#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 */
scalar_t__ calloc(int, int);
int ceil(int);
int /*<<< orphan*/ fprintf(int /*<<< orphan*/, char *);
float pow(double, double);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
float sqrt(double);
int /*<<< orphan*/ stderr;
int make_gaussian_kernel(float sigma, float **kernel, int *windowsize) {
  int i, center;
  float x, fx, sum = 0.0;
  *windowsize = 1 + 2 * ceil(4 * sigma);
  center = (*windowsize) / 2;
  printf("      The kernel has %d elements.\n", *windowsize);
  if ((*kernel = (float *)calloc((*windowsize), sizeof(float))) == NULL) {
    fprintf(stderr, ("Error callocing the gaussian kernel array.\n"));
    return (1);
  }
  for (i = 0; i < (*windowsize); i++) {
    x = (float)(i - center);
    fx = pow(2.71828, -0.5 * x * x / (sigma * sigma)) /
         (sigma * sqrt(6.2831853));
    (*kernel)[i] = fx;
    sum += fx;
  }
  for (i = 0; i < (*windowsize); i++)
    (*kernel)[i] /= sum;
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<make_gaussian_kernel>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
movss  0xe7b(%rip),%xmm0
mulss  -0x8(%rbp),%xmm0
cvttss2si %xmm0,%edi
call   1030 <ceil@plt>
mov    %eax,%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%esi
lea    0xe61(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%edi
mov    $0x4,%esi
call   1050 <calloc@plt>
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    %rax,(%rcx)
cmp    $0x0,%rax
jne    1206 <make_gaussian_kernel+0xa6>
mov    0x2df4(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xe4e(%rip),%rsi
call   1060 <fprintf@plt>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    131d <make_gaussian_kernel+0x1bd>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jge    12d4 <make_gaussian_kernel+0x174>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xddc(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm1
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
mulss  -0x8(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
divsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0xda9(%rip),%xmm0
call   1070 <pow@plt>
movss  %xmm0,-0x30(%rbp)
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
movsd  0xd85(%rip),%xmm0
call   1080 <sqrt@plt>
movss  -0x34(%rbp),%xmm1
movaps %xmm0,%xmm2
movss  -0x30(%rbp),%xmm0
mulss  %xmm2,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
addss  -0x2c(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    120d <make_gaussian_kernel+0xad>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jge    1316 <make_gaussian_kernel+0x1b6>
movss  -0x2c(%rbp),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    12db <make_gaussian_kernel+0x17b>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<make_gaussian_kernel>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x20,%rsp
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,%r14
movss  0xe85(%rip),%xmm1
movss  %xmm0,(%rsp)
mulss  %xmm0,%xmm1
cvttss2si %xmm1,%edi
call   1030 <ceil@plt>
mov    %eax,%r15d
lea    (%r15,%r15,1),%r12d
add    $0x1,%r12d
mov    %r12d,0x0(%r13)
lea    0xe7d(%rip),%rdi
mov    %r12d,%esi
call   1040 <printf@plt>
mov    0x0(%r13),%edi
mov    $0x4,%esi
call   1050 <calloc@plt>
mov    %rax,(%r14)
test   %rax,%rax
je     128c <make_gaussian_kernel+0x12c>
cmpl   $0x0,0x0(%r13)
jle    1337 <make_gaussian_kernel+0x1d7>
shr    $0x1f,%r12d
lea    (%r12,%r15,2),%eax
add    $0x1,%eax
