#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 fabs(double);
double sqrt(double);
void norm2u3(double ***r, int n1, int n2, int n3, double *rnm2, double *rnmu,
             int nx, int ny, int nz) {
  static double s = 0.0;
  double tmp;
  int i3, i2, i1, n;
  double p_s = 0.0, p_a = 0.0;
  n = nx * ny * nz;
#pragma omp for
  for (i3 = 1; i3 < n3 - 1; i3++) {
    for (i2 = 1; i2 < n2 - 1; i2++) {
      for (i1 = 1; i1 < n1 - 1; i1++) {
        p_s = p_s + r[i3][i2][i1] * r[i3][i2][i1];
        tmp = fabs(r[i3][i2][i1]);
        if (tmp > p_a)
          p_a = tmp;
      }
    }
  }
#pragma omp critical
  {
    s += p_s;
    if (p_a > *rnmu)
      *rnmu = p_a;
  }
#pragma omp barrier
#pragma omp single
  {
    *rnm2 = sqrt(s / (double)n);
    s = 0.0;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<norm2u3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    0x20(%rbp),%eax
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ecx,-0x14(%rbp)
mov    %r8,-0x20(%rbp)
mov    %r9,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%eax
imul   0x18(%rbp),%eax
imul   0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
movl   $0x1,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1268 <norm2u3+0x158>
movl   $0x1,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1255 <norm2u3+0x145>
movl   $0x1,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1242 <norm2u3+0x132>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x38(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
movslq -0x3c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movaps 0xdf4(%rip),%xmm1
pand   %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
ucomisd -0x50(%rbp),%xmm0
jbe    122f <norm2u3+0x11f>
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
jmp    1234 <norm2u3+0x124>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    118b <norm2u3+0x7b>
jmp    1247 <norm2u3+0x137>
mov    -0x38(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
jmp    1173 <norm2u3+0x63>
jmp    125a <norm2u3+0x14a>
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    115b <norm2u3+0x4b>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
addsd  0x2dbb(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,0x2db3(%rip)
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
ucomisd (%rax),%xmm0
jbe    129d <norm2u3+0x18d>
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
movsd  0x2d8b(%rip),%xmm0
cvtsi2sdl -0x40(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,0x2d6a(%rip)
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<norm2u3>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
push   %rax
mov    %r8,%r14
xorpd  %xmm0,%xmm0
xorpd  %xmm3,%xmm3
cmp    $0x3,%ecx
jl     1245 <norm2u3+0x135>
add    $0xffffffff,%ecx
lea    -0x1(%rdx),%r11d
lea    -0x1(%rsi),%r8d
lea    -0x1(%r8),%r10
mov    %r10,%r12
and    $0xfffffffffffffffe,%r12
neg    %r12
xorpd  %xmm3,%xmm3
mov    $0x1,%r15d
movapd 0xea6(%rip),%xmm1
movapd 0xe9e(%rip),%xmm2
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    117d <norm2u3+0x6d>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r15
cmp    %rcx,%r15
je     1245 <norm2u3+0x135>
cmp    $0x3,%edx
jl     1170 <norm2u3+0x60>
mov    $0x1,%r13d
jmp    1199 <norm2u3+0x89>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%r13
cmp    %r11,%r13
je     1170 <norm2u3+0x60>
cmp    $0x3,%esi
jl     1190 <norm2u3+0x80>
mov    (%rdi,%r15,8),%rax
mov    (%rax,%r13,8),%rbx
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%r8d
jne    11c0 <norm2u3+0xb0>
movapd %xmm3,%xmm4
jmp    1219 <norm2u3+0x109>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x1,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  (%rbx,%rax,8),%xmm5
movsd  0x8(%rbx,%rax,8),%xmm4
movapd %xmm5,%xmm6
mulsd  %xmm5,%xmm6
addsd  %xmm0,%xmm6
andpd  %xmm2,%xmm5
maxsd  %xmm3,%xmm5
movapd %xmm4,%xmm0
mulsd  %xmm4,%xmm0
addsd  %xmm6,%xmm0
andpd  %xmm2,%xmm4
maxsd  %xmm5,%xmm4
lea    (%r12,%rax,1),%rbp
add    $0x2,%rbp
add    $0x2,%rax
movapd %xmm4,%xmm3
cmp    $0x1,%rbp
jne    11d0 <norm2u3+0xc0>
movapd %xmm4,%xmm3
test   $0x1,%r10b
je     1190 <norm2u3+0x80>
movsd  (%rbx,%rax,8),%xmm3
movapd %xmm3,%xmm5
mulsd  %xmm3,%xmm5
addsd  %xmm5,%xmm0
andpd  %xmm1,%xmm3
maxsd  %xmm4,%xmm3
jmp    1190 <norm2u3+0x80>
mov    0x50(%rsp),%eax
mov    0x48(%rsp),%ecx
mov    0x40(%rsp),%edx
ucomisd (%r9),%xmm3
jbe    125d <norm2u3+0x14d>
movsd  %xmm3,(%r9)
xorpd  %xmm1,%xmm1
imul   %edx,%ecx
imul   %eax,%ecx
