov    %r8,0x38(%rsp)
jmp    11c4 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0xa4>
nopl   0x0(%rax)
mov    0x30(%rsp),%rax
add    $0x1,%rax
cmp    0x18(%rsp),%rax
je     1338 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x218>
test   %rcx,%rcx
mov    %rax,0x30(%rsp)
je     11b0 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x90>
xor    %r12d,%r12d
jmp    11e9 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0xc9>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r12
cmp    %rcx,%r12
je     11b0 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x90>
mov    0x40(%rsp),%rax
movss  (%rax,%r12,4),%xmm5
movss  (%rdi,%r12,4),%xmm1
addss  0x14(%rsp),%xmm1
ucomiss %xmm4,%xmm1
jb     1220 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x100>
xorps  %xmm0,%xmm0
sqrtss %xmm1,%xmm0
test   %rdx,%rdx
jne    125f <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x13f>
jmp    11e0 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0xc0>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movaps %xmm1,%xmm0
movss  %xmm5,0x10(%rsp)
movss  %xmm1,0xc(%rsp)
call   1040 <sqrtf@plt>
movss  0xc(%rsp),%xmm1
movss  0x10(%rsp),%xmm5
xorps  %xmm4,%xmm4
mov    0x38(%rsp),%r8
mov    0x80(%rsp),%rdi
mov    0x20(%rsp),%rdx
mov    0x28(%rsp),%rcx
test   %rdx,%rdx
je     11e0 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0xc0>
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  0xd95(%rip),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
xor    %eax,%eax
jmp    128d <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x16d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rax
cmp    %rdx,%rax
je     11e0 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0xc0>
test   %r13,%r13
je     1280 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x160>
movss  0x0(%rbp,%r12,4),%xmm1
mov    %r8,%rsi
cmp    $0x1,%r13
je     1302 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x1e2>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movss  (%r14,%r15,4),%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
movss  (%rbx,%r15,4),%xmm3
subss  %xmm5,%xmm3
mulss  %xmm2,%xmm3
addss  %xmm1,%xmm3
movss  %xmm3,0x0(%rbp,%r12,4)
movss  0x4(%r14,%r15,4),%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
movss  0x4(%rbx,%r15,4),%xmm1
subss  %xmm5,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm1
addss  %xmm3,%xmm1
movss  %xmm1,0x0(%rbp,%r12,4)
add    $0x2,%r15
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
jne    12b0 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x190>
test   $0x1,%r13b
je     1280 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x160>
movss  (%r14,%r15,4),%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
movss  (%rbx,%r15,4),%xmm3
subss  %xmm5,%xmm3
mulss  %xmm2,%xmm3
addss  %xmm1,%xmm3
movss  %xmm3,0x0(%rbp,%r12,4)
add    $0x1,%r15
jmp    1280 <neuralops_batchnorm2d_bwd_var+0x160>
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @neuralops_batchnorm2d_bwd_var(i64 %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, float* %4, float* %5, float* %6, float* %7, float* %8, float %9) {
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
%13 = alloca i64
%14 = alloca i64
%15 = alloca float*
%16 = alloca float*
%17 = alloca float*
%18 = alloca float*
%19 = alloca float*
%20 = alloca float
%21 = alloca i64
%22 = alloca i64
%23 = alloca i64
%24 = alloca i64
%25 = alloca float
%26 = alloca float
%27 = alloca float
%28 = alloca i64
%29 = alloca i64
store i64 %0, i64* %11
