#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 sqrt(int);
double S1(double data[], int nn[]) {
  int x, y;
  double Ssum = 0;
  for (x = 0; x < nn[0]; x++)
    for (y = 0; y < nn[1]; y++)
      Ssum += sqrt(((x - nn[0] / 2) * (x - nn[0] / 2)) +
                   ((y - nn[1] / 2) * (y - nn[1] / 2))) *
              data[x * nn[1] + y];
  return Ssum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<S1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    (%rcx),%eax
jge    1215 <S1+0x105>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
cmp    0x4(%rcx),%eax
jge    1202 <S1+0xf2>
mov    -0x14(%rbp),%edi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
sub    %eax,%edi
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
imul   %eax,%edi
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x28(%rbp),%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x4(%rax),%eax
mov    $0x2,%esi
cltd
idiv   %esi
mov    %eax,%edx
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    %edx,%ecx
imul   %ecx,%eax
add    %eax,%edi
call   1030 <sqrt@plt>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rdx
imul   0x4(%rdx),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1145 <S1+0x35>
jmp    1207 <S1+0xf7>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    112f <S1+0x1f>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<S1>:
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    (%rsi),%ecx
test   %ecx,%ecx
jle    11b3 <S1+0xa3>
mov    %rsi,%r15
mov    %rdi,%r14
mov    0x4(%rsi),%eax
xor    %r12d,%r12d
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    1149 <S1+0x39>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    $0x1,%r12d
cmp    %ecx,%r12d
jge    11b7 <S1+0xa7>
test   %eax,%eax
jle    1140 <S1+0x30>
xor    %ebx,%ebx
nop
movsd  %xmm0,(%rsp)
mov    %ecx,%edx
shr    $0x1f,%edx
add    %ecx,%edx
sar    %edx
mov    %r12d,%ecx
sub    %edx,%ecx
imul   %ecx,%ecx
mov    %eax,%edx
shr    $0x1f,%edx
add    %eax,%edx
sar    %edx
mov    %ebx,%edi
sub    %edx,%edi
imul   %edi,%edi
add    %ecx,%edi
call   1030 <sqrt@plt>
mov    0x4(%r15),%eax
mov    %r12d,%ecx
imul   %eax,%ecx
movslq %ecx,%rcx
add    %rbx,%rcx
mulsd  (%r14,%rcx,8),%xmm0
mov    (%r15),%ecx
movsd  (%rsp),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rsp)
movsd  (%rsp),%xmm0
add    $0x1,%rbx
cmp    %eax,%ebx
jl     1150 <S1+0x40>
jmp    1140 <S1+0x30>
xorpd  %xmm0,%xmm0
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define double @S1(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 0, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %67, %2
%9 = load i32, i32* %5
%10 = load i32*, i32** %4
%11 = getelementptr inbounds i32, i32* %10, i64 0
%12 = load i32, i32* %11
%13 = icmp slt i32 %9, %12
br i1 %13, label %14, label %70
14: ; preds = %8
store i32 0, i32* %6
br label %15
15: ; preds = %63, %14
%16 = load i32, i32* %6
%17 = load i32*, i32** %4
%18 = getelementptr inbounds i32, i32* %17, i64 1
%19 = load i32, i32* %18
%20 = icmp slt i32 %16, %19
br i1 %20, label %21, label %66
21: ; preds = %15
%22 = load i32, i32* %5
%23 = load i32*, i32** %4
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 0
%25 = load i32, i32* %24
%26 = sdiv i32 %25, 2
%27 = sub nsw i32 %22, %26
%28 = load i32, i32* %5
%29 = load i32*, i32** %4
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %29, i64 0
%31 = load i32, i32* %30
%32 = sdiv i32 %31, 2
%33 = sub nsw i32 %28, %32
%34 = mul nsw i32 %27, %33
%35 = load i32, i32* %6
%36 = load i32*, i32** %4
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 1
%38 = load i32, i32* %37
%39 = sdiv i32 %38, 2
%40 = sub nsw i32 %35, %39
%41 = load i32, i32* %6
%42 = load i32*, i32** %4
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 1
%44 = load i32, i32* %43
%45 = sdiv i32 %44, 2
%46 = sub nsw i32 %41, %45
%47 = mul nsw i32 %40, %46
%48 = add nsw i32 %34, %47
%49 = call double @sqrt(i32 %48)
%50 = load double*, double** %3
%51 = load i32, i32* %5
%52 = load i32*, i32** %4
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %52, i64 1
%54 = load i32, i32* %53
%55 = mul nsw i32 %51, %54
%56 = load i32, i32* %6
%57 = add nsw i32 %55, %56
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %50, i64 %58
%60 = load double, double* %59
%61 = load double, double* %7
%62 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %49, double %60, double %61)
store double %62, double* %7
br label %63
63: ; preds = %21
%64 = load i32, i32* %6
%65 = add nsw i32 %64, 1
store i32 %65, i32* %6
br label %15
66: ; preds = %15
br label %67
67: ; preds = %66
%68 = load i32, i32* %5
%69 = add nsw i32 %68, 1
store i32 %69, i32* %5
br label %8
70: ; preds = %8
%71 = load double, double* %7
ret double %71
}

LLVM IR (-O2):
define double @S1(double* nocapture %0, i32* nocapture %1) {
%3 = load i32, i32* %1
%4 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %4, label %5, label %43
5: ; preds = %2
%6 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 1
%7 = load i32, i32* %6
br label %8
8: ; preds = %5, %37
%9 = phi i32 [ %3, %5 ], [ %38, %37 ]
%10 = phi i32 [ %7, %5 ], [ %39, %37 ]
%11 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %40, %37 ]
%12 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %41, %37 ]
%13 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %13, label %14, label %37
14: ; preds = %8, %14
%15 = phi i32 [ %36, %14 ], [ %9, %8 ]
%16 = phi i32 [ %27, %14 ], [ %10, %8 ]
%17 = phi double [ %33, %14 ], [ %11, %8 ]
%18 = phi i32 [ %34, %14 ], [ 0, %8 ]
%19 = sdiv i32 %15, -2
%20 = add i32 %19, %12
%21 = mul nsw i32 %20, %20
%22 = sdiv i32 %16, -2
%23 = add i32 %22, %18
%24 = mul nsw i32 %23, %23
%25 = add nuw nsw i32 %21, %24
%26 = tail call double @sqrt(i32 %25)
%27 = load i32, i32* %6
%28 = mul nsw i32 %27, %12
%29 = add nsw i32 %28, %18
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %30
%32 = load double, double* %31
%33 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %32, double %17)
%34 = add nuw nsw i32 %18, 1
%35 = icmp slt i32 %34, %27
%36 = load i32, i32* %1
br i1 %35, label %14, label %37
37: ; preds = %14, %8
%38 = phi i32 [ %9, %8 ], [ %36, %14 ]
%39 = phi i32 [ %10, %8 ], [ %27, %14 ]
%40 = phi double [ %11, %8 ], [ %33, %14 ]
%41 = add nuw nsw i32 %12, 1
%42 = icmp slt i32 %41, %38
br i1 %42, label %8, label %43
43: ; preds = %37, %2
%44 = phi double [ 0.000000e+00, %2 ], [ %40, %37 ]
ret double %44
}