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %ecx,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm0
divsd  %xmm2,%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     1282 <norm2u3+0x172>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    1287 <norm2u3+0x177>
call   1030 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,(%r14)
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@norm2u3.s = internal global double 0.000000e+00
define void @norm2u3(double*** %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double* %4, double* %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8) {
%10 = alloca double***
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca double*
%15 = alloca double*
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca double
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32
%23 = alloca i32
%24 = alloca double
%25 = alloca double
store double*** %0, double**** %10
store i32 %1, i32* %11
store i32 %2, i32* %12
store i32 %3, i32* %13
store double* %4, double** %14
store double* %5, double** %15
store i32 %6, i32* %16
store i32 %7, i32* %17
store i32 %8, i32* %18
store double 0.000000e+00, double* %24
store double 0.000000e+00, double* %25
%26 = load i32, i32* %16
%27 = load i32, i32* %17
%28 = mul nsw i32 %26, %27
%29 = load i32, i32* %18
%30 = mul nsw i32 %28, %29
store i32 %30, i32* %23
store i32 1, i32* %20
br label %31
31: ; preds = %105, %9
%32 = load i32, i32* %20
%33 = load i32, i32* %13
%34 = sub nsw i32 %33, 1
%35 = icmp slt i32 %32, %34
br i1 %35, label %36, label %108
36: ; preds = %31
store i32 1, i32* %21
br label %37
37: ; preds = %101, %36
%38 = load i32, i32* %21
%39 = load i32, i32* %12
%40 = sub nsw i32 %39, 1
%41 = icmp slt i32 %38, %40
br i1 %41, label %42, label %104
42: ; preds = %37
store i32 1, i32* %22
br label %43
43: ; preds = %97, %42
%44 = load i32, i32* %22
%45 = load i32, i32* %11
%46 = sub nsw i32 %45, 1
%47 = icmp slt i32 %44, %46
br i1 %47, label %48, label %100
48: ; preds = %43
%49 = load double, double* %24
%50 = load double***, double**** %10
%51 = load i32, i32* %20
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds double**, double*** %50, i64 %52
%54 = load double**, double*** %53
%55 = load i32, i32* %21
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds double*, double** %54, i64 %56
%58 = load double*, double** %57
%59 = load i32, i32* %22
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds double, double* %58, i64 %60
%62 = load double, double* %61
%63 = load double***, double**** %10
%64 = load i32, i32* %20
%65 = sext i32 %64 to i64
%66 = getelementptr inbounds double**, double*** %63, i64 %65
%67 = load double**, double*** %66
%68 = load i32, i32* %21
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds double*, double** %67, i64 %69
%71 = load double*, double** %70
%72 = load i32, i32* %22
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds double, double* %71, i64 %73
%75 = load double, double* %74
%76 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %62, double %75, double %49)
store double %76, double* %24
%77 = load double***, double**** %10
%78 = load i32, i32* %20
%79 = sext i32 %78 to i64
%80 = getelementptr inbounds double**, double*** %77, i64 %79
%81 = load double**, double*** %80
%82 = load i32, i32* %21
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = getelementptr inbounds double*, double** %81, i64 %83
%85 = load double*, double** %84
%86 = load i32, i32* %22
%87 = sext i32 %86 to i64
%88 = getelementptr inbounds double, double* %85, i64 %87
%89 = load double, double* %88
%90 = call double @llvm.fabs.f64(double %89)
store double %90, double* %19
%91 = load double, double* %19
%92 = load double, double* %25
%93 = fcmp ogt double %91, %92
br i1 %93, label %94, label %96
94: ; preds = %48
%95 = load double, double* %19
store double %95, double* %25
br label %96
96: ; preds = %94, %48
br label %97
97: ; preds = %96
%98 = load i32, i32* %22
%99 = add nsw i32 %98, 1
store i32 %99, i32* %22
br label %43
100: ; preds = %43
br label %101
101: ; preds = %100
%102 = load i32, i32* %21
%103 = add nsw i32 %102, 1
store i32 %103, i32* %21
br label %37
104: ; preds = %37
br label %105
105: ; preds = %104
%106 = load i32, i32* %20
%107 = add nsw i32 %106, 1
store i32 %107, i32* %20
br label %31
108: ; preds = %31
%109 = load double, double* %24
%110 = load double, double* @norm2u3.s
%111 = fadd double %110, %109
store double %111, double* @norm2u3.s