store i64 %1, i64* %12
store i64 %2, i64* %13
store i64 %3, i64* %14
store float* %4, float** %15
store float* %5, float** %16
store float* %6, float** %17
store float* %7, float** %18
store float* %8, float** %19
store float %9, float* %20
store i64 0, i64* %21
br label %30
30: ; preds = %38, %10
%31 = load i64, i64* %21
%32 = load i64, i64* %14
%33 = icmp ult i64 %31, %32
br i1 %33, label %34, label %41
34: ; preds = %30
%35 = load float*, float** %19
%36 = load i64, i64* %21
%37 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 %36
store float 0.000000e+00, float* %37
br label %38
38: ; preds = %34
%39 = load i64, i64* %21
%40 = add i64 %39, 1
store i64 %40, i64* %21
br label %30
41: ; preds = %30
store i64 0, i64* %22
store i64 0, i64* %23
br label %42
42: ; preds = %110, %41
%43 = load i64, i64* %23
%44 = load i64, i64* %11
%45 = icmp ult i64 %43, %44
br i1 %45, label %46, label %113
46: ; preds = %42
store i64 0, i64* %24
br label %47
47: ; preds = %106, %46
%48 = load i64, i64* %24
%49 = load i64, i64* %14
%50 = icmp ult i64 %48, %49
br i1 %50, label %51, label %109
51: ; preds = %47
%52 = load float*, float** %16
%53 = load i64, i64* %24
%54 = getelementptr inbounds float, float* %52, i64 %53
%55 = load float, float* %54
store float %55, float* %25
%56 = load float*, float** %17
%57 = load i64, i64* %24
%58 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 %57
%59 = load float, float* %58
store float %59, float* %26
%60 = load float, float* %26
%61 = load float, float* %20
%62 = fadd float %60, %61
%63 = load float, float* %26
%64 = load float, float* %20
%65 = fadd float %63, %64
%66 = call float @sqrtf(float %65)
%67 = fmul float %62, %66
%68 = fdiv float -5.000000e-01, %67
store float %68, float* %27
store i64 0, i64* %28
br label %69
69: ; preds = %102, %51
%70 = load i64, i64* %28
%71 = load i64, i64* %13
%72 = icmp ult i64 %70, %71
br i1 %72, label %73, label %105
73: ; preds = %69
store i64 0, i64* %29
br label %74
74: ; preds = %98, %73
%75 = load i64, i64* %29
%76 = load i64, i64* %12
%77 = icmp ult i64 %75, %76
br i1 %77, label %78, label %101
78: ; preds = %74
%79 = load float*, float** %18
%80 = load i64, i64* %22
%81 = getelementptr inbounds float, float* %79, i64 %80
%82 = load float, float* %81
%83 = load float, float* %27
%84 = fmul float %82, %83
%85 = load float*, float** %15
%86 = load i64, i64* %22
%87 = getelementptr inbounds float, float* %85, i64 %86
%88 = load float, float* %87
%89 = load float, float* %25
%90 = fsub float %88, %89
%91 = load float*, float** %19
%92 = load i64, i64* %24
%93 = getelementptr inbounds float, float* %91, i64 %92
%94 = load float, float* %93
%95 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %84, float %90, float %94)
store float %95, float* %93
%96 = load i64, i64* %22
%97 = add i64 %96, 1
store i64 %97, i64* %22
br label %98
98: ; preds = %78
%99 = load i64, i64* %29
%100 = add i64 %99, 1
store i64 %100, i64* %29
br label %74
101: ; preds = %74
br label %102
102: ; preds = %101
%103 = load i64, i64* %28
%104 = add i64 %103, 1
store i64 %104, i64* %28
br label %69
105: ; preds = %69
br label %106
106: ; preds = %105
%107 = load i64, i64* %24
%108 = add i64 %107, 1
store i64 %108, i64* %24
br label %47
109: ; preds = %47
br label %110
110: ; preds = %109
%111 = load i64, i64* %23
%112 = add i64 %111, 1
store i64 %112, i64* %23
br label %42
113: ; preds = %42
