#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*/ add_grad(size_t, size_t, double, double *, double *,
                            double *);
double distance_delta(double *, double *, double *);
double distance_delta_periodic(double *, double *, double *, double *,
                               double *);
double ff_dm_reci(size_t natom, int periodic, double *cor, double *radii,
                  long *dm0, double amp, double *gradient, double *matrix,
                  double *reciprocal) {
  size_t i, j;
  double delta[3], d, r0, tmp, result;
  result = 0.0;
  for (i = 0; i < natom; i++) {
    for (j = 0; j < i; j++) {
      if (dm0[i * natom + j] > 1) {
        if (periodic) {
          d = distance_delta_periodic(cor + 3 * i, cor + 3 * j, delta, matrix,
                                      reciprocal);
        } else {
          d = distance_delta(cor + 3 * i, cor + 3 * j, delta);
        }
        r0 = radii[i] + radii[j];
        if (d < r0) {
          d /= r0;
          result += amp * (d - 1) * (d - 1) / d;
          if (gradient != NULL) {
            tmp = amp * (1 - 1 / d / d) / r0 / d / r0;
            add_grad(i, j, tmp, cor, delta, gradient);
          }
        }
      }
    }
  }
  return result;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ff_dm_reci>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x80,%rsp
mov    0x18(%rbp),%rax
mov    0x10(%rbp),%rax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    %r9,-0x38(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x80(%rbp)
movq   $0x0,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jae    1340 <ff_dm_reci+0x210>
movq   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
cmp    -0x40(%rbp),%rax
jae    132a <ff_dm_reci+0x1fa>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
imul   -0x8(%rbp),%rcx
add    -0x48(%rbp),%rcx
cmpq   $0x1,(%rax,%rcx,8)
jle    1314 <ff_dm_reci+0x1e4>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
je     11f4 <ff_dm_reci+0xc4>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
imul   $0x3,-0x40(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
imul   $0x3,-0x48(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rsi
lea    -0x60(%rbp),%rdx
mov    0x10(%rbp),%rcx
mov    0x18(%rbp),%r8
call   1040 <distance_delta_periodic@plt>
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
jmp    1222 <ff_dm_reci+0xf2>
mov    -0x18(%rbp),%rdi
imul   $0x3,-0x40(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x18(%rbp),%rsi
imul   $0x3,-0x48(%rbp),%rax
shl    $0x3,%rax
add    %rax,%rsi
lea    -0x60(%rbp),%rdx
call   1050 <distance_delta@plt>
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x70(%rbp)
movsd  -0x68(%rbp),%xmm1
movsd  -0x70(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    130f <ff_dm_reci+0x1df>
movsd  -0x70(%rbp),%xmm1
movsd  -0x68(%rbp),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  -0x68(%rbp),%xmm1
movsd  0xd86(%rip),%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  -0x68(%rbp),%xmm1
movsd  0xd71(%rip),%xmm2
subsd  %xmm2,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
divsd  -0x68(%rbp),%xmm0
addsd  -0x80(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x80(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x38(%rbp)
je     130a <ff_dm_reci+0x1da>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  0xd42(%rip),%xmm2
divsd  -0x68(%rbp),%xmm2
divsd  -0x68(%rbp),%xmm2
movsd  0xd30(%rip),%xmm1
subsd  %xmm2,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
divsd  -0x70(%rbp),%xmm0
divsd  -0x68(%rbp),%xmm0
