#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 *malloc(int);
void deriv3(double **dx, double **dy, int *dn, const double *x, const double *y,
            int n) {
  int i;
  *dn = n - 4;
  *dx = malloc(*dn * sizeof(double));
  *dy = malloc(*dn * sizeof(double));
  double delta = x[1] - x[0];
  for (i = 2; i < n - 2; i++) {
    (*dx)[i - 2] = x[i];
    (*dy)[i - 2] = (y[i + 2] - 2 * y[i + 1] + 2 * y[i - 1] - y[i - 2]) /
                   (2 * delta * delta * delta);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<deriv3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    %r9d,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sub    $0x4,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq (%rax),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq (%rax),%rax
shl    $0x3,%rax
mov    %eax,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  0x8(%rax),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
subsd  (%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x2,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%eax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    125a <deriv3+0x14a>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
subsd  %xmm0,%xmm1
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  0xddc(%rip),%xmm1
mulsd  -0x38(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x38(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x38(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    -0x30(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
jmp    1191 <deriv3+0x81>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<deriv3>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %r9d,%r15d
mov    %r8,%rbx
mov    %rcx,%r14
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,%r12
lea    -0x4(%r15),%eax
mov    %eax,(%rdx)
lea    -0x20(,%r15,8),%ebp
ff
mov    %ebp,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,(%r12)
mov    %ebp,%edi
call   1030 <malloc@plt>
mov    %rax,0x0(%r13)
cmp    $0x5,%r15d
jl     12f3 <deriv3+0x1e3>
movsd  0x8(%r14),%xmm1
subsd  (%r14),%xmm1
add    $0xfffffffe,%r15d
mov    (%r12),%rcx
movapd %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
lea    -0x2(%r15),%rsi
mov    $0x2,%edx
cmp    $0x2,%rsi
jb     128c <deriv3+0x17c>
mov    %rsi,0x10(%rsp)
lea    (%rcx,%r15,8),%rbp
add    $0xfffffffffffffff0,%rbp
lea    -0x10(%rax,%r15,8),%rsi
lea    0x10(%r14),%r10
lea    (%r14,%r15,8),%rdi
lea    (%rbx,%r15,8),%r13
add    $0x10,%r13
cmp    %rsi,%rcx
setb   0xf(%rsp)
cmp    %rbp,%rax
setb   %r11b
cmp    %rdi,%rcx
setb   %r12b
cmp    %rbp,%r10
setb   0xe(%rsp)
cmp    %r13,%rcx
setb   %r8b
cmp    %rbx,%rbp
seta   %bpl
cmp    %rdi,%rax
setb   %r9b
cmp    %rsi,%r10
setb   %dil
cmp    %r13,%rax
setb   %r10b
cmp    %rbx,%rsi
seta   %sil
test   %r11b,0xf(%rsp)
jne    128c <deriv3+0x17c>
and    0xe(%rsp),%r12b
jne    128c <deriv3+0x17c>
and    %bpl,%r8b
jne    128c <deriv3+0x17c>
and    %dil,%r9b
jne    128c <deriv3+0x17c>
and    %sil,%r10b
jne    128c <deriv3+0x17c>
mov    0x10(%rsp),%rsi
mov    %rsi,%rdi
and    $0xfffffffffffffffe,%rdi
lea    0x2(%rdi),%rdx
movapd %xmm0,%xmm1
unpcklpd %xmm0,%xmm1
xor    %ebp,%ebp
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movups 0x10(%r14,%rbp,8),%xmm2
movups %xmm2,(%rcx,%rbp,8)
movupd (%rbx,%rbp,8),%xmm2
movupd 0x8(%rbx,%rbp,8),%xmm3
movupd 0x18(%rbx,%rbp,8),%xmm4
movupd 0x20(%rbx,%rbp,8),%xmm5
addpd  %xmm4,%xmm4
subpd  %xmm4,%xmm5
addpd  %xmm3,%xmm3
addpd  %xmm5,%xmm3
subpd  %xmm2,%xmm3
divpd  %xmm1,%xmm3
movupd %xmm3,(%rax,%rbp,8)
add    $0x2,%rbp
cmp    %rbp,%rdi
jne    1240 <deriv3+0x130>
cmp    %rdi,%rsi
je     12f3 <deriv3+0x1e3>
lea    (%rbx,%rdx,8),%rsi
add    $0x10,%rsi
lea    (%r14,%rdx,8),%rdi
lea    (%rcx,%rdx,8),%rcx
add    $0xfffffffffffffff0,%rcx
lea    (%rax,%rdx,8),%rax
add    $0xfffffffffffffff0,%rax
sub    %rdx,%r15
xor    %edx,%edx
nopl   (%rax)
movsd  (%rdi,%rdx,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%rcx,%rdx,8)
movsd  (%rsi,%rdx,8),%xmm1
movsd  -0x18(%rsi,%rdx,8),%xmm2
movsd  -0x8(%rsi,%rdx,8),%xmm3
addsd  %xmm3,%xmm3
subsd  %xmm3,%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
subsd  -0x20(%rsi,%rdx,8),%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rax,%rdx,8)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%r15
