#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 sqrt(double);
double rmse(double *x1, double *x2, int l) {
  double diff;
  double rmse = 0.0;
  for (int i = 0; i < l; i++) {
    diff = x1[i] - x2[i];
    rmse += diff * diff;
  }
  rmse = sqrt(rmse / (double)l) / 255.;
  return rmse;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<rmse>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1187 <rmse+0x77>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  -0x20(%rbp),%xmm2
movsd  -0x28(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1132 <rmse+0x22>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xe5a(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<rmse>:
push   %rax
test   %edx,%edx
jle    1130 <rmse+0x20>
mov    %edx,%eax
lea    -0x1(%rax),%rcx
mov    %eax,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x3,%rcx
jae    1139 <rmse+0x29>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
jmp    11a7 <rmse+0x97>
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    11db <rmse+0xcb>
and    $0xfffffffc,%eax
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm1
movsd  0x8(%rdi,%rcx,8),%xmm2
subsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
subsd  0x8(%rsi,%rcx,8),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  0x10(%rdi,%rcx,8),%xmm1
subsd  0x10(%rsi,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm1
movsd  0x18(%rdi,%rcx,8),%xmm0
subsd  0x18(%rsi,%rcx,8),%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1150 <rmse+0x40>
test   %r8,%r8
je     11db <rmse+0xcb>
lea    (%rsi,%rcx,8),%rax
lea    (%rdi,%rcx,8),%rcx
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rcx,%rsi,8),%xmm1
subsd  (%rax,%rsi,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%r8
jne    11c0 <rmse+0xb0>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %edx,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
divsd  0xe06(%rip),%xmm0
pop    %rax
ret

LLVM IR (-O0):
define double @rmse(double* %0, double* %1, i32 %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca double*
%6 = alloca i32
%7 = alloca double
%8 = alloca double
%9 = alloca i32
store double* %0, double** %4
store double* %1, double** %5
store i32 %2, i32* %6
store double 0.000000e+00, double* %8
store i32 0, i32* %9
br label %10
10: ; preds = %30, %3
%11 = load i32, i32* %9
%12 = load i32, i32* %6
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %33
14: ; preds = %10
%15 = load double*, double** %4
%16 = load i32, i32* %9
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds double, double* %15, i64 %17
%19 = load double, double* %18
%20 = load double*, double** %5
%21 = load i32, i32* %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds double, double* %20, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = fsub double %19, %24
store double %25, double* %7
%26 = load double, double* %7
%27 = load double, double* %7
%28 = load double, double* %8
%29 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %27, double %28)
store double %29, double* %8
br label %30
30: ; preds = %14
%31 = load i32, i32* %9
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %9
br label %10
33: ; preds = %10
%34 = load double, double* %8
%35 = load i32, i32* %6
%36 = sitofp i32 %35 to double
%37 = fdiv double %34, %36
%38 = call i32 @sqrt(double %37)
%39 = sitofp i32 %38 to double
%40 = fdiv double %39, 2.550000e+02
store double %40, double* %8
%41 = load double, double* %8
ret double %41
}

LLVM IR (-O2):
define double @rmse(double* nocapture %0, double* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %30
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %12, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %37
12: ; preds = %37, %5
%13 = phi double [ undef, %5 ], [ %67, %37 ]
%14 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %68, %37 ]
%15 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %67, %37 ]
%16 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %16, label %30, label %17
17: ; preds = %12, %17
%18 = phi i64 [ %27, %17 ], [ %14, %12 ]
%19 = phi double [ %26, %17 ], [ %15, %12 ]
%20 = phi i64 [ %28, %17 ], [ 0, %12 ]
%21 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %18
%22 = load double, double* %21
%23 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %18
%24 = load double, double* %23
%25 = fsub double %22, %24
%26 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %25, double %25, double %19)
%27 = add nuw nsw i64 %18, 1
%28 = add i64 %20, 1
%29 = icmp eq i64 %28, %8
br i1 %29, label %30, label %17
30: ; preds = %12, %17, %3
%31 = phi double [ 0.000000e+00, %3 ], [ %13, %12 ], [ %26, %17 ]
%32 = sitofp i32 %2 to double
%33 = fdiv double %31, %32
%34 = tail call i32 @sqrt(double %33)
%35 = sitofp i32 %34 to double
%36 = fdiv double %35, 2.550000e+02
ret double %36
37: ; preds = %37, %10
%38 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %68, %37 ]
%39 = phi double [ 0.000000e+00, %10 ], [ %67, %37 ]
%40 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %69, %37 ]
%41 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %38
%42 = load double, double* %41
%43 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %38
%44 = load double, double* %43
%45 = fsub double %42, %44
%46 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %45, double %45, double %39)
%47 = or i64 %38, 1
%48 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %47
%49 = load double, double* %48
%50 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %47
%51 = load double, double* %50
%52 = fsub double %49, %51
%53 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %52, double %52, double %46)
%54 = or i64 %38, 2
%55 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %54
%56 = load double, double* %55
%57 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %54
%58 = load double, double* %57
%59 = fsub double %56, %58
%60 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %59, double %59, double %53)
%61 = or i64 %38, 3
%62 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %61
%63 = load double, double* %62
%64 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %61
%65 = load double, double* %64
%66 = fsub double %63, %65
%67 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %66, double %66, double %60)
%68 = add nuw nsw i64 %38, 4
%69 = add i64 %40, 4
%70 = icmp eq i64 %69, %11
br i1 %70, label %12, label %37
}