#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(double);
double compute_rmse(double *Y, int n) {
  int i;
  double mean, residual, mse;
  mean = 0;
  for (i = 0; i < n; ++i)
    mean += (Y[i] - mean) / (i + 1);
  mse = 0;
  for (i = 0; i < n; ++i) {
    residual = Y[i] - mean;
    mse += ((residual * residual) - mse) / (i + 1);
  }
  return sqrt(mse);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<compute_rmse>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1172 <compute_rmse+0x62>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x18(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    112e <compute_rmse+0x1e>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11f8 <compute_rmse+0xe8>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  -0x20(%rbp),%xmm2
movsd  -0x28(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1181 <compute_rmse+0x71>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<compute_rmse>:
xorpd  %xmm1,%xmm1
xorpd  %xmm0,%xmm0
test   %esi,%esi
jle    1263 <compute_rmse+0x153>
mov    %esi,%r8d
mov    %r8,%r9
add    $0xffffffffffffffff,%r9
je     1219 <compute_rmse+0x109>
mov    %r8d,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rdi,%rdx,8),%xmm3
movsd  0x8(%rdi,%rdx,8),%xmm2
subsd  %xmm0,%xmm3
lea    0x1(%rdx),%ecx
xorps  %xmm4,%xmm4
cvtsi2sd %ecx,%xmm4
divsd  %xmm4,%xmm3
addsd  %xmm0,%xmm3
add    $0x2,%rdx
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %edx,%xmm0
subsd  %xmm3,%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm3,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm0
cmp    %rdx,%rax
jne    1140 <compute_rmse+0x30>
test   $0x1,%r8b
je     11a2 <compute_rmse+0x92>
movsd  (%rdi,%rdx,8),%xmm0
subsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%edx
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %edx,%xmm3
divsd  %xmm3,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm2
test   %esi,%esi
jle    122e <compute_rmse+0x11e>
test   %r9,%r9
je     1234 <compute_rmse+0x124>
mov    %r8d,%edx
and    $0xfffffffe,%edx
xorpd  %xmm3,%xmm3
xor    %ecx,%ecx
nop
movsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm4
movsd  0x8(%rdi,%rcx,8),%xmm0
subsd  %xmm2,%xmm4
mulsd  %xmm4,%xmm4
lea    0x1(%rcx),%eax
xorps  %xmm5,%xmm5
cvtsi2sd %eax,%xmm5
subsd  %xmm3,%xmm4
divsd  %xmm5,%xmm4
addsd  %xmm3,%xmm4
subsd  %xmm2,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
add    $0x2,%rcx
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %ecx,%xmm3
subsd  %xmm4,%xmm0
divsd  %xmm3,%xmm0
addsd  %xmm4,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm3
cmp    %rcx,%rdx
jne    11c0 <compute_rmse+0xb0>
test   $0x1,%r8b
jne    1240 <compute_rmse+0x130>
jmp    1263 <compute_rmse+0x153>
xor    %edx,%edx
xorpd  %xmm2,%xmm2
test   $0x1,%r8b
jne    1187 <compute_rmse+0x77>
jmp    11a2 <compute_rmse+0x92>
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    1263 <compute_rmse+0x153>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r8b
je     1263 <compute_rmse+0x153>
movsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm3
subsd  %xmm2,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
subsd  %xmm0,%xmm3
add    $0x1,%ecx
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %ecx,%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm3
addsd  %xmm3,%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     126e <compute_rmse+0x15e>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
ret
jmp    1030 <sqrt@plt>

LLVM IR (-O0):
define double @compute_rmse(double* %0, i32 %1) {
%3 = alloca double*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
%7 = alloca double
%8 = alloca double
store double* %0, double** %3
store i32 %1, i32* %4
store double 0.000000e+00, double* %6
store i32 0, i32* %5
br label %9
9: ; preds = %27, %2
%10 = load i32, i32* %5
%11 = load i32, i32* %4
%12 = icmp slt i32 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %30
13: ; preds = %9
%14 = load double*, double** %3
%15 = load i32, i32* %5
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds double, double* %14, i64 %16
%18 = load double, double* %17
%19 = load double, double* %6
%20 = fsub double %18, %19
%21 = load i32, i32* %5
%22 = add nsw i32 %21, 1
%23 = sitofp i32 %22 to double
%24 = fdiv double %20, %23
%25 = load double, double* %6
%26 = fadd double %25, %24
store double %26, double* %6
br label %27
27: ; preds = %13
%28 = load i32, i32* %5
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %5
br label %9
30: ; preds = %9
store double 0.000000e+00, double* %8
store i32 0, i32* %5
br label %31
31: ; preds = %54, %30
%32 = load i32, i32* %5
%33 = load i32, i32* %4
%34 = icmp slt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %57