sar    %eax
neg    %eax
movss  (%rsp),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
mov    %eax,%r15d
xorps  %xmm3,%xmm3
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movaps %xmm3,0x10(%rsp)
lea    (%r15,%rbx,1),%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %eax,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,%xmm1
mulsd  0xde9(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
divsd  0x8(%rsp),%xmm1
movsd  0xddf(%rip),%xmm0
call   1070 <pow@plt>
movss  %xmm0,0x4(%rsp)
movsd  0xdd4(%rip),%xmm0
call   1080 <sqrt@plt>
movaps 0x10(%rsp),%xmm3
mulss  (%rsp),%xmm0
movss  0x4(%rsp),%xmm1
divss  %xmm0,%xmm1
mov    (%r14),%rcx
movss  %xmm1,(%rcx,%rbx,4)
addss  %xmm1,%xmm3
add    $0x1,%rbx
movslq 0x0(%r13),%rax
cmp    %rax,%rbx
jl     1200 <make_gaussian_kernel+0xa0>
mov    %eax,%edx
test   %edx,%edx
jle    1337 <make_gaussian_kernel+0x1d7>
cmp    $0x4,%edx
jae    12ab <make_gaussian_kernel+0x14b>
xor    %esi,%esi
jmp    1320 <make_gaussian_kernel+0x1c0>
mov    0x2d4d(%rip),%rax
mov    (%rax),%edi
lea    0xda7(%rip),%rsi
call   1060 <fprintf@plt>
mov    $0x1,%eax
jmp    1339 <make_gaussian_kernel+0x1d9>
mov    %edx,%esi
and    $0xfffffffc,%esi
movaps %xmm3,%xmm0
shufps $0x0,%xmm3,%xmm0
lea    -0x4(%rsi),%rax
mov    %rax,%rbx
shr    $0x2,%rbx
add    $0x1,%rbx
test   %rax,%rax
je     1347 <make_gaussian_kernel+0x1e7>
mov    %rbx,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movups (%rcx,%rdi,4),%xmm1
movups 0x10(%rcx,%rdi,4),%xmm2
divps  %xmm0,%xmm1
movups %xmm1,(%rcx,%rdi,4)
divps  %xmm0,%xmm2
movups %xmm2,0x10(%rcx,%rdi,4)
add    $0x8,%rdi
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    12e0 <make_gaussian_kernel+0x180>
test   $0x1,%bl
je     1312 <make_gaussian_kernel+0x1b2>
movups (%rcx,%rdi,4),%xmm1
divps  %xmm0,%xmm1
movups %xmm1,(%rcx,%rdi,4)
xor    %eax,%eax
cmp    %rdx,%rsi
je     1339 <make_gaussian_kernel+0x1d9>
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rcx,%rsi,4),%xmm0
divss  %xmm3,%xmm0
movss  %xmm0,(%rcx,%rsi,4)
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rdx
jne    1320 <make_gaussian_kernel+0x1c0>
xor    %eax,%eax
add    $0x20,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret
xor    %edi,%edi
test   $0x1,%bl
jne    1307 <make_gaussian_kernel+0x1a7>
jmp    1312 <make_gaussian_kernel+0x1b2>

LLVM IR (-O0):
@.str = [35 x i8] c" The kernel has %d elements.\0A\00"
@stderr = global i32 0
@.str.1 = [44 x i8] c"Error callocing the gaussian kernel array.\0A\00"
define i32 @make_gaussian_kernel(float %0, float** %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca float
%6 = alloca float**
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca float
%11 = alloca float
%12 = alloca float
store float %0, float* %5
store float** %1, float*** %6
store i32* %2, i32** %7
store float 0.000000e+00, float* %12
%13 = load float, float* %5
%14 = fmul float 4.000000e+00, %13
%15 = fptosi float %14 to i32
%16 = call i32 @ceil(i32 %15)
%17 = mul nsw i32 2, %16
%18 = add nsw i32 1, %17
%19 = load i32*, i32** %7
store i32 %18, i32* %19
%20 = load i32*, i32** %7
%21 = load i32, i32* %20
%22 = sdiv i32 %21, 2
store i32 %22, i32* %9
%23 = load i32*, i32** %7
%24 = load i32, i32* %23
%25 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([35 x i8], [35 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %24)
%26 = load i32*, i32** %7
%27 = load i32, i32* %26
%28 = call i64 @calloc(i32 %27, i32 4)