jne    12b0 <deriv3+0x1a0>
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @deriv3(double** %0, double** %1, i32* %2, double* %3, double* %4, i32 %5) {
%7 = alloca double**
%8 = alloca double**
%9 = alloca i32*
%10 = alloca double*
%11 = alloca double*
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca double
store double** %0, double*** %7
store double** %1, double*** %8
store i32* %2, i32** %9
store double* %3, double** %10
store double* %4, double** %11
store i32 %5, i32* %12
%15 = load i32, i32* %12
%16 = sub nsw i32 %15, 4
%17 = load i32*, i32** %9
store i32 %16, i32* %17
%18 = load i32*, i32** %9
%19 = load i32, i32* %18
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = mul i64 %20, 8
%22 = trunc i64 %21 to i32
%23 = call double* @malloc(i32 %22)
%24 = load double**, double*** %7
store double* %23, double** %24
%25 = load i32*, i32** %9
%26 = load i32, i32* %25
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = mul i64 %27, 8
%29 = trunc i64 %28 to i32
%30 = call double* @malloc(i32 %29)
%31 = load double**, double*** %8
store double* %30, double** %31
%32 = load double*, double** %10
%33 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 1
%34 = load double, double* %33
%35 = load double*, double** %10
%36 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 0
%37 = load double, double* %36
%38 = fsub double %34, %37
store double %38, double* %14
store i32 2, i32* %13
br label %39
39: ; preds = %96, %6
%40 = load i32, i32* %13
%41 = load i32, i32* %12
%42 = sub nsw i32 %41, 2
%43 = icmp slt i32 %40, %42
br i1 %43, label %44, label %99
44: ; preds = %39
%45 = load double*, double** %10
%46 = load i32, i32* %13
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds double, double* %45, i64 %47
%49 = load double, double* %48
%50 = load double**, double*** %7
%51 = load double*, double** %50
%52 = load i32, i32* %13
%53 = sub nsw i32 %52, 2
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds double, double* %51, i64 %54
store double %49, double* %55
%56 = load double*, double** %11
%57 = load i32, i32* %13
%58 = add nsw i32 %57, 2
%59 = sext i32 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds double, double* %56, i64 %59
%61 = load double, double* %60
%62 = load double*, double** %11
%63 = load i32, i32* %13
%64 = add nsw i32 %63, 1
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %65
%67 = load double, double* %66
%68 = call double @llvm.fmuladd.f64(double -2.000000e+00, double %67, double %61)
%69 = load double*, double** %11
%70 = load i32, i32* %13
%71 = sub nsw i32 %70, 1
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds double, double* %69, i64 %72
%74 = load double, double* %73
%75 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 2.000000e+00, double %74, double %68)
%76 = load double*, double** %11
%77 = load i32, i32* %13
%78 = sub nsw i32 %77, 2
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds double, double* %76, i64 %79
%81 = load double, double* %80
%82 = fsub double %75, %81
%83 = load double, double* %14
%84 = fmul double 2.000000e+00, %83
%85 = load double, double* %14
%86 = fmul double %84, %85
%87 = load double, double* %14
%88 = fmul double %86, %87
%89 = fdiv double %82, %88
%90 = load double**, double*** %8
%91 = load double*, double** %90
%92 = load i32, i32* %13
%93 = sub nsw i32 %92, 2
%94 = sext i32 %93 to i64
%95 = getelementptr inbounds double, double* %91, i64 %94
store double %89, double* %95
br label %96
96: ; preds = %44
%97 = load i32, i32* %13
%98 = add nsw i32 %97, 1
store i32 %98, i32* %13
br label %39
99: ; preds = %39
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @deriv3(double** nocapture %0, double** nocapture %1, i32* nocapture writeonly %2, double* nocapture %3, double* nocapture %4, i32 %5) {
%7 = add nsw i32 %5, -4
store i32 %7, i32* %2
%8 = shl i32 %7, 3
%9 = tail call double* @malloc(i32 %8)
store double* %9, double** %0
%10 = tail call double* @malloc(i32 %8)
store double* %10, double** %1
%11 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 1
%12 = load double, double* %11
%13 = load double, double* %3
%14 = fsub double %12, %13
%15 = icmp sgt i32 %5, 4
br i1 %15, label %16, label %115
16: ; preds = %6
%17 = add nsw i32 %5, -2
