#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 */
float ga_mean(float *, unsigned long);
float ga_var(float arr[], unsigned long n) {
  unsigned long i;
  float dev = 0.0, ave;
  ave = ga_mean(arr, n);
  for (i = 0; i < n; i++) {
    dev += (ave - arr[i]) * (ave - arr[i]);
  }
  return dev / n;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ga_var>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%rsi
call   1030 <ga_mean@plt>
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jae    1197 <ga_var+0x87>
movss  -0x20(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  -0x20(%rbp),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
movss  -0x1c(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1142 <ga_var+0x32>
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
shr    %rdx
mov    %eax,%ecx
and    $0x1,%ecx
or     %rdx,%rcx
cvtsi2ss %rcx,%xmm0
addss  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %rax,%xmm1
movss  %xmm1,-0x28(%rbp)
test   %rax,%rax
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
js     11de <ga_var+0xce>
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
movss  -0x24(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ga_var>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%rbx
call   1030 <ga_mean@plt>
test   %r14,%r14
je     113b <ga_var+0x2b>
lea    -0x1(%r14),%rcx
mov    %r14d,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    1143 <ga_var+0x33>
xorps  %xmm1,%xmm1
xor    %ecx,%ecx
jmp    119c <ga_var+0x8c>
xorps  %xmm1,%xmm1
jmp    11c9 <ga_var+0xb9>
mov    %r14,%rdx
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
xorps  %xmm1,%xmm1
xor    %ecx,%ecx
nop
movaps %xmm0,%xmm2
subss  (%rbx,%rcx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  %xmm1,%xmm2
movaps %xmm0,%xmm1
subss  0x4(%rbx,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm1
addss  %xmm2,%xmm1
movaps %xmm0,%xmm2
subss  0x8(%rbx,%rcx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  %xmm1,%xmm2
movaps %xmm0,%xmm1
subss  0xc(%rbx,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm1
addss  %xmm2,%xmm1
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1150 <ga_var+0x40>
test   %rax,%rax
je     11c9 <ga_var+0xb9>
lea    (%rbx,%rcx,4),%rcx
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movaps %xmm0,%xmm2
subss  (%rcx,%rdx,4),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm2
addss  %xmm2,%xmm1
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    11b0 <ga_var+0xa0>
test   %r14,%r14
js     11d8 <ga_var+0xc8>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %r14,%xmm0
jmp    11f1 <ga_var+0xe1>
mov    %r14,%rax
shr    %rax
and    $0x1,%r14d
or     %rax,%r14
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %r14,%xmm0
addss  %xmm0,%xmm0
divss  %xmm0,%xmm1
movaps %xmm1,%xmm0
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define float @ga_var(float* %0, i64 %1) {
%3 = alloca float*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca float
%7 = alloca float
store float* %0, float** %3
store i64 %1, i64* %4
store float 0.000000e+00, float* %6
%8 = load float*, float** %3
%9 = load i64, i64* %4
%10 = call float @ga_mean(float* %8, i64 %9)
store float %10, float* %7
store i64 0, i64* %5
br label %11
11: ; preds = %30, %2
%12 = load i64, i64* %5
%13 = load i64, i64* %4
%14 = icmp ult i64 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %33
15: ; preds = %11
%16 = load float, float* %7
%17 = load float*, float** %3
%18 = load i64, i64* %5
%19 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 %18
%20 = load float, float* %19
%21 = fsub float %16, %20
%22 = load float, float* %7
%23 = load float*, float** %3
%24 = load i64, i64* %5
%25 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 %24
%26 = load float, float* %25
%27 = fsub float %22, %26
%28 = load float, float* %6
%29 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %21, float %27, float %28)
store float %29, float* %6
br label %30
30: ; preds = %15
%31 = load i64, i64* %5
%32 = add i64 %31, 1
store i64 %32, i64* %5
br label %11
33: ; preds = %11
%34 = load float, float* %6
%35 = load i64, i64* %4
%36 = uitofp i64 %35 to float
%37 = fdiv float %34, %36
ret float %37
}

LLVM IR (-O2):
define float @ga_var(float* %0, i64 %1) {
%3 = tail call float @ga_mean(float* %0, i64 %1)
%4 = icmp eq i64 %1, 0
br i1 %4, label %53, label %5
5: ; preds = %2
%6 = add i64 %1, -1
%7 = and i64 %1, 3
%8 = icmp ult i64 %6, 3
br i1 %8, label %37, label %9
9: ; preds = %5
%10 = and i64 %1, -4
br label %11
11: ; preds = %11, %9
%12 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %34, %11 ]
%13 = phi float [ 0.000000e+00, %9 ], [ %33, %11 ]
%14 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %35, %11 ]
%15 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %12
%16 = load float, float* %15
%17 = fsub float %3, %16
%18 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %17, float %17, float %13)
%19 = or i64 %12, 1
%20 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %19
%21 = load float, float* %20
%22 = fsub float %3, %21
%23 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %22, float %22, float %18)
%24 = or i64 %12, 2
%25 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %24
%26 = load float, float* %25
%27 = fsub float %3, %26
%28 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %27, float %27, float %23)
%29 = or i64 %12, 3
%30 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %29
%31 = load float, float* %30
%32 = fsub float %3, %31
%33 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %32, float %32, float %28)
%34 = add nuw i64 %12, 4
%35 = add i64 %14, 4
%36 = icmp eq i64 %35, %10
br i1 %36, label %37, label %11
37: ; preds = %11, %5
%38 = phi float [ undef, %5 ], [ %33, %11 ]
%39 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %34, %11 ]
%40 = phi float [ 0.000000e+00, %5 ], [ %33, %11 ]
%41 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %41, label %53, label %42
42: ; preds = %37, %42
%43 = phi i64 [ %50, %42 ], [ %39, %37 ]
%44 = phi float [ %49, %42 ], [ %40, %37 ]
%45 = phi i64 [ %51, %42 ], [ 0, %37 ]
%46 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %43
%47 = load float, float* %46
%48 = fsub float %3, %47
%49 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %48, float %48, float %44)
%50 = add nuw i64 %43, 1
%51 = add i64 %45, 1
%52 = icmp eq i64 %51, %7
br i1 %52, label %53, label %42
53: ; preds = %37, %42, %2
%54 = phi float [ 0.000000e+00, %2 ], [ %38, %37 ], [ %49, %42 ]
%55 = uitofp i64 %1 to float
%56 = fdiv float %54, %55
ret float %56
}