divsd  -0x70(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x78(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rdi
mov    -0x48(%rbp),%rsi
movsd  -0x78(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rdx
lea    -0x60(%rbp),%rcx
mov    -0x38(%rbp),%r8
call   1030 <add_grad@plt>
jmp    130f <ff_dm_reci+0x1df>
jmp    1314 <ff_dm_reci+0x1e4>
jmp    1319 <ff_dm_reci+0x1e9>
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    1185 <ff_dm_reci+0x55>
jmp    132f <ff_dm_reci+0x1ff>
mov    -0x40(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    116f <ff_dm_reci+0x3f>
movsd  -0x80(%rbp),%xmm0
add    $0x80,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ff_dm_reci>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x58,%rsp
mov    %rdx,0x18(%rsp)
mov    %esi,0x14(%rsp)
test   %rdi,%rdi
je     12b9 <ff_dm_reci+0x189>
mov    %r8,%rbx
mov    %rcx,%r15
mov    %r9,0x38(%rsp)
lea    0x0(,%rdi,8),%rax
mov    %rax,0x28(%rsp)
xorpd  %xmm1,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
xor    %r13d,%r13d
movsd  %xmm0,0x20(%rsp)
mov    %rdi,0x30(%rsp)
jmp    11a4 <ff_dm_reci+0x74>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x1,%r13
add    0x28(%rsp),%rbx
cmp    0x30(%rsp),%r13
je     12c3 <ff_dm_reci+0x193>
test   %r13,%r13
je     1190 <ff_dm_reci+0x60>
lea    0x0(,%r13,2),%rax
add    %r13,%rax
mov    0x18(%rsp),%r14
lea    (%r14,%rax,8),%r12
xor    %ebp,%ebp
jmp    11dd <ff_dm_reci+0xad>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbp
add    $0x18,%r14
cmp    %rbp,%r13
je     1190 <ff_dm_reci+0x60>
cmpq   $0x2,(%rbx,%rbp,8)
jl     11d0 <ff_dm_reci+0xa0>
cmpl   $0x0,0x14(%rsp)
je     120d <ff_dm_reci+0xdd>
mov    %r12,%rdi
mov    %r14,%rsi
lea    0x40(%rsp),%rdx
mov    0x90(%rsp),%rcx
mov    0x98(%rsp),%r8
call   1040 <distance_delta_periodic@plt>
jmp    121d <ff_dm_reci+0xed>
mov    %r12,%rdi
mov    %r14,%rsi
lea    0x40(%rsp),%rdx
call   1050 <distance_delta@plt>
movsd  0x20(%rsp),%xmm4
movsd  (%r15,%r13,8),%xmm2
addsd  (%r15,%rbp,8),%xmm2
ucomisd %xmm0,%xmm2
jbe    11d0 <ff_dm_reci+0xa0>
divsd  %xmm2,%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
addsd  0xdbb(%rip),%xmm1
movapd %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm4,%xmm3
mulsd  %xmm1,%xmm3
divsd  %xmm0,%xmm3
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
addsd  %xmm3,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
mov    0x38(%rsp),%r8
test   %r8,%r8
je     11d0 <ff_dm_reci+0xa0>
movsd  0xd8d(%rip),%xmm1
movapd %xmm1,%xmm3
divsd  %xmm0,%xmm3
divsd  %xmm0,%xmm3
subsd  %xmm3,%xmm1
mulsd  %xmm4,%xmm1
divsd  %xmm2,%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
divsd  %xmm2,%xmm1
mov    %r13,%rdi
mov    %rbp,%rsi
movapd %xmm1,%xmm0
mov    0x18(%rsp),%rdx
lea    0x40(%rsp),%rcx
call   1030 <add_grad@plt>
jmp    11d0 <ff_dm_reci+0xa0>
xorpd  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%rsp)
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
add    $0x58,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @ff_dm_reci(i64 %0, i32 %1, double* %2, double* %3, i64* %4, double %5, double* %6, double* %7, double* %8) {
%10 = alloca i64
%11 = alloca i32
%12 = alloca double*
%13 = alloca double*
%14 = alloca i64*
%15 = alloca double
%16 = alloca double*
%17 = alloca double*
%18 = alloca double*
%19 = alloca i64
%20 = alloca i64
%21 = alloca [3 x double]
%22 = alloca double
%23 = alloca double
%24 = alloca double
%25 = alloca double
store i64 %0, i64* %10
store i32 %1, i32* %11
store double* %2, double** %12
store double* %3, double** %13
store i64* %4, i64** %14
