#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 empiricMean(int *, int);
double variance(int *vector, int start, int end) {
  int i;
  double value = 0;
  double card = 0;
  double mean = empiricMean(vector, end - start + 1);
  for (i = start; i < end; i++) {
    value += (i - mean) * (i - mean) * vector[i];
    card += vector[i];
  }
  value = value / (card);
  return value;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<variance>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0x10(%rbp),%esi
sub    -0xc(%rbp),%esi
add    $0x1,%esi
call   1030 <empiricMean@plt>
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    11b7 <variance+0xa7>
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm0
subsd  -0x30(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm1
subsd  -0x30(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm2
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    114f <variance+0x3f>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<variance>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %edx,%ebp
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
mov    %edx,%esi
sub    %r14d,%esi
add    $0x1,%esi
call   1030 <empiricMean@plt>
mov    %ebp,%esi
sub    %r14d,%esi
jle    1154 <variance+0x44>
movslq %r14d,%rax
movslq %ebp,%rcx
mov    %rax,%rdx
not    %rdx
test   $0x1,%sil
jne    1161 <variance+0x51>
xorpd  %xmm2,%xmm2
xorpd  %xmm1,%xmm1
add    %rcx,%rdx
jne    1190 <variance+0x80>
jmp    11e3 <variance+0xd3>
movsd  0xea4(%rip),%xmm1
jmp    11e7 <variance+0xd7>
cvtsi2sd %r14d,%xmm3
subsd  %xmm0,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sdl (%rbx,%rax,4),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm3
xorpd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm3,%xmm1
add    $0x1,%rax
add    %rcx,%rdx
je     11e3 <variance+0xd3>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %eax,%xmm3
subsd  %xmm0,%xmm3
xorps  %xmm4,%xmm4
cvtsi2sdl (%rbx,%rax,4),%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm3
mulsd  %xmm4,%xmm3
addsd  %xmm1,%xmm3
addsd  %xmm4,%xmm2
lea    0x1(%rax),%edx
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %edx,%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
xorps  %xmm4,%xmm4
cvtsi2sdl 0x4(%rbx,%rax,4),%xmm4
mulsd  %xmm4,%xmm1
addsd  %xmm3,%xmm1
addsd  %xmm4,%xmm2
add    $0x2,%rax
cmp    %rcx,%rax
jne    1190 <variance+0x80>
divsd  %xmm2,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define double @variance(i32* %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = sub i32 1, %1
%5 = add i32 %4, %2
%6 = tail call double @empiricMean(i32* %0, i32 %5)
%7 = icmp slt i32 %1, %2
br i1 %7, label %8, label %61
8: ; preds = %3
%9 = sext i32 %1 to i64
%10 = sext i32 %2 to i64
%11 = sub nsw i64 %10, %9
%12 = xor i64 %9, -1
%13 = and i64 %11, 1
%14 = icmp eq i64 %13, 0
br i1 %14, label %24, label %15
15: ; preds = %8
%16 = sitofp i32 %1 to double
%17 = fsub double %16, %6
%18 = fmul double %17, %17
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %9
%20 = load i32, i32* %19
%21 = sitofp i32 %20 to double
%22 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %18, double %21, double 0.000000e+00)
%23 = add nsw i64 %9, 1
br label %24
24: ; preds = %15, %8
%25 = phi double [ undef, %8 ], [ %22, %15 ]
%26 = phi double [ undef, %8 ], [ %21, %15 ]
%27 = phi i64 [ %9, %8 ], [ %23, %15 ]
%28 = phi double [ 0.000000e+00, %8 ], [ %21, %15 ]
%29 = phi double [ 0.000000e+00, %8 ], [ %22, %15 ]
%30 = sub nsw i64 0, %10
%31 = icmp eq i64 %12, %30
br i1 %31, label %57, label %32
32: ; preds = %24, %32
%33 = phi i64 [ %55, %32 ], [ %27, %24 ]
%34 = phi double [ %54, %32 ], [ %28, %24 ]
%35 = phi double [ %53, %32 ], [ %29, %24 ]
%36 = trunc i64 %33 to i32
%37 = sitofp i32 %36 to double
%38 = fsub double %37, %6
%39 = fmul double %38, %38
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%41 = load i32, i32* %40
%42 = sitofp i32 %41 to double
%43 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %39, double %42, double %35)
%44 = fadd double %34, %42
%45 = add nsw i64 %33, 1
%46 = trunc i64 %45 to i32
%47 = sitofp i32 %46 to double
%48 = fsub double %47, %6
%49 = fmul double %48, %48
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
%51 = load i32, i32* %50
%52 = sitofp i32 %51 to double
%53 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %49, double %52, double %43)
%54 = fadd double %44, %52
%55 = add nsw i64 %33, 2
%56 = icmp eq i64 %55, %10
br i1 %56, label %57, label %32
57: ; preds = %32, %24
%58 = phi double [ %25, %24 ], [ %53, %32 ]
%59 = phi double [ %26, %24 ], [ %54, %32 ]
%60 = fdiv double %58, %59
br label %61
61: ; preds = %57, %3
%62 = phi double [ %60, %57 ], [ 0x7FF8000000000000, %3 ]
ret double %62
}