#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*/ printf(char *, int, double);
void average(const int grades[][4], int pupils, int tests) {
  int student;
  for (student = 0; student < pupils; student++) {
    int i, total = 0;
    for (i = 0; i < tests; i++)
      total += grades[student][i];
    printf("The average grade for student %d is %.2f\n", student,
           (double)total / tests);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<average>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11a4 <average+0x94>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    1179 <average+0x69>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
shl    $0x4,%rcx
add    %rcx,%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
add    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1143 <average+0x33>
mov    -0x14(%rbp),%esi
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x10(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
lea    0xe6f(%rip),%rdi
call   1030 <printf@plt>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1129 <average+0x19>
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<average>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
test   %esi,%esi
jle    12d1 <average+0x1c1>
mov    %edx,%r14d
mov    %rdi,%rbx
cvtsi2sd %edx,%xmm0
movsd  %xmm0,0x30(%rsp)
mov    %esi,%eax
mov    %rax,0x28(%rsp)
mov    %edx,%ebp
mov    %ebp,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
mov    %rax,0x20(%rsp)
add    $0xfffffffffffffff8,%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
shr    $0x3,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%r12d
and    $0x3,%r12d
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,0x8(%rsp)
lea    0x70(%rdi),%r15
mov    %r12,0x10(%rsp)
shl    $0x5,%r12
xor    %r13d,%r13d
jmp    11b3 <average+0xa3>
nopl   0x0(%rax)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
divsd  0x30(%rsp),%xmm0
lea    0xe6c(%rip),%rdi
mov    %r13d,%esi
call   1030 <printf@plt>
add    $0x1,%r13
add    $0x10,%r15
add    $0x10,%rbx
cmp    0x28(%rsp),%r13
je     12d1 <average+0x1c1>
mov    $0x0,%eax
test   %r14d,%r14d
jle    1180 <average+0x70>
cmp    $0x8,%r14d
jae    11d0 <average+0xc0>
xor    %ecx,%ecx
xor    %eax,%eax
jmp    12c0 <average+0x1b0>
nopl   0x0(%rax)
cmpq   $0x18,0x18(%rsp)
jae    11e4 <average+0xd4>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
pxor   %xmm1,%xmm1
jmp    1261 <average+0x151>
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    0x8(%rsp),%rcx
xor    %eax,%eax
pxor   %xmm1,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movdqu -0x70(%r15,%rax,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu -0x60(%r15,%rax,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu -0x50(%r15,%rax,4),%xmm1
movdqu -0x40(%r15,%rax,4),%xmm3
movdqu -0x30(%r15,%rax,4),%xmm4
paddd  %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm2,%xmm4
movdqu -0x20(%r15,%rax,4),%xmm2
paddd  %xmm3,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu -0x10(%r15,%rax,4),%xmm0
paddd  %xmm4,%xmm0
movdqu (%r15,%rax,4),%xmm1
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rcx
jne    1200 <average+0xf0>
cmpq   $0x0,0x10(%rsp)
je     128c <average+0x17c>
lea    (%rbx,%rax,4),%rax
xor    %ecx,%ecx
nop
movdqu (%rax,%rcx,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm0
movdqu 0x10(%rax,%rcx,1),%xmm2
paddd  %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rcx
cmp    %rcx,%r12
jne    1270 <average+0x160>
paddd  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
mov    0x20(%rsp),%rdx
mov    %rdx,%rcx
cmp    %rbp,%rdx
je     1180 <average+0x70>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    (%rbx,%rcx,4),%eax
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rbp
jne    12c0 <average+0x1b0>
jmp    1180 <average+0x70>
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [42 x i8] c"The average grade for student %d is %.2f\0A\00"
define void @average([4 x i32]* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca [4 x i32]*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store [4 x i32]* %0, [4 x i32]** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %10
10: ; preds = %41, %3
%11 = load i32, i32* %7
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %44
14: ; preds = %10
store i32 0, i32* %9
store i32 0, i32* %8
br label %15
15: ; preds = %30, %14
%16 = load i32, i32* %8
%17 = load i32, i32* %6
%18 = icmp slt i32 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %33
19: ; preds = %15
%20 = load [4 x i32]*, [4 x i32]** %4
%21 = load i32, i32* %7
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds [4 x i32], [4 x i32]* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %8
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds [4 x i32], [4 x i32]* %23, i64 0, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32, i32* %9
%29 = add nsw i32 %28, %27
store i32 %29, i32* %9
br label %30
30: ; preds = %19
%31 = load i32, i32* %8
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %8
br label %15
33: ; preds = %15
%34 = load i32, i32* %7
%35 = load i32, i32* %9
%36 = sitofp i32 %35 to double
%37 = load i32, i32* %6
%38 = sitofp i32 %37 to double
%39 = fdiv double %36, %38