%29 = inttoptr i64 %28 to float*
%30 = load float**, float*** %6
store float* %29, float** %30
%31 = icmp eq float* %29, null
br i1 %31, label %32, label %35
32: ; preds = %3
%33 = load i32, i32* @stderr
%34 = call i32 @fprintf(i32 %33, i8* getelementptr inbounds ([44 x i8], [44 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
store i32 1, i32* %4
br label %93
35: ; preds = %3
store i32 0, i32* %8
br label %36
36: ; preds = %71, %35
%37 = load i32, i32* %8
%38 = load i32*, i32** %7
%39 = load i32, i32* %38
%40 = icmp slt i32 %37, %39
br i1 %40, label %41, label %74
41: ; preds = %36
%42 = load i32, i32* %8
%43 = load i32, i32* %9
%44 = sub nsw i32 %42, %43
%45 = sitofp i32 %44 to float
store float %45, float* %10
%46 = load float, float* %10
%47 = fpext float %46 to double
%48 = fmul double -5.000000e-01, %47
%49 = load float, float* %10
%50 = fpext float %49 to double
%51 = fmul double %48, %50
%52 = load float, float* %5
%53 = load float, float* %5
%54 = fmul float %52, %53
%55 = fpext float %54 to double
%56 = fdiv double %51, %55
%57 = call float @pow(double 2.718280e+00, double %56)
%58 = load float, float* %5
%59 = call float @sqrt(double 0x401921FB53C8D4F1)
%60 = fmul float %58, %59
%61 = fdiv float %57, %60
store float %61, float* %11
%62 = load float, float* %11
%63 = load float**, float*** %6
%64 = load float*, float** %63
%65 = load i32, i32* %8
%66 = sext i32 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds float, float* %64, i64 %66
store float %62, float* %67
%68 = load float, float* %11
%69 = load float, float* %12
%70 = fadd float %69, %68
store float %70, float* %12
br label %71
71: ; preds = %41
%72 = load i32, i32* %8
%73 = add nsw i32 %72, 1
store i32 %73, i32* %8
br label %36
74: ; preds = %36
store i32 0, i32* %8
br label %75
75: ; preds = %89, %74
%76 = load i32, i32* %8
%77 = load i32*, i32** %7
%78 = load i32, i32* %77
%79 = icmp slt i32 %76, %78
br i1 %79, label %80, label %92
80: ; preds = %75
%81 = load float, float* %12
%82 = load float**, float*** %6
%83 = load float*, float** %82
%84 = load i32, i32* %8
%85 = sext i32 %84 to i64
%86 = getelementptr inbounds float, float* %83, i64 %85
%87 = load float, float* %86
%88 = fdiv float %87, %81
store float %88, float* %86
br label %89
89: ; preds = %80
%90 = load i32, i32* %8
%91 = add nsw i32 %90, 1
store i32 %91, i32* %8
br label %75
92: ; preds = %75
store i32 0, i32* %4
br label %93
93: ; preds = %92, %32
%94 = load i32, i32* %4
ret i32 %94
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [35 x i8] c" The kernel has %d elements.\0A\00"
@stderr = global i32 0
@.str.1 = [44 x i8] c"Error callocing the gaussian kernel array.\0A\00"
define i32 @make_gaussian_kernel(float %0, float** nocapture %1, i32* nocapture %2) {
%4 = fmul float %0, 4.000000e+00
%5 = fptosi float %4 to i32
%6 = tail call i32 @ceil(i32 %5)
%7 = shl nsw i32 %6, 1
%8 = or i32 %7, 1
store i32 %8, i32* %2
%9 = sdiv i32 %8, -2
%10 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([35 x i8], [35 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %8)
%11 = load i32, i32* %2
%12 = tail call i64 @calloc(i32 %11, i32 4)
%13 = inttoptr i64 %12 to float*
store float* %13, float** %1
%14 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %14, label %21, label %15
15: ; preds = %3
%16 = load i32, i32* %2
%17 = icmp sgt i32 %16, 0
br i1 %17, label %18, label %98
18: ; preds = %15
