#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 sqrt(double);
double Sigma(const double *data, int num) {
  int i;
  double mean = 0.0, sum = 0.0, tmp;
  for (i = 0; i < num; i++)
    mean += data[i];
  mean /= (double)num;
  for (i = 0; i < num; i++) {
    tmp = data[i] - mean;
    sum += tmp * tmp;
  }
  return sqrt(sum / (double)num);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<Sigma>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1167 <Sigma+0x57>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1136 <Sigma+0x26>
cvtsi2sdl -0xc(%rbp),%xmm1
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11ce <Sigma+0xbe>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  -0x28(%rbp),%xmm2
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1181 <Sigma+0x71>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0xc(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<Sigma>:
test   %esi,%esi
jle    112f <Sigma+0x1f>
mov    %esi,%r9d
lea    -0x1(%r9),%r8
mov    %r9d,%edx
and    $0x7,%edx
cmp    $0x7,%r8
jae    113c <Sigma+0x2c>
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %ecx,%ecx
jmp    1188 <Sigma+0x78>
cvtsi2sd %esi,%xmm2
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    126a <Sigma+0x15a>
mov    %r9d,%eax
and    $0xfffffff8,%eax
xorpd  %xmm1,%xmm1
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
addsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm1
addsd  0x8(%rdi,%rcx,8),%xmm1
addsd  0x10(%rdi,%rcx,8),%xmm1
addsd  0x18(%rdi,%rcx,8),%xmm1
addsd  0x20(%rdi,%rcx,8),%xmm1
addsd  0x28(%rdi,%rcx,8),%xmm1
addsd  0x30(%rdi,%rcx,8),%xmm1
addsd  0x38(%rdi,%rcx,8),%xmm1
add    $0x8,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1150 <Sigma+0x40>
test   %rdx,%rdx
je     11ae <Sigma+0x9e>
lea    (%rdi,%rcx,8),%rax
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    11a0 <Sigma+0x90>
cvtsi2sd %esi,%xmm2
test   %esi,%esi
jle    11ce <Sigma+0xbe>
divsd  %xmm2,%xmm1
mov    %r9d,%edx
and    $0x3,%edx
cmp    $0x3,%r8
jae    11d7 <Sigma+0xc7>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
jmp    1240 <Sigma+0x130>
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    126a <Sigma+0x15a>
and    $0xfffffffc,%r9d
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm3
movsd  0x8(%rdi,%rcx,8),%xmm4
subsd  %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm0,%xmm3
subsd  %xmm1,%xmm4
mulsd  %xmm4,%xmm4
addsd  %xmm3,%xmm4
movsd  0x10(%rdi,%rcx,8),%xmm3
subsd  %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm4,%xmm3
movsd  0x18(%rdi,%rcx,8),%xmm0
subsd  %xmm1,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jne    11f0 <Sigma+0xe0>
test   %rdx,%rdx
je     126a <Sigma+0x15a>
lea    (%rdi,%rcx,8),%rax
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm3
subsd  %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1250 <Sigma+0x140>
divsd  %xmm2,%xmm0
xorpd  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     127d <Sigma+0x16d>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
ret
jmp    1030 <sqrt@plt>

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

LLVM IR (-O2):
define double @Sigma(double* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %6, label %4
4: ; preds = %2
%5 = sitofp i32 %1 to double
br label %117
6: ; preds = %2
%7 = zext i32 %1 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = and i64 %7, 7
%10 = icmp ult i64 %8, 7
br i1 %10, label %51, label %11
11: ; preds = %6
%12 = and i64 %7, 4294967288
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %48, %13 ]
%15 = phi double [ 0.000000e+00, %11 ], [ %47, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %49, %13 ]
%17 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %14
%18 = load double, double* %17
%19 = fadd double %15, %18
%20 = or i64 %14, 1
%21 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %20
%22 = load double, double* %21
%23 = fadd double %19, %22
%24 = or i64 %14, 2
