#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 */
int /*<<< orphan*/ assert(int);
void leastSquareFit(int n, double x[n], double y[n], double *alpha,
                    double *beta) {
  double sumx, sumy, sumxy, sumx2;
  assert(n > 0);
  sumx = sumy = sumxy = sumx2 = 0.0;
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    sumx += x[i];
    sumy += y[i];
    sumxy += x[i] * y[i];
    sumx2 += x[i] * x[i];
  }
  if (n == 1) {
    *alpha = y[0];
    *beta = 0.0;
  } else {
    double det = (n * sumx2) - (sumx * sumx);
    *alpha = ((sumy * sumx2) - (sumxy * sumx)) / det;
    *beta = ((n * sumxy) - (sumx * sumy)) / det;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<leastSquareFit>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x60,%rsp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
call   1030 <assert@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movl   $0x0,-0x4c(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1203 <leastSquareFit+0xf3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x40(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x4c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
jmp    1163 <leastSquareFit+0x53>
cmpl   $0x1,-0x4(%rbp)
jne    122d <leastSquareFit+0x11d>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax)
jmp    12e5 <leastSquareFit+0x1d5>
cvtsi2sdl -0x4(%rbp),%xmm0
movsd  -0x48(%rbp),%xmm2
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  -0x48(%rbp),%xmm2
movsd  -0x40(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
divsd  -0x58(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
cvtsi2sdl -0x4(%rbp),%xmm0
movsd  -0x40(%rbp),%xmm2
movsd  -0x30(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x38(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
divsd  -0x58(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
add    $0x60,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<leastSquareFit>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %r8,%r14
mov    %rcx,%r15
mov    %rdx,%rbx
mov    %rsi,%rbp
mov    %edi,%r12d
xor    %edi,%edi
test   %r12d,%r12d
setg   %dil
call   1030 <assert@plt>
test   %r12d,%r12d
jle    114f <leastSquareFit+0x3f>
mov    %r12d,%eax
cmp    $0x1,%r12d
jne    115c <leastSquareFit+0x4c>
xorpd  %xmm3,%xmm3
xor    %ecx,%ecx
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    11bc <leastSquareFit+0xac>
xorpd  %xmm1,%xmm1
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    11f8 <leastSquareFit+0xe8>
mov    %eax,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
xorpd  %xmm3,%xmm3
xor    %ecx,%ecx
xorpd  %xmm0,%xmm0
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  0x0(%rbp,%rcx,8),%xmm4
movsd  0x8(%rbp,%rcx,8),%xmm1
movsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm5
movsd  0x8(%rbx,%rcx,8),%xmm2
unpcklpd %xmm4,%xmm5
addpd  %xmm5,%xmm0
unpcklpd %xmm4,%xmm4
mulpd  %xmm5,%xmm4
addpd  %xmm3,%xmm4
unpcklpd %xmm1,%xmm2
addpd  %xmm2,%xmm0
unpcklpd %xmm1,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm3
mulpd  %xmm2,%xmm3
addpd  %xmm4,%xmm3
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1170 <leastSquareFit+0x60>
test   $0x1,%al
je     11db <leastSquareFit+0xcb>
movsd  (%rbx,%rcx,8),%xmm2
movsd  0x0(%rbp,%rcx,8),%xmm1
unpcklpd %xmm1,%xmm2
addpd  %xmm2,%xmm0
unpcklpd %xmm1,%xmm1
movapd %xmm3,%xmm4
cmp    $0x1,%r12d
jne    11f0 <leastSquareFit+0xe0>
movsd  (%rbx),%xmm0
movsd  %xmm0,(%r15)
xorpd  %xmm2,%xmm2
jmp    1245 <leastSquareFit+0x135>
mulpd  %xmm2,%xmm1
addpd  %xmm4,%xmm1
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %r12d,%xmm2
movapd %xmm0,%xmm3
unpckhpd %xmm0,%xmm3
movapd %xmm3,%xmm4
mulsd  %xmm1,%xmm4
movapd %xmm1,%xmm5
unpckhpd %xmm1,%xmm5
mulsd  %xmm0,%xmm5
subsd  %xmm4,%xmm5
mulpd  %xmm0,%xmm3
unpcklpd %xmm2,%xmm2
mulpd  %xmm1,%xmm2
subpd  %xmm3,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm0
unpckhpd %xmm2,%xmm0
divsd  %xmm0,%xmm5
movsd  %xmm5,(%r15)
divsd  %xmm0,%xmm2
movsd  %xmm2,(%r14)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @leastSquareFit(i32 %0, double* %1, double* %2, double* %3, double* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca double*
%10 = alloca double*
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca double
%14 = alloca double
%15 = alloca i32
%16 = alloca double
store i32 %0, i32* %6
