#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 frobenius_norm(char **, int, int);
double *generate_zero_vector(int);
int /*<<< orphan*/ printf(char *, int);
double *probability_vector(char **a, int m, int n) {
  double *pi = generate_zero_vector(m + 1);
  int fn = frobenius_norm(a, m, n);
  int i, j;
  printf("FNORM %d \n", fn);
  for (i = 1; i <= n; i++) {
    int imods = 0;
    for (j = 0; j < m; j++)
      imods += (int)(a[j][i - 1] * a[j][i - 1]);
    pi[i] = (double)imods / (double)fn;
  }
  return pi;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<probability_vector>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%edi
add    $0x1,%edi
call   1050 <generate_zero_vector@plt>
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    -0xc(%rbp),%esi
mov    -0x10(%rbp),%edx
call   1030 <frobenius_norm@plt>
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%esi
lea    0xe93(%rip),%rdi
call   1040 <printf@plt>
movl   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jg     1211 <probability_vector+0xe1>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11e8 <probability_vector+0xb8>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,8),%rcx
mov    -0x20(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
imul   %ecx,%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1193 <probability_vector+0x63>
cvtsi2sdl -0x28(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1179 <probability_vector+0x49>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<probability_vector>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %edx,%r15d
mov    %esi,%r14d
mov    %rdi,%rbx
lea    0x1(%r14),%edi
call   1050 <generate_zero_vector@plt>
mov    %rax,%r12
mov    %rbx,%rdi
mov    %r14d,%esi
mov    %r15d,%edx
call   1030 <frobenius_norm@plt>
mov    %eax,%ebp
lea    0xe9c(%rip),%rdi
mov    %eax,%esi
call   1040 <printf@plt>
test   %r15d,%r15d
jle    125d <probability_vector+0x12d>
cvtsi2sd %ebp,%xmm0
add    $0x1,%r15d
mov    %r14d,%r9d
lea    -0x1(%r9),%r8
mov    %r9d,%edx
and    $0x3,%edx
and    $0xfffffffc,%r9d
mov    $0x1,%esi
jmp    11be <probability_vector+0x8e>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %edi,%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%r12,%rsi,8)
add    $0x1,%rsi
cmp    %r15,%rsi
je     125d <probability_vector+0x12d>
mov    $0x0,%edi
test   %r14d,%r14d
jle    11a0 <probability_vector+0x70>
xor    %ebp,%ebp
xor    %edi,%edi
cmp    $0x3,%r8
jb     1224 <probability_vector+0xf4>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rbx,%rbp,8),%rcx
mov    0x8(%rbx,%rbp,8),%rax
movsbl -0x1(%rcx,%rsi,1),%ecx
imul   %ecx,%ecx
add    %edi,%ecx
movsbl -0x1(%rax,%rsi,1),%eax
imul   %eax,%eax
add    %ecx,%eax
mov    0x10(%rbx,%rbp,8),%rcx
movsbl -0x1(%rcx,%rsi,1),%ecx
imul   %ecx,%ecx
add    %eax,%ecx
mov    0x18(%rbx,%rbp,8),%rax
movsbl -0x1(%rax,%rsi,1),%edi
imul   %edi,%edi
add    %ecx,%edi
add    $0x4,%rbp
cmp    %rbp,%r9
jne    11e0 <probability_vector+0xb0>
test   %rdx,%rdx
je     11a0 <probability_vector+0x70>
lea    (%rbx,%rbp,8),%rbp
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    0x0(%rbp,%rcx,8),%rax
movsbl -0x1(%rax,%rsi,1),%eax
imul   %eax,%eax
add    %eax,%edi
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1240 <probability_vector+0x110>
jmp    11a0 <probability_vector+0x70>
mov    %r12,%rax
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [11 x i8] c"FNORM %d \0A\00"
define double* @probability_vector(i8** %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8**
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i8** %0, i8*** %4
store i32 %1, i32* %5
store i32 %2, i32* %6
%12 = load i32, i32* %5
%13 = add nsw i32 %12, 1
%14 = call double* @generate_zero_vector(i32 %13)
store double* %14, double** %7
%15 = load i8**, i8*** %4
%16 = load i32, i32* %5
%17 = load i32, i32* %6
%18 = call i32 @frobenius_norm(i8** %15, i32 %16, i32 %17)
store i32 %18, i32* %8
%19 = load i32, i32* %8
%20 = call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %19)
store i32 1, i32* %9
br label %21
21: ; preds = %69, %3
%22 = load i32, i32* %9
%23 = load i32, i32* %6
%24 = icmp sle i32 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %72
25: ; preds = %21
store i32 0, i32* %11
store i32 0, i32* %10
br label %26
26: ; preds = %56, %25
%27 = load i32, i32* %10
%28 = load i32, i32* %5
%29 = icmp slt i32 %27, %28
br i1 %29, label %30, label %59
30: ; preds = %26
%31 = load i8**, i8*** %4
%32 = load i32, i32* %10
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i8*, i8** %31, i64 %33