%25 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %24
%26 = load double, double* %25
%27 = fadd double %23, %26
%28 = or i64 %14, 3
%29 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = fadd double %27, %30
%32 = or i64 %14, 4
%33 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %32
%34 = load double, double* %33
%35 = fadd double %31, %34
%36 = or i64 %14, 5
%37 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %36
%38 = load double, double* %37
%39 = fadd double %35, %38
%40 = or i64 %14, 6
%41 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = fadd double %39, %42
%44 = or i64 %14, 7
%45 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %44
%46 = load double, double* %45
%47 = fadd double %43, %46
%48 = add nuw nsw i64 %14, 8
%49 = add i64 %16, 8
%50 = icmp eq i64 %49, %12
br i1 %50, label %51, label %13
51: ; preds = %13, %6
%52 = phi double [ undef, %6 ], [ %47, %13 ]
%53 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %48, %13 ]
%54 = phi double [ 0.000000e+00, %6 ], [ %47, %13 ]
%55 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %55, label %66, label %56
56: ; preds = %51, %56
%57 = phi i64 [ %63, %56 ], [ %53, %51 ]
%58 = phi double [ %62, %56 ], [ %54, %51 ]
%59 = phi i64 [ %64, %56 ], [ 0, %51 ]
%60 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %57
%61 = load double, double* %60
%62 = fadd double %58, %61
%63 = add nuw nsw i64 %57, 1
%64 = add i64 %59, 1
%65 = icmp eq i64 %64, %9
br i1 %65, label %66, label %56
66: ; preds = %56, %51
%67 = phi double [ %52, %51 ], [ %62, %56 ]
%68 = sitofp i32 %1 to double
%69 = fdiv double %67, %68
br i1 %3, label %70, label %117
70: ; preds = %66
%71 = and i64 %7, 3
%72 = icmp ult i64 %8, 3
br i1 %72, label %101, label %73
73: ; preds = %70
%74 = and i64 %7, 4294967292
br label %75
75: ; preds = %75, %73
%76 = phi i64 [ 0, %73 ], [ %98, %75 ]
%77 = phi double [ 0.000000e+00, %73 ], [ %97, %75 ]
%78 = phi i64 [ 0, %73 ], [ %99, %75 ]
%79 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %76
%80 = load double, double* %79
%81 = fsub double %80, %69
%82 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %81, double %81, double %77)
%83 = or i64 %76, 1
%84 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %83
%85 = load double, double* %84
%86 = fsub double %85, %69
%87 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %86, double %86, double %82)
%88 = or i64 %76, 2
%89 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %88
%90 = load double, double* %89
%91 = fsub double %90, %69
%92 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %91, double %91, double %87)
%93 = or i64 %76, 3
%94 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %93
%95 = load double, double* %94
%96 = fsub double %95, %69
%97 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %96, double %96, double %92)
%98 = add nuw nsw i64 %76, 4
%99 = add i64 %78, 4
%100 = icmp eq i64 %99, %74
br i1 %100, label %101, label %75
101: ; preds = %75, %70
%102 = phi double [ undef, %70 ], [ %97, %75 ]
%103 = phi i64 [ 0, %70 ], [ %98, %75 ]
%104 = phi double [ 0.000000e+00, %70 ], [ %97, %75 ]
%105 = icmp eq i64 %71, 0
br i1 %105, label %117, label %106
106: ; preds = %101, %106
%107 = phi i64 [ %114, %106 ], [ %103, %101 ]
%108 = phi double [ %113, %106 ], [ %104, %101 ]
%109 = phi i64 [ %115, %106 ], [ 0, %101 ]
%110 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %107
%111 = load double, double* %110
%112 = fsub double %111, %69
%113 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %112, double %112, double %108)
%114 = add nuw nsw i64 %107, 1
%115 = add i64 %109, 1
%116 = icmp eq i64 %115, %71
br i1 %116, label %117, label %106
117: ; preds = %101, %106, %4, %66
%118 = phi double [ %68, %66 ], [ %5, %4 ], [ %68, %106 ], [ %68, %101 ]
%119 = phi double [ 0.000000e+00, %66 ], [ 0.000000e+00, %4 ], [ %102, %101 ], [ %113, %106 ]
%120 = fdiv double %119, %118
%121 = tail call double @sqrt(double %120)
ret double %121
}