store double %5, double* %15
store double* %6, double** %16
store double* %7, double** %17
store double* %8, double** %18
store double 0.000000e+00, double* %25
store i64 0, i64* %19
br label %26
26: ; preds = %130, %9
%27 = load i64, i64* %19
%28 = load i64, i64* %10
%29 = icmp ult i64 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %133
30: ; preds = %26
store i64 0, i64* %20
br label %31
31: ; preds = %126, %30
%32 = load i64, i64* %20
%33 = load i64, i64* %19
%34 = icmp ult i64 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %129
35: ; preds = %31
%36 = load i64*, i64** %14
%37 = load i64, i64* %19
%38 = load i64, i64* %10
%39 = mul i64 %37, %38
%40 = load i64, i64* %20
%41 = add i64 %39, %40
%42 = getelementptr inbounds i64, i64* %36, i64 %41
%43 = load i64, i64* %42
%44 = icmp sgt i64 %43, 1
br i1 %44, label %45, label %125
45: ; preds = %35
%46 = load i32, i32* %11
%47 = icmp ne i32 %46, 0
br i1 %47, label %48, label %61
48: ; preds = %45
%49 = load double*, double** %12
%50 = load i64, i64* %19
%51 = mul i64 3, %50
%52 = getelementptr inbounds double, double* %49, i64 %51
%53 = load double*, double** %12
%54 = load i64, i64* %20
%55 = mul i64 3, %54
%56 = getelementptr inbounds double, double* %53, i64 %55
%57 = getelementptr inbounds [3 x double], [3 x double]* %21, i64 0, i64 0
%58 = load double*, double** %17
%59 = load double*, double** %18
%60 = call double @distance_delta_periodic(double* %52, double* %56, double* %57, double* %58, double* %59)
store double %60, double* %22
br label %72
61: ; preds = %45
%62 = load double*, double** %12
%63 = load i64, i64* %19
%64 = mul i64 3, %63
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
%66 = load double*, double** %12
%67 = load i64, i64* %20
%68 = mul i64 3, %67
%69 = getelementptr inbounds double, double* %66, i64 %68
%70 = getelementptr inbounds [3 x double], [3 x double]* %21, i64 0, i64 0
%71 = call double @distance_delta(double* %65, double* %69, double* %70)
store double %71, double* %22
br label %72
72: ; preds = %61, %48
%73 = load double*, double** %13
%74 = load i64, i64* %19
%75 = getelementptr inbounds double, double* %73, i64 %74
%76 = load double, double* %75
%77 = load double*, double** %13
%78 = load i64, i64* %20
%79 = getelementptr inbounds double, double* %77, i64 %78
%80 = load double, double* %79
%81 = fadd double %76, %80
store double %81, double* %23
%82 = load double, double* %22
%83 = load double, double* %23
%84 = fcmp olt double %82, %83
br i1 %84, label %85, label %124
85: ; preds = %72
%86 = load double, double* %23
%87 = load double, double* %22
%88 = fdiv double %87, %86
store double %88, double* %22
%89 = load double, double* %15
%90 = load double, double* %22
%91 = fsub double %90, 1.000000e+00
%92 = fmul double %89, %91
%93 = load double, double* %22
%94 = fsub double %93, 1.000000e+00
%95 = fmul double %92, %94
%96 = load double, double* %22
%97 = fdiv double %95, %96
%98 = load double, double* %25
%99 = fadd double %98, %97
store double %99, double* %25
%100 = load double*, double** %16
%101 = icmp ne double* %100, null
br i1 %101, label %102, label %123
102: ; preds = %85
%103 = load double, double* %15
%104 = load double, double* %22
%105 = fdiv double 1.000000e+00, %104
%106 = load double, double* %22
%107 = fdiv double %105, %106
%108 = fsub double 1.000000e+00, %107
%109 = fmul double %103, %108
%110 = load double, double* %23
%111 = fdiv double %109, %110
%112 = load double, double* %22
%113 = fdiv double %111, %112
%114 = load double, double* %23
%115 = fdiv double %113, %114