%35 = load i8*, i8** %34
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sub nsw i32 %36, 1
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %35, i64 %38
%40 = load i8, i8* %39
%41 = sext i8 %40 to i32
%42 = load i8**, i8*** %4
%43 = load i32, i32* %10
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8*, i8** %42, i64 %44
%46 = load i8*, i8** %45
%47 = load i32, i32* %9
%48 = sub nsw i32 %47, 1
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %46, i64 %49
%51 = load i8, i8* %50
%52 = sext i8 %51 to i32
%53 = mul nsw i32 %41, %52
%54 = load i32, i32* %11
%55 = add nsw i32 %54, %53
store i32 %55, i32* %11
br label %56
56: ; preds = %30
%57 = load i32, i32* %10
%58 = add nsw i32 %57, 1
store i32 %58, i32* %10
br label %26
59: ; preds = %26
%60 = load i32, i32* %11
%61 = sitofp i32 %60 to double
%62 = load i32, i32* %8
%63 = sitofp i32 %62 to double
%64 = fdiv double %61, %63
%65 = load double*, double** %7
%66 = load i32, i32* %9
%67 = sext i32 %66 to i64
%68 = getelementptr inbounds double, double* %65, i64 %67
store double %64, double* %68
br label %69
69: ; preds = %59
%70 = load i32, i32* %9
%71 = add nsw i32 %70, 1
store i32 %71, i32* %9
br label %21
72: ; preds = %21
%73 = load double*, double** %7
ret double* %73
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [11 x i8] c"FNORM %d \0A\00"
define double* @probability_vector(i8** %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = add nsw i32 %1, 1
%5 = tail call double* @generate_zero_vector(i32 %4)
%6 = tail call i32 @frobenius_norm(i8** %0, i32 %1, i32 %2)
%7 = tail call i32 @printf(i8* getelementptr inbounds ([11 x i8], [11 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %6)
%8 = icmp slt i32 %2, 1
br i1 %8, label %87, label %9
9: ; preds = %3
%10 = icmp sgt i32 %1, 0
%11 = sitofp i32 %6 to double
%12 = add nuw i32 %2, 1
%13 = zext i32 %12 to i64
%14 = zext i32 %1 to i64
%15 = add nsw i64 %14, -1
%16 = and i64 %14, 3
%17 = icmp ult i64 %15, 3
%18 = and i64 %14, 4294967292
%19 = icmp eq i64 %16, 0
br label %20
20: ; preds = %9, %80
%21 = phi i64 [ 1, %9 ], [ %85, %80 ]
br i1 %10, label %22, label %80
22: ; preds = %20
%23 = add nsw i64 %21, -1
br i1 %17, label %62, label %24
24: ; preds = %22, %24
%25 = phi i64 [ %59, %24 ], [ 0, %22 ]
%26 = phi i32 [ %58, %24 ], [ 0, %22 ]
%27 = phi i64 [ %60, %24 ], [ 0, %22 ]
%28 = getelementptr inbounds i8*, i8** %0, i64 %25
%29 = load i8*, i8** %28
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i64 %23
%31 = load i8, i8* %30
%32 = sext i8 %31 to i32
%33 = mul nsw i32 %32, %32
%34 = add nuw nsw i32 %33, %26
%35 = or i64 %25, 1
%36 = getelementptr inbounds i8*, i8** %0, i64 %35
%37 = load i8*, i8** %36
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %37, i64 %23
%39 = load i8, i8* %38
%40 = sext i8 %39 to i32
%41 = mul nsw i32 %40, %40
%42 = add nuw nsw i32 %41, %34
%43 = or i64 %25, 2
%44 = getelementptr inbounds i8*, i8** %0, i64 %43
%45 = load i8*, i8** %44
%46 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 %23
%47 = load i8, i8* %46
%48 = sext i8 %47 to i32
%49 = mul nsw i32 %48, %48
%50 = add nuw nsw i32 %49, %42
%51 = or i64 %25, 3
%52 = getelementptr inbounds i8*, i8** %0, i64 %51
%53 = load i8*, i8** %52
%54 = getelementptr inbounds i8, i8* %53, i64 %23
%55 = load i8, i8* %54
%56 = sext i8 %55 to i32
%57 = mul nsw i32 %56, %56
%58 = add nuw nsw i32 %57, %50
%59 = add nuw nsw i64 %25, 4
%60 = add i64 %27, 4
%61 = icmp eq i64 %60, %18
br i1 %61, label %62, label %24
62: ; preds = %24, %22
%63 = phi i32 [ undef, %22 ], [ %58, %24 ]
%64 = phi i64 [ 0, %22 ], [ %59, %24 ]
%65 = phi i32 [ 0, %22 ], [ %58, %24 ]
br i1 %19, label %80, label %66
66: ; preds = %62, %66
%67 = phi i64 [ %77, %66 ], [ %64, %62 ]
%68 = phi i32 [ %76, %66 ], [ %65, %62 ]
%69 = phi i64 [ %78, %66 ], [ 0, %62 ]
%70 = getelementptr inbounds i8*, i8** %0, i64 %67
%71 = load i8*, i8** %70
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %71, i64 %23
%73 = load i8, i8* %72
%74 = sext i8 %73 to i32
%75 = mul nsw i32 %74, %74
%76 = add nuw nsw i32 %75, %68
%77 = add nuw nsw i64 %67, 1
%78 = add i64 %69, 1
%79 = icmp eq i64 %78, %16
br i1 %79, label %80, label %66
80: ; preds = %62, %66, %20
%81 = phi i32 [ 0, %20 ], [ %63, %62 ], [ %76, %66 ]
%82 = sitofp i32 %81 to double
%83 = fdiv double %82, %11
%84 = getelementptr inbounds double, double* %5, i64 %21
store double %83, double* %84
%85 = add nuw nsw i64 %21, 1
%86 = icmp eq i64 %85, %13
br i1 %86, label %87, label %20
87: ; preds = %80, %3
ret double* %5
}