%18 = load double*, double** %0
%19 = fmul double %14, 2.000000e+00
%20 = fmul double %14, %19
%21 = fmul double %14, %20
%22 = zext i32 %17 to i64
%23 = add nsw i64 %22, -2
%24 = icmp ult i64 %23, 2
br i1 %24, label %90, label %25
25: ; preds = %16
%26 = add nsw i64 %22, -2
%27 = getelementptr double, double* %18, i64 %26
%28 = getelementptr double, double* %10, i64 %26
%29 = getelementptr double, double* %3, i64 2
%30 = getelementptr double, double* %3, i64 %22
%31 = add nuw nsw i64 %22, 2
%32 = getelementptr double, double* %4, i64 %31
%33 = icmp ult double* %18, %28
%34 = icmp ult double* %10, %27
%35 = and i1 %33, %34
%36 = icmp ult double* %18, %30
%37 = icmp ult double* %29, %27
%38 = and i1 %36, %37
%39 = or i1 %35, %38
%40 = icmp ult double* %18, %32
%41 = icmp ugt double* %27, %4
%42 = and i1 %40, %41
%43 = or i1 %39, %42
%44 = icmp ult double* %10, %30
%45 = icmp ult double* %29, %28
%46 = and i1 %44, %45
%47 = or i1 %43, %46
%48 = icmp ult double* %10, %32
%49 = icmp ugt double* %28, %4
%50 = and i1 %48, %49
%51 = or i1 %47, %50
br i1 %51, label %90, label %52
52: ; preds = %25
%53 = and i64 %23, -2
%54 = add nsw i64 %53, 2
%55 = insertelement <2 x double> poison, double %21, i64 0
%56 = shufflevector <2 x double> %55, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %57
57: ; preds = %57, %52
%58 = phi i64 [ 0, %52 ], [ %86, %57 ]
%59 = add i64 %58, 2
%60 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %59
%61 = bitcast double* %60 to <2 x double>*
%62 = load <2 x double>, <2 x double>* %61
%63 = getelementptr inbounds double, double* %18, i64 %58
%64 = bitcast double* %63 to <2 x double>*
store <2 x double> %62, <2 x double>* %64
%65 = add i64 %58, 4
%66 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %65
%67 = bitcast double* %66 to <2 x double>*
%68 = load <2 x double>, <2 x double>* %67
%69 = add i64 %58, 3
%70 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %69
%71 = bitcast double* %70 to <2 x double>*
%72 = load <2 x double>, <2 x double>* %71
%73 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %72, <2 x double> <double -2.000000e+00, double -2.000000e+00>, <2 x double> %68)
%74 = or i64 %58, 1
%75 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %74
%76 = bitcast double* %75 to <2 x double>*
%77 = load <2 x double>, <2 x double>* %76
%78 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %77, <2 x double> <double 2.000000e+00, double 2.000000e+00>, <2 x double> %73)
%79 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %58
%80 = bitcast double* %79 to <2 x double>*
%81 = load <2 x double>, <2 x double>* %80
%82 = fsub <2 x double> %78, %81
%83 = fdiv <2 x double> %82, %56
%84 = getelementptr inbounds double, double* %10, i64 %58
%85 = bitcast double* %84 to <2 x double>*
store <2 x double> %83, <2 x double>* %85
%86 = add nuw i64 %58, 2
%87 = icmp eq i64 %86, %53
br i1 %87, label %88, label %57
88: ; preds = %57
%89 = icmp eq i64 %23, %53
br i1 %89, label %115, label %90
90: ; preds = %25, %16, %88
%91 = phi i64 [ 2, %25 ], [ 2, %16 ], [ %54, %88 ]
br label %92
92: ; preds = %90, %92
%93 = phi i64 [ %101, %92 ], [ %91, %90 ]
%94 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %93
%95 = load double, double* %94
%96 = add nsw i64 %93, -2
%97 = getelementptr inbounds double, double* %18, i64 %96
store double %95, double* %97
%98 = add nuw nsw i64 %93, 2
%99 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %98
%100 = load double, double* %99
%101 = add nuw nsw i64 %93, 1
%102 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %101
%103 = load double, double* %102
%104 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %103, double -2.000000e+00, double %100)
%105 = add nsw i64 %93, -1
%106 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %105
%107 = load double, double* %106
%108 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %107, double 2.000000e+00, double %104)
%109 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %96
%110 = load double, double* %109
%111 = fsub double %108, %110
%112 = fdiv double %111, %21
%113 = getelementptr inbounds double, double* %10, i64 %96
store double %112, double* %113
%114 = icmp eq i64 %101, %22
br i1 %114, label %115, label %92
115: ; preds = %92, %88, %6
ret void
}