%40 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([42 x i8], [42 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %34, double %39)
br label %41
41: ; preds = %33
%42 = load i32, i32* %7
%43 = add nsw i32 %42, 1
store i32 %43, i32* %7
br label %10
44: ; preds = %10
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [42 x i8] c"The average grade for student %d is %.2f\0A\00"
define void @average([4 x i32]* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %114
5: ; preds = %3
%6 = icmp sgt i32 %2, 0
%7 = sitofp i32 %2 to double
%8 = zext i32 %1 to i64
%9 = zext i32 %2 to i64
%10 = and i64 %9, 4294967288
%11 = add nsw i64 %10, -8
%12 = lshr exact i64 %11, 3
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = icmp ult i32 %2, 8
%15 = and i64 %9, 4294967288
%16 = and i64 %13, 3
%17 = icmp ult i64 %11, 24
%18 = and i64 %13, 4611686018427387900
%19 = icmp eq i64 %16, 0
%20 = icmp eq i64 %15, %9
br label %21
21: ; preds = %5, %106
%22 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %112, %106 ]
br i1 %6, label %23, label %106
23: ; preds = %21
br i1 %14, label %95, label %24
24: ; preds = %23
br i1 %17, label %68, label %25
25: ; preds = %24, %25
%26 = phi i64 [ %65, %25 ], [ 0, %24 ]
%27 = phi <4 x i32> [ %63, %25 ], [ zeroinitializer, %24 ]
%28 = phi <4 x i32> [ %64, %25 ], [ zeroinitializer, %24 ]
%29 = phi i64 [ %66, %25 ], [ 0, %24 ]
%30 = getelementptr inbounds [4 x i32], [4 x i32]* %0, i64 %22, i64 %26
%31 = bitcast i32* %30 to <4 x i32>*
%32 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %31
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 4
%34 = bitcast i32* %33 to <4 x i32>*
%35 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %34
%36 = add <4 x i32> %32, %27
%37 = add <4 x i32> %35, %28
%38 = or i64 %26, 8
%39 = getelementptr inbounds [4 x i32], [4 x i32]* %0, i64 %22, i64 %38
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
%41 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %40
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 4
%43 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
%44 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %43
%45 = add <4 x i32> %41, %36
%46 = add <4 x i32> %44, %37
%47 = or i64 %26, 16
%48 = getelementptr inbounds [4 x i32], [4 x i32]* %0, i64 %22, i64 %47
%49 = bitcast i32* %48 to <4 x i32>*
%50 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %49
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 4
%52 = bitcast i32* %51 to <4 x i32>*
%53 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %52
%54 = add <4 x i32> %50, %45
%55 = add <4 x i32> %53, %46
%56 = or i64 %26, 24
%57 = getelementptr inbounds [4 x i32], [4 x i32]* %0, i64 %22, i64 %56
%58 = bitcast i32* %57 to <4 x i32>*
%59 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %58
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %57, i64 4
%61 = bitcast i32* %60 to <4 x i32>*
%62 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %61
%63 = add <4 x i32> %59, %54
%64 = add <4 x i32> %62, %55
%65 = add nuw i64 %26, 32
%66 = add i64 %29, 4
%67 = icmp eq i64 %66, %18
br i1 %67, label %68, label %25
68: ; preds = %25, %24
%69 = phi <4 x i32> [ undef, %24 ], [ %63, %25 ]
%70 = phi <4 x i32> [ undef, %24 ], [ %64, %25 ]
%71 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %65, %25 ]
%72 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %24 ], [ %63, %25 ]
%73 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %24 ], [ %64, %25 ]
br i1 %19, label %90, label %74
74: ; preds = %68, %74
%75 = phi i64 [ %87, %74 ], [ %71, %68 ]
%76 = phi <4 x i32> [ %85, %74 ], [ %72, %68 ]
%77 = phi <4 x i32> [ %86, %74 ], [ %73, %68 ]
%78 = phi i64 [ %88, %74 ], [ 0, %68 ]
%79 = getelementptr inbounds [4 x i32], [4 x i32]* %0, i64 %22, i64 %75
%80 = bitcast i32* %79 to <4 x i32>*
%81 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %80
%82 = getelementptr inbounds i32, i32* %79, i64 4
%83 = bitcast i32* %82 to <4 x i32>*
%84 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %83
%85 = add <4 x i32> %81, %76
%86 = add <4 x i32> %84, %77
%87 = add nuw i64 %75, 8
%88 = add i64 %78, 1
%89 = icmp eq i64 %88, %16
br i1 %89, label %90, label %74
90: ; preds = %74, %68
%91 = phi <4 x i32> [ %69, %68 ], [ %85, %74 ]
%92 = phi <4 x i32> [ %70, %68 ], [ %86, %74 ]
%93 = add <4 x i32> %92, %91
%94 = call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %93)
br i1 %20, label %106, label %95
95: ; preds = %23, %90
%96 = phi i64 [ 0, %23 ], [ %15, %90 ]
%97 = phi i32 [ 0, %23 ], [ %94, %90 ]
br label %98
98: ; preds = %95, %98
%99 = phi i64 [ %104, %98 ], [ %96, %95 ]
%100 = phi i32 [ %103, %98 ], [ %97, %95 ]
%101 = getelementptr inbounds [4 x i32], [4 x i32]* %0, i64 %22, i64 %99
%102 = load i32, i32* %101
%103 = add nsw i32 %102, %100
%104 = add nuw nsw i64 %99, 1
%105 = icmp eq i64 %104, %9
br i1 %105, label %106, label %98
106: ; preds = %98, %90, %21
%107 = phi i32 [ 0, %21 ], [ %94, %90 ], [ %103, %98 ]
%108 = sitofp i32 %107 to double
%109 = fdiv double %108, %7
%110 = trunc i64 %22 to i32
%111 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([42 x i8], [42 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %110, double %109)
%112 = add nuw nsw i64 %22, 1
%113 = icmp eq i64 %112, %8
br i1 %113, label %114, label %21
114: ; preds = %106, %3
ret void
}