store double %115, double* %24
%116 = load i64, i64* %19
%117 = load i64, i64* %20
%118 = load double, double* %24
%119 = load double*, double** %12
%120 = getelementptr inbounds [3 x double], [3 x double]* %21, i64 0, i64 0
%121 = load double*, double** %16
%122 = call i32 @add_grad(i64 %116, i64 %117, double %118, double* %119, double* %120, double* %121)
br label %123
123: ; preds = %102, %85
br label %124
124: ; preds = %123, %72
br label %125
125: ; preds = %124, %35
br label %126
126: ; preds = %125
%127 = load i64, i64* %20
%128 = add i64 %127, 1
store i64 %128, i64* %20
br label %31
129: ; preds = %31
br label %130
130: ; preds = %129
%131 = load i64, i64* %19
%132 = add i64 %131, 1
store i64 %132, i64* %19
br label %26
133: ; preds = %26
%134 = load double, double* %25
ret double %134
}

LLVM IR (-O2):
define double @ff_dm_reci(i64 %0, i32 %1, double* %2, double* nocapture %3, i64* nocapture %4, double %5, double* %6, double* %7, double* %8) {
%10 = alloca [3 x double]
%11 = bitcast [3 x double]* %10 to i8*
%12 = icmp eq i64 %0, 0
br i1 %12, label %71, label %13
13: ; preds = %9
%14 = icmp eq i32 %1, 0
%15 = getelementptr inbounds [3 x double], [3 x double]* %10, i64 0, i64 0
%16 = icmp eq double* %6, null
br label %17
17: ; preds = %13, %67
%18 = phi double [ 0.000000e+00, %13 ], [ %68, %67 ]
%19 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %69, %67 ]
%20 = icmp eq i64 %19, 0
br i1 %20, label %67, label %21
21: ; preds = %17
%22 = mul i64 %19, %0
%23 = mul i64 %19, 3
%24 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %23
%25 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %19
br label %26
26: ; preds = %21, %63
%27 = phi double [ %18, %21 ], [ %64, %63 ]
%28 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %65, %63 ]
%29 = add i64 %28, %22
%30 = getelementptr inbounds i64, i64* %4, i64 %29
%31 = load i64, i64* %30
%32 = icmp sgt i64 %31, 1
br i1 %32, label %33, label %63
33: ; preds = %26
%34 = mul i64 %28, 3
%35 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %34
br i1 %14, label %38, label %36
36: ; preds = %33
%37 = call double @distance_delta_periodic(double* %24, double* %35, double* %15, double* %7, double* %8)
br label %40
38: ; preds = %33
%39 = call double @distance_delta(double* %24, double* %35, double* %15)
br label %40
40: ; preds = %38, %36
%41 = phi double [ %37, %36 ], [ %39, %38 ]
%42 = load double, double* %25
%43 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %28
%44 = load double, double* %43
%45 = fadd double %42, %44
%46 = fcmp olt double %41, %45
br i1 %46, label %47, label %63
47: ; preds = %40
%48 = fdiv double %41, %45
%49 = fadd double %48, -1.000000e+00
%50 = fmul double %49, %5
%51 = fmul double %49, %50
%52 = fdiv double %51, %48
%53 = fadd double %27, %52
br i1 %16, label %63, label %54
54: ; preds = %47
%55 = fdiv double 1.000000e+00, %48
%56 = fdiv double %55, %48
%57 = fsub double 1.000000e+00, %56
%58 = fmul double %57, %5
%59 = fdiv double %58, %45
%60 = fdiv double %59, %48
%61 = fdiv double %60, %45
%62 = call i32 @add_grad(i64 %19, i64 %28, double %61, double* %2, double* %15, double* %6)
br label %63
63: ; preds = %26, %47, %54, %40
%64 = phi double [ %53, %54 ], [ %53, %47 ], [ %27, %40 ], [ %27, %26 ]
%65 = add nuw i64 %28, 1
%66 = icmp eq i64 %65, %19
br i1 %66, label %67, label %26
67: ; preds = %63, %17
%68 = phi double [ %18, %17 ], [ %64, %63 ]
%69 = add nuw i64 %19, 1
%70 = icmp eq i64 %69, %0
br i1 %70, label %71, label %17
71: ; preds = %67, %9
%72 = phi double [ 0.000000e+00, %9 ], [ %68, %67 ]
ret double %72
}