#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 sqrt(double);
double anorm2(double **a, int n) {
  int i, j;
  double sum = 0.0;
  for (j = 1; j <= n; j++)
    for (i = 1; i <= n; i++)
      sum += a[i][j] * a[i][j];
  return sqrt(sum) / n;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<anorm2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     11aa <anorm2+0x9a>
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     1197 <anorm2+0x87>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1141 <anorm2+0x31>
jmp    119c <anorm2+0x8c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112e <anorm2+0x1e>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
cvtsi2sd %eax,%xmm0
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<anorm2>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %esi,%r14d
test   %esi,%esi
jle    1200 <anorm2+0xf0>
mov    %r14d,%eax
lea    0x1(%rax),%r8
lea    -0x1(%rax),%r9
mov    %eax,%esi
and    $0x3,%esi
and    $0xfffffffc,%eax
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    $0x1,%ebx
jmp    114d <anorm2+0x3d>
nopl   (%rax)
add    $0x1,%rbx
cmp    %r8,%rbx
je     1204 <anorm2+0xf4>
cmp    $0x3,%r9
jae    1160 <anorm2+0x50>
mov    $0x1,%ebp
test   %rsi,%rsi
jne    11ce <anorm2+0xbe>
jmp    1140 <anorm2+0x30>
nop
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    0x8(%rdi,%rbp,8),%rcx
mov    0x10(%rdi,%rbp,8),%rdx
movsd  (%rcx,%rbx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  (%rdx,%rbx,8),%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    0x18(%rdi,%rbp,8),%rcx
movsd  (%rcx,%rbx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
mov    0x20(%rdi,%rbp,8),%rcx
movsd  (%rcx,%rbx,8),%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x4,%rbp
cmp    %rbp,%rax
jne    1170 <anorm2+0x60>
add    $0x1,%rbp
test   %rsi,%rsi
je     1140 <anorm2+0x30>
lea    (%rdi,%rbp,8),%rbp
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    0x0(%rbp,%rcx,8),%rdx
movsd  (%rdx,%rbx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rsi
jne    11e0 <anorm2+0xd0>
jmp    1140 <anorm2+0x30>
xorpd  %xmm0,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
cltd
idiv   %r14d
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @anorm2(double** %0, i32 %1) {
%3 = alloca double**
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca double
store double** %0, double*** %3
store i32 %1, i32* %4
store double 0.000000e+00, double* %7
store i32 1, i32* %6
br label %8
8: ; preds = %42, %2
%9 = load i32, i32* %6
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp sle i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %45
12: ; preds = %8
store i32 1, i32* %5
br label %13
13: ; preds = %38, %12
%14 = load i32, i32* %5
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp sle i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %41
17: ; preds = %13
%18 = load double**, double*** %3
%19 = load i32, i32* %5
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds double*, double** %18, i64 %20
%22 = load double*, double** %21
%23 = load i32, i32* %6
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds double, double* %22, i64 %24
%26 = load double, double* %25
%27 = load double**, double*** %3
%28 = load i32, i32* %5
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds double*, double** %27, i64 %29
%31 = load double*, double** %30
%32 = load i32, i32* %6
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %31, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = load double, double* %7
%37 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %35, double %36)
store double %37, double* %7
br label %38
38: ; preds = %17
%39 = load i32, i32* %5
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %5
br label %13
41: ; preds = %13
br label %42
42: ; preds = %41
%43 = load i32, i32* %6
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %6
br label %8
45: ; preds = %8
%46 = load double, double* %7
%47 = call i32 @sqrt(double %46)
%48 = load i32, i32* %4
%49 = sdiv i32 %47, %48
%50 = sitofp i32 %49 to double
ret double %50
}

LLVM IR (-O2):
define double @anorm2(double** nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp slt i32 %1, 1
br i1 %3, label %66, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add nuw i32 %1, 1
%6 = zext i32 %5 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = add nsw i64 %6, -2
%9 = and i64 %7, 3
%10 = icmp ult i64 %8, 3
%11 = and i64 %7, -4
%12 = icmp eq i64 %9, 0
br label %13
13: ; preds = %62, %4
%14 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %64, %62 ]
%15 = phi double [ 0.000000e+00, %4 ], [ %63, %62 ]
br i1 %10, label %46, label %16
16: ; preds = %13, %16
%17 = phi i64 [ %43, %16 ], [ 1, %13 ]
%18 = phi double [ %42, %16 ], [ %15, %13 ]
%19 = phi i64 [ %44, %16 ], [ 0, %13 ]
%20 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %17
%21 = load double*, double** %20
%22 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %14
%23 = load double, double* %22
%24 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %23, double %23, double %18)
%25 = add nuw nsw i64 %17, 1
%26 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %25
%27 = load double*, double** %26
%28 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %14
%29 = load double, double* %28
%30 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %29, double %29, double %24)
%31 = add nuw nsw i64 %17, 2
%32 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %31
%33 = load double*, double** %32
%34 = getelementptr inbounds double, double* %33, i64 %14
%35 = load double, double* %34
%36 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %35, double %35, double %30)
%37 = add nuw nsw i64 %17, 3
%38 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %37
%39 = load double*, double** %38
%40 = getelementptr inbounds double, double* %39, i64 %14
%41 = load double, double* %40
%42 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %41, double %41, double %36)
%43 = add nuw nsw i64 %17, 4
%44 = add i64 %19, 4
%45 = icmp eq i64 %44, %11
br i1 %45, label %46, label %16
46: ; preds = %16, %13
%47 = phi double [ undef, %13 ], [ %42, %16 ]
%48 = phi i64 [ 1, %13 ], [ %43, %16 ]
%49 = phi double [ %15, %13 ], [ %42, %16 ]
br i1 %12, label %62, label %50
50: ; preds = %46, %50
%51 = phi i64 [ %59, %50 ], [ %48, %46 ]
%52 = phi double [ %58, %50 ], [ %49, %46 ]
%53 = phi i64 [ %60, %50 ], [ 0, %46 ]
%54 = getelementptr inbounds double*, double** %0, i64 %51
%55 = load double*, double** %54
%56 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %14
%57 = load double, double* %56
%58 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %57, double %57, double %52)
%59 = add nuw nsw i64 %51, 1
%60 = add i64 %53, 1
%61 = icmp eq i64 %60, %9
br i1 %61, label %62, label %50
62: ; preds = %50, %46
%63 = phi double [ %47, %46 ], [ %58, %50 ]
%64 = add nuw nsw i64 %14, 1
%65 = icmp eq i64 %64, %6
br i1 %65, label %66, label %13
66: ; preds = %62, %2
%67 = phi double [ 0.000000e+00, %2 ], [ %63, %62 ]
%68 = tail call i32 @sqrt(double %67)
%69 = sdiv i32 %68, %1
%70 = sitofp i32 %69 to double
ret double %70
}