store double* %1, double** %7
store double* %2, double** %8
store double* %3, double** %9
store double* %4, double** %10
%17 = load i32, i32* %6
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = load i32, i32* %6
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = load i32, i32* %6
%22 = icmp sgt i32 %21, 0
%23 = zext i1 %22 to i32
%24 = call i32 @assert(i32 %23)
store double 0.000000e+00, double* %14
store double 0.000000e+00, double* %13
store double 0.000000e+00, double* %12
store double 0.000000e+00, double* %11
store i32 0, i32* %15
br label %25
25: ; preds = %68, %5
%26 = load i32, i32* %15
%27 = load i32, i32* %6
%28 = icmp slt i32 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %71
29: ; preds = %25
%30 = load double*, double** %7
%31 = load i32, i32* %15
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds double, double* %30, i64 %32
%34 = load double, double* %33
%35 = load double, double* %11
%36 = fadd double %35, %34
store double %36, double* %11
%37 = load double*, double** %8
%38 = load i32, i32* %15
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %39
%41 = load double, double* %40
%42 = load double, double* %12
%43 = fadd double %42, %41
store double %43, double* %12
%44 = load double*, double** %7
%45 = load i32, i32* %15
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = load double*, double** %8
%50 = load i32, i32* %15
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds double, double* %49, i64 %51
%53 = load double, double* %52
%54 = load double, double* %13
%55 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %48, double %53, double %54)
store double %55, double* %13
%56 = load double*, double** %7
%57 = load i32, i32* %15
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = load double*, double** %7
%62 = load i32, i32* %15
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 %63
%65 = load double, double* %64
%66 = load double, double* %14
%67 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %60, double %65, double %66)
store double %67, double* %14
br label %68
68: ; preds = %29
%69 = load i32, i32* %15
%70 = add nsw i32 %69, 1
store i32 %70, i32* %15
br label %25
71: ; preds = %25
%72 = load i32, i32* %6
%73 = icmp eq i32 %72, 1
br i1 %73, label %74, label %80
74: ; preds = %71
%75 = load double*, double** %8
%76 = getelementptr inbounds double, double* %75, i64 0
%77 = load double, double* %76
%78 = load double*, double** %9
store double %77, double* %78
%79 = load double*, double** %10
store double 0.000000e+00, double* %79
br label %110
80: ; preds = %71
%81 = load i32, i32* %6
%82 = sitofp i32 %81 to double
%83 = load double, double* %14
%84 = load double, double* %11
%85 = load double, double* %11
%86 = fmul double %84, %85
%87 = fneg double %86
%88 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %82, double %83, double %87)
store double %88, double* %16
%89 = load double, double* %12
%90 = load double, double* %14
%91 = load double, double* %13
%92 = load double, double* %11
%93 = fmul double %91, %92
%94 = fneg double %93
%95 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %89, double %90, double %94)
%96 = load double, double* %16
%97 = fdiv double %95, %96
%98 = load double*, double** %9
store double %97, double* %98
%99 = load i32, i32* %6
%100 = sitofp i32 %99 to double
%101 = load double, double* %13
%102 = load double, double* %11
%103 = load double, double* %12
%104 = fmul double %102, %103
%105 = fneg double %104
%106 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %100, double %101, double %105)
%107 = load double, double* %16
%108 = fdiv double %106, %107
%109 = load double*, double** %10
store double %108, double* %109
br label %110
110: ; preds = %80, %74
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @leastSquareFit(i32 %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, double* nocapture writeonly %3, double* nocapture writeonly %4) {
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
%7 = zext i1 %6 to i32
%8 = tail call i32 @assert(i32 %7)
br i1 %6, label %9, label %72
9: ; preds = %5
%10 = zext i32 %0 to i64
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %12, label %15, label %13
13: ; preds = %9
%14 = and i64 %10, 4294967294
br label %41
15: ; preds = %41, %9
%16 = phi <2 x double> [ undef, %9 ], [ %55, %41 ]