%112 = load double, double* %25
%113 = load double*, double** %15
%114 = load double, double* %113
%115 = fcmp ogt double %112, %114
br i1 %115, label %116, label %119
116: ; preds = %108
%117 = load double, double* %25
%118 = load double*, double** %15
store double %117, double* %118
br label %119
119: ; preds = %116, %108
%120 = load double, double* @norm2u3.s
%121 = load i32, i32* %23
%122 = sitofp i32 %121 to double
%123 = fdiv double %120, %122
%124 = call double @sqrt(double %123)
%125 = load double*, double** %14
store double %124, double* %125
store double 0.000000e+00, double* @norm2u3.s
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @norm2u3(double*** nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i32 %3, double* nocapture writeonly %4, double* nocapture %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8) {
%10 = icmp sgt i32 %3, 2
br i1 %10, label %11, label %83
11: ; preds = %9
%12 = add nsw i32 %3, -1
%13 = add i32 %2, -1
%14 = icmp sgt i32 %2, 2
%15 = add i32 %1, -1
%16 = icmp sgt i32 %1, 2
%17 = zext i32 %12 to i64
%18 = zext i32 %13 to i64
%19 = zext i32 %15 to i64
%20 = add nsw i64 %19, -1
%21 = and i64 %20, 1
%22 = icmp eq i32 %15, 2
%23 = and i64 %20, -2
%24 = icmp eq i64 %21, 0
br label %25
25: ; preds = %11, %78
%26 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %81, %78 ]
%27 = phi double [ 0.000000e+00, %11 ], [ %80, %78 ]
%28 = phi double [ 0.000000e+00, %11 ], [ %79, %78 ]
br i1 %14, label %29, label %78
29: ; preds = %25
%30 = getelementptr inbounds double**, double*** %0, i64 %26
br label %31
31: ; preds = %29, %73
%32 = phi i64 [ 1, %29 ], [ %76, %73 ]
%33 = phi double [ %27, %29 ], [ %75, %73 ]
%34 = phi double [ %28, %29 ], [ %74, %73 ]
br i1 %16, label %35, label %73
35: ; preds = %31
%36 = load double**, double*** %30
%37 = getelementptr inbounds double*, double** %36, i64 %32
%38 = load double*, double** %37
br i1 %22, label %60, label %39
39: ; preds = %35, %39
%40 = phi i64 [ %57, %39 ], [ 1, %35 ]
%41 = phi double [ %56, %39 ], [ %33, %35 ]
%42 = phi double [ %53, %39 ], [ %34, %35 ]
%43 = phi i64 [ %58, %39 ], [ 0, %35 ]
%44 = getelementptr inbounds double, double* %38, i64 %40
%45 = load double, double* %44
%46 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %45, double %45, double %42)
%47 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %45)
%48 = fcmp ogt double %47, %41
%49 = select i1 %48, double %47, double %41
%50 = add nuw nsw i64 %40, 1
%51 = getelementptr inbounds double, double* %38, i64 %50
%52 = load double, double* %51
%53 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %52, double %52, double %46)
%54 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %52)
%55 = fcmp ogt double %54, %49
%56 = select i1 %55, double %54, double %49
%57 = add nuw nsw i64 %40, 2
%58 = add i64 %43, 2
%59 = icmp eq i64 %58, %23
br i1 %59, label %60, label %39
60: ; preds = %39, %35
%61 = phi double [ undef, %35 ], [ %53, %39 ]
%62 = phi double [ undef, %35 ], [ %56, %39 ]
%63 = phi i64 [ 1, %35 ], [ %57, %39 ]
%64 = phi double [ %33, %35 ], [ %56, %39 ]
%65 = phi double [ %34, %35 ], [ %53, %39 ]
br i1 %24, label %73, label %66
66: ; preds = %60
%67 = getelementptr inbounds double, double* %38, i64 %63
%68 = load double, double* %67
%69 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %68, double %68, double %65)
%70 = tail call double @llvm.fabs.f64(double %68)
%71 = fcmp ogt double %70, %64
%72 = select i1 %71, double %70, double %64
br label %73
73: ; preds = %66, %60, %31
%74 = phi double [ %34, %31 ], [ %61, %60 ], [ %69, %66 ]
%75 = phi double [ %33, %31 ], [ %62, %60 ], [ %72, %66 ]
%76 = add nuw nsw i64 %32, 1
%77 = icmp eq i64 %76, %18
br i1 %77, label %78, label %31
78: ; preds = %73, %25
%79 = phi double [ %28, %25 ], [ %74, %73 ]
%80 = phi double [ %27, %25 ], [ %75, %73 ]
%81 = add nuw nsw i64 %26, 1
%82 = icmp eq i64 %81, %17
br i1 %82, label %83, label %25
83: ; preds = %78, %9
%84 = phi double [ 0.000000e+00, %9 ], [ %79, %78 ]
%85 = phi double [ 0.000000e+00, %9 ], [ %80, %78 ]
%86 = load double, double* %5
%87 = fcmp ogt double %85, %86
br i1 %87, label %88, label %89
88: ; preds = %83
store double %85, double* %5
br label %89
89: ; preds = %88, %83
%90 = fadd double %84, 0.000000e+00
%91 = mul nsw i32 %7, %6
%92 = mul nsw i32 %91, %8
%93 = sitofp i32 %92 to double
%94 = fdiv double %90, %93
%95 = tail call double @sqrt(double %94)
store double %95, double* %4
ret void
}