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @neuralops_batchnorm2d_bwd_var(i64 %0, i64 %1, i64 %2, i64 %3, float* nocapture %4, float* nocapture %5, float* nocapture %6, float* nocapture %7, float* nocapture %8, float %9) {
%11 = icmp eq i64 %3, 0
br i1 %11, label %15, label %12
12: ; preds = %10
%13 = bitcast float* %8 to i8*
%14 = shl nuw i64 %3, 2
br label %15
15: ; preds = %12, %10
%16 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %16, label %27, label %17
17: ; preds = %15
%18 = icmp eq i64 %2, 0
%19 = icmp eq i64 %1, 0
%20 = and i64 %1, 1
%21 = icmp eq i64 %1, 1
%22 = and i64 %1, -2
%23 = icmp eq i64 %20, 0
br label %24
24: ; preds = %17, %28
%25 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %29, %28 ]
%26 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %30, %28 ]
br i1 %11, label %28, label %32
27: ; preds = %28, %15
ret void
28: ; preds = %50, %24
%29 = phi i64 [ %25, %24 ], [ %51, %50 ]
%30 = add nuw i64 %26, 1
%31 = icmp eq i64 %30, %0
br i1 %31, label %27, label %24
32: ; preds = %24, %50
%33 = phi i64 [ %51, %50 ], [ %25, %24 ]
%34 = phi i64 [ %52, %50 ], [ 0, %24 ]
%35 = getelementptr inbounds float, float* %5, i64 %34
%36 = load float, float* %35
%37 = getelementptr inbounds float, float* %6, i64 %34
%38 = load float, float* %37
%39 = fadd float %38, %9
%40 = tail call float @sqrtf(float %39)
%41 = fmul float %39, %40
%42 = fdiv float -5.000000e-01, %41
br i1 %18, label %50, label %43
43: ; preds = %32
%44 = getelementptr inbounds float, float* %8, i64 %34
br label %45
45: ; preds = %43, %67
%46 = phi i64 [ 0, %43 ], [ %69, %67 ]
%47 = phi i64 [ %33, %43 ], [ %68, %67 ]
br i1 %19, label %67, label %48
48: ; preds = %45
%49 = load float, float* %44
br i1 %21, label %54, label %71
50: ; preds = %67, %32
%51 = phi i64 [ %33, %32 ], [ %68, %67 ]
%52 = add nuw i64 %34, 1
%53 = icmp eq i64 %52, %3
br i1 %53, label %28, label %32
54: ; preds = %71, %48
%55 = phi i64 [ undef, %48 ], [ %90, %71 ]
%56 = phi float [ %49, %48 ], [ %89, %71 ]
%57 = phi i64 [ %47, %48 ], [ %90, %71 ]
br i1 %23, label %67, label %58
58: ; preds = %54
%59 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %57
%60 = load float, float* %59
%61 = fmul float %42, %60
%62 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %57
%63 = load float, float* %62
%64 = fsub float %63, %36
%65 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %61, float %64, float %56)
store float %65, float* %44
%66 = add i64 %57, 1
br label %67
67: ; preds = %58, %54, %45
%68 = phi i64 [ %47, %45 ], [ %55, %54 ], [ %66, %58 ]
%69 = add nuw i64 %46, 1
%70 = icmp eq i64 %69, %2
br i1 %70, label %50, label %45
71: ; preds = %48, %71
%72 = phi float [ %89, %71 ], [ %49, %48 ]
%73 = phi i64 [ %90, %71 ], [ %47, %48 ]
%74 = phi i64 [ %91, %71 ], [ 0, %48 ]
%75 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %73
%76 = load float, float* %75
%77 = fmul float %42, %76
%78 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %73
%79 = load float, float* %78
%80 = fsub float %79, %36
%81 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %77, float %80, float %72)
store float %81, float* %44
%82 = add i64 %73, 1
%83 = getelementptr inbounds float, float* %7, i64 %82
%84 = load float, float* %83
%85 = fmul float %42, %84
%86 = getelementptr inbounds float, float* %4, i64 %82
%87 = load float, float* %86
%88 = fsub float %87, %36
%89 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %85, float %88, float %81)
store float %89, float* %44
%90 = add i64 %73, 2
%91 = add i64 %74, 2
%92 = icmp eq i64 %91, %22
br i1 %92, label %54, label %71
}