%17 = phi <2 x double> [ undef, %9 ], [ %62, %41 ]
%18 = phi <2 x double> [ undef, %9 ], [ %63, %41 ]
%19 = phi <2 x double> [ undef, %9 ], [ %65, %41 ]
%20 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %67, %41 ]
%21 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %9 ], [ %66, %41 ]
%22 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %9 ], [ %63, %41 ]
%23 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %23, label %34, label %24
24: ; preds = %15
%25 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %20
%26 = load double, double* %25
%27 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %20
%28 = load double, double* %27
%29 = insertelement <2 x double> poison, double %28, i64 0
%30 = insertelement <2 x double> %29, double %26, i64 1
%31 = fadd <2 x double> %22, %30
%32 = insertelement <2 x double> poison, double %26, i64 0
%33 = shufflevector <2 x double> %32, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %34
34: ; preds = %15, %24
%35 = phi <2 x double> [ %16, %15 ], [ %21, %24 ]
%36 = phi <2 x double> [ %17, %15 ], [ %30, %24 ]
%37 = phi <2 x double> [ %18, %15 ], [ %31, %24 ]
%38 = phi <2 x double> [ %19, %15 ], [ %33, %24 ]
%39 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %38, <2 x double> %36, <2 x double> %35)
%40 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %40, label %70, label %72
41: ; preds = %41, %13
%42 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %67, %41 ]
%43 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %13 ], [ %66, %41 ]
%44 = phi <2 x double> [ zeroinitializer, %13 ], [ %63, %41 ]
%45 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %68, %41 ]
%46 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %42
%47 = load double, double* %46
%48 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %42
%49 = load double, double* %48
%50 = insertelement <2 x double> poison, double %49, i64 0
%51 = insertelement <2 x double> %50, double %47, i64 1
%52 = fadd <2 x double> %44, %51
%53 = insertelement <2 x double> poison, double %47, i64 0
%54 = shufflevector <2 x double> %53, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%55 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %54, <2 x double> %51, <2 x double> %43)
%56 = or i64 %42, 1
%57 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %56
%58 = load double, double* %57
%59 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %56
%60 = load double, double* %59
%61 = insertelement <2 x double> poison, double %60, i64 0
%62 = insertelement <2 x double> %61, double %58, i64 1
%63 = fadd <2 x double> %52, %62
%64 = insertelement <2 x double> poison, double %58, i64 0
%65 = shufflevector <2 x double> %64, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%66 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %65, <2 x double> %62, <2 x double> %55)
%67 = add nuw nsw i64 %42, 2
%68 = add i64 %45, 2
%69 = icmp eq i64 %68, %14
br i1 %69, label %15, label %41
70: ; preds = %34
%71 = load double, double* %2
store double %71, double* %3
br label %94
72: ; preds = %5, %34
%73 = phi <2 x double> [ %39, %34 ], [ zeroinitializer, %5 ]
%74 = phi <2 x double> [ %37, %34 ], [ zeroinitializer, %5 ]
%75 = sitofp i32 %0 to double
%76 = extractelement <2 x double> %74, i64 1
%77 = fneg double %76
%78 = extractelement <2 x double> %73, i64 0
%79 = fneg double %78
%80 = fmul double %76, %79
%81 = extractelement <2 x double> %73, i64 1
%82 = extractelement <2 x double> %74, i64 0
%83 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %82, double %81, double %80)
%84 = insertelement <2 x double> poison, double %77, i64 0
%85 = shufflevector <2 x double> %84, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%86 = fmul <2 x double> %74, %85
%87 = insertelement <2 x double> poison, double %75, i64 0
%88 = shufflevector <2 x double> %87, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%89 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %88, <2 x double> %73, <2 x double> %86)
%90 = extractelement <2 x double> %89, i64 1
%91 = fdiv double %83, %90
store double %91, double* %3
%92 = extractelement <2 x double> %89, i64 0
%93 = fdiv double %92, %90
br label %94
94: ; preds = %72, %70
%95 = phi double [ %93, %72 ], [ 0.000000e+00, %70 ]
store double %95, double* %4
ret void
}