%19 = fmul float %0, %0
%20 = fpext float %19 to double
br label %70
21: ; preds = %3
%22 = load i32, i32* @stderr
%23 = tail call i32 @fprintf(i32 %22, i8* getelementptr inbounds ([44 x i8], [44 x i8]* @.str.1, i64 0, i64 0))
br label %98
24: ; preds = %70
%25 = icmp sgt i32 %88, 0
br i1 %25, label %26, label %98
26: ; preds = %24
%27 = zext i32 %88 to i64
%28 = icmp ult i32 %88, 4
br i1 %28, label %68, label %29
29: ; preds = %26
%30 = and i64 %27, 4294967292
%31 = insertelement <4 x float> poison, float %86, i64 0
%32 = shufflevector <4 x float> %31, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%33 = add nsw i64 %30, -4
%34 = lshr exact i64 %33, 2
%35 = add nuw nsw i64 %34, 1
%36 = and i64 %35, 1
%37 = icmp eq i64 %33, 0
br i1 %37, label %57, label %38
38: ; preds = %29
%39 = and i64 %35, 9223372036854775806
br label %40
40: ; preds = %40, %38
%41 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %54, %40 ]
%42 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %55, %40 ]
%43 = getelementptr inbounds float, float* %84, i64 %41
%44 = bitcast float* %43 to <4 x float>*
%45 = load <4 x float>, <4 x float>* %44
%46 = fdiv <4 x float> %45, %32
%47 = bitcast float* %43 to <4 x float>*
store <4 x float> %46, <4 x float>* %47
%48 = or i64 %41, 4
%49 = getelementptr inbounds float, float* %84, i64 %48
%50 = bitcast float* %49 to <4 x float>*
%51 = load <4 x float>, <4 x float>* %50
%52 = fdiv <4 x float> %51, %32
%53 = bitcast float* %49 to <4 x float>*
store <4 x float> %52, <4 x float>* %53
%54 = add nuw i64 %41, 8
%55 = add i64 %42, 2
%56 = icmp eq i64 %55, %39
br i1 %56, label %57, label %40
57: ; preds = %40, %29
%58 = phi i64 [ 0, %29 ], [ %54, %40 ]
%59 = icmp eq i64 %36, 0
br i1 %59, label %66, label %60
60: ; preds = %57
%61 = getelementptr inbounds float, float* %84, i64 %58
%62 = bitcast float* %61 to <4 x float>*
%63 = load <4 x float>, <4 x float>* %62
%64 = fdiv <4 x float> %63, %32
%65 = bitcast float* %61 to <4 x float>*
store <4 x float> %64, <4 x float>* %65
br label %66
66: ; preds = %57, %60
%67 = icmp eq i64 %30, %27
br i1 %67, label %98, label %68
68: ; preds = %26, %66
%69 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %30, %66 ]
br label %91
70: ; preds = %18, %70
%71 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %87, %70 ]
%72 = phi float [ 0.000000e+00, %18 ], [ %86, %70 ]
%73 = trunc i64 %71 to i32
%74 = add i32 %9, %73
%75 = sitofp i32 %74 to float
%76 = fpext float %75 to double
%77 = fmul double %76, -5.000000e-01
%78 = fmul double %77, %76
%79 = fdiv double %78, %20
%80 = tail call float @pow(double 2.718280e+00, double %79)
%81 = tail call float @sqrt(double 0x401921FB53C8D4F1)
%82 = fmul float %81, %0
%83 = fdiv float %80, %82
%84 = load float*, float** %1
%85 = getelementptr inbounds float, float* %84, i64 %71
store float %83, float* %85
%86 = fadd float %72, %83
%87 = add nuw nsw i64 %71, 1
%88 = load i32, i32* %2
%89 = sext i32 %88 to i64
%90 = icmp slt i64 %87, %89
br i1 %90, label %70, label %24
91: ; preds = %68, %91
%92 = phi i64 [ %96, %91 ], [ %69, %68 ]
%93 = getelementptr inbounds float, float* %84, i64 %92
%94 = load float, float* %93
%95 = fdiv float %94, %86
store float %95, float* %93
%96 = add nuw nsw i64 %92, 1
%97 = icmp eq i64 %96, %27
br i1 %97, label %98, label %91
98: ; preds = %91, %66, %15, %24, %21
%99 = phi i32 [ 1, %21 ], [ 0, %24 ], [ 0, %15 ], [ 0, %66 ], [ 0, %91 ]
ret i32 %99
}