35: ; preds = %31
%36 = load double*, double** %3
%37 = load i32, i32* %5
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds double, double* %36, i64 %38
%40 = load double, double* %39
%41 = load double, double* %6
%42 = fsub double %40, %41
store double %42, double* %7
%43 = load double, double* %7
%44 = load double, double* %7
%45 = load double, double* %8
%46 = fneg double %45
%47 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %43, double %44, double %46)
%48 = load i32, i32* %5
%49 = add nsw i32 %48, 1
%50 = sitofp i32 %49 to double
%51 = fdiv double %47, %50
%52 = load double, double* %8
%53 = fadd double %52, %51
store double %53, double* %8
br label %54
54: ; preds = %35
%55 = load i32, i32* %5
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %5
br label %31
57: ; preds = %31
%58 = load double, double* %8
%59 = call double @sqrt(double %58)
ret double %59
}

LLVM IR (-O2):
define double @compute_rmse(double* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %96
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = add nsw i64 %5, -1
%7 = and i64 %5, 1
%8 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %8, label %11, label %9
9: ; preds = %4
%10 = and i64 %5, 4294967294
br label %32
11: ; preds = %32, %4
%12 = phi double [ undef, %4 ], [ %51, %32 ]
%13 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %47, %32 ]
%14 = phi double [ 0.000000e+00, %4 ], [ %51, %32 ]
%15 = icmp eq i64 %7, 0
br i1 %15, label %25, label %16
16: ; preds = %11
%17 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %13
%18 = load double, double* %17
%19 = fsub double %18, %14
%20 = trunc i64 %13 to i32
%21 = add i32 %20, 1
%22 = sitofp i32 %21 to double
%23 = fdiv double %19, %22
%24 = fadd double %14, %23
br label %25
25: ; preds = %11, %16
%26 = phi double [ %12, %11 ], [ %24, %16 ]
br i1 %3, label %27, label %96
27: ; preds = %25
%28 = and i64 %5, 1
%29 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %29, label %80, label %30
30: ; preds = %27
%31 = and i64 %5, 4294967294
br label %54
32: ; preds = %32, %9
%33 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %47, %32 ]
%34 = phi double [ 0.000000e+00, %9 ], [ %51, %32 ]
%35 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %52, %32 ]
%36 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %33
%37 = load double, double* %36
%38 = fsub double %37, %34
%39 = or i64 %33, 1
%40 = trunc i64 %39 to i32
%41 = sitofp i32 %40 to double
%42 = fdiv double %38, %41
%43 = fadd double %34, %42
%44 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %39
%45 = load double, double* %44
%46 = fsub double %45, %43
%47 = add nuw nsw i64 %33, 2
%48 = trunc i64 %47 to i32
%49 = sitofp i32 %48 to double
%50 = fdiv double %46, %49
%51 = fadd double %43, %50
%52 = add i64 %35, 2
%53 = icmp eq i64 %52, %10
br i1 %53, label %11, label %32
54: ; preds = %54, %30
%55 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %73, %54 ]
%56 = phi double [ 0.000000e+00, %30 ], [ %77, %54 ]
%57 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %78, %54 ]
%58 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %55
%59 = load double, double* %58
%60 = fsub double %59, %26
%61 = fneg double %56
%62 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %60, double %60, double %61)
%63 = or i64 %55, 1
%64 = trunc i64 %63 to i32
%65 = sitofp i32 %64 to double
%66 = fdiv double %62, %65
%67 = fadd double %56, %66
%68 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %63
%69 = load double, double* %68
%70 = fsub double %69, %26
%71 = fneg double %67
%72 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %70, double %70, double %71)
%73 = add nuw nsw i64 %55, 2
%74 = trunc i64 %73 to i32
%75 = sitofp i32 %74 to double
%76 = fdiv double %72, %75
%77 = fadd double %67, %76
%78 = add i64 %57, 2
%79 = icmp eq i64 %78, %31
br i1 %79, label %80, label %54
80: ; preds = %54, %27
%81 = phi double [ undef, %27 ], [ %77, %54 ]
%82 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %73, %54 ]
%83 = phi double [ 0.000000e+00, %27 ], [ %77, %54 ]
%84 = icmp eq i64 %28, 0
br i1 %84, label %96, label %85
85: ; preds = %80
%86 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %82
%87 = load double, double* %86
%88 = fsub double %87, %26
%89 = fneg double %83
%90 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %88, double %88, double %89)
%91 = trunc i64 %82 to i32
%92 = add i32 %91, 1
%93 = sitofp i32 %92 to double
%94 = fdiv double %90, %93
%95 = fadd double %83, %94
br label %96
96: ; preds = %85, %80, %2, %25
%97 = phi double [ 0.000000e+00, %25 ], [ 0.000000e+00, %2 ], [ %81, %80 ], [ %95, %85 ]
%98 = tail call double @sqrt(double %97)
ret double %98
}