#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 modf(double, double *);
double sqrt(double);
double CostFn2(const double *q1, const double *q2, const double *q2L, int k,
               int l, int i, int j, int n, int N, int M, double lam) {
  double m = (j - l) / (double)(i - k), sqrtm = sqrt(m), E = 0, y, tmp, ip, fp;
  int x, idx, d;
  for (x = k; x <= i; ++x) {
    y = (x - k) * m + l + 1;
    fp = modf(y * M / N, &ip);
    idx = (int)(ip + (fp >= 0.5)) - 1;
    for (d = 0; d < n; ++d) {
      tmp = q1[n * x + d] - q2L[n * idx + d];
      E += tmp * tmp;
    }
  }
  return E / N;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<CostFn2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x80,%rsp
mov    0x28(%rbp),%eax
mov    0x20(%rbp),%eax
mov    0x18(%rbp),%eax
mov    0x10(%rbp),%eax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
mov    %r9d,-0x24(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    0x10(%rbp),%eax
sub    -0x20(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mov    -0x24(%rbp),%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
call   1040 <sqrt@plt>
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
mov    -0x6c(%rbp),%eax
cmp    -0x24(%rbp),%eax
jg     129c <CostFn2+0x17c>
mov    -0x6c(%rbp),%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  -0x38(%rbp),%xmm2
cvtsi2sdl -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xe4b(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl 0x28(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvtsi2sdl 0x20(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
lea    -0x60(%rbp),%rdi
call   1030 <modf@plt>
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
movsd  -0x60(%rbp),%xmm0
movsd  -0x68(%rbp),%xmm1
movsd  0xe03(%rip),%xmm2
ucomisd %xmm2,%xmm1
setae  %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x70(%rbp)
movl   $0x0,-0x74(%rbp)
mov    -0x74(%rbp),%eax
cmp    0x18(%rbp),%eax
jge    1289 <CostFn2+0x169>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x6c(%rbp),%ecx
add    -0x74(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    0x18(%rbp),%ecx
imul   -0x70(%rbp),%ecx
add    -0x74(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
subsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
movsd  -0x58(%rbp),%xmm2
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
mov    -0x74(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x74(%rbp)
jmp    1222 <CostFn2+0x102>
jmp    128e <CostFn2+0x16e>
mov    -0x6c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
jmp    118d <CostFn2+0x6d>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl 0x20(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x80,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<CostFn2>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x68,%rsp
mov    %r8d,%r12d
mov    0xa0(%rsp),%eax
sub    %r8d,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
mov    %r9d,%r13d
mov    %rdx,0x18(%rsp)
mov    %rdi,0x10(%rsp)
mov    %r9d,%eax
sub    %ecx,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
divsd  %xmm0,%xmm1
xorpd  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm1,0x8(%rsp)
ucomisd %xmm1,%xmm0
ja     1340 <CostFn2+0x220>
mov    0xb0(%rsp),%eax
cmp    %ecx,%r13d
jge    1197 <CostFn2+0x77>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %eax,%xmm1
xorpd  %xmm0,%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x68,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    0xa8(%rsp),%ebp
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %r12d,%xmm0
movsd  %xmm0,0x50(%rsp)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sdl 0xb8(%rsp),%xmm0
movsd  %xmm0,0x48(%rsp)
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %eax,%xmm1
movslq %ecx,%r14
movslq %ebp,%rsi
add    $0x1,%r13d
mov    %esi,%r15d
mov    %r15,0x38(%rsp)
and    $0xfffffffe,%r15d
mov    %rsi,%rax
imul   %r14,%rax
mov    0x10(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rax,8),%r12
add    $0x8,%r12
mov    %rsi,0x30(%rsp)
lea    0x0(,%rsi,8),%rax
mov    %rax,0x40(%rsp)
mov    0x18(%rsp),%rax
add    $0x8,%rax
mov    %rax,0x28(%rsp)
xorpd  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm1,0x58(%rsp)
jmp    1240 <CostFn2+0x120>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  0x20(%rsp),%xmm0
add    $0x1,%r14
add    0x40(%rsp),%r12
cmp    %r14d,%r13d
mov    %ebx,%ecx
movsd  0x58(%rsp),%xmm1
je     1184 <CostFn2+0x64>
movsd  %xmm0,0x20(%rsp)
mov    %r14d,%eax
mov    %ecx,%ebx
sub    %ecx,%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mulsd  0x8(%rsp),%xmm0
addsd  0x50(%rsp),%xmm0
addsd  0xd98(%rip),%xmm0
mulsd  0x48(%rsp),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
lea    0x60(%rsp),%rdi
call   1030 <modf@plt>
test   %ebp,%ebp
jle    1220 <CostFn2+0x100>
movsd  0xd80(%rip),%xmm1
cmplesd %xmm0,%xmm1
movsd  0xd6b(%rip),%xmm0
andpd  %xmm0,%xmm1
addsd  0x60(%rsp),%xmm1
cvttsd2si %xmm1,%eax
add    $0xffffffff,%eax
imul   %ebp,%eax
cltq
cmp    $0x1,%ebp
movsd  0x20(%rsp),%xmm0
jne    12c0 <CostFn2+0x1a0>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1305 <CostFn2+0x1e5>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    0x28(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%rax,8),%rdx
xor    %ecx,%ecx
movapd %xmm0,%xmm2
nop
movsd  -0x8(%r12,%rcx,8),%xmm1
movsd  (%r12,%rcx,8),%xmm0
subsd  -0x8(%rdx,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm1
subsd  (%rdx,%rcx,8),%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x2,%rcx
movapd %xmm0,%xmm2
cmp    %rcx,%r15
jne    12d0 <CostFn2+0x1b0>
testb  $0x1,0x38(%rsp)
je     1226 <CostFn2+0x106>
mov    %r14,%rdx
imul   0x30(%rsp),%rdx
add    %rcx,%rdx
mov    0x10(%rsp),%rsi
movsd  (%rsi,%rdx,8),%xmm1
add    %rcx,%rax
mov    0x18(%rsp),%rcx
subsd  (%rcx,%rax,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
jmp    1226 <CostFn2+0x106>
movsd  0x8(%rsp),%xmm1
ucomisd %xmm0,%xmm1
jae    116d <CostFn2+0x4d>
movsd  0x8(%rsp),%xmm0
mov    %ecx,%ebx
call   1040 <sqrt@plt>
mov    %ebx,%ecx
jmp    116d <CostFn2+0x4d>

LLVM IR (-O0):
define double @CostFn2(double* %0, double* %1, double* %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8, i32 %9, double %10) {
%12 = alloca double*
%13 = alloca double*
%14 = alloca double*
%15 = alloca i32
%16 = alloca i32
%17 = alloca i32
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
%22 = alloca double
%23 = alloca double
%24 = alloca double
%25 = alloca double
%26 = alloca double
%27 = alloca double
%28 = alloca double
%29 = alloca double
%30 = alloca i32
%31 = alloca i32
%32 = alloca i32
store double* %0, double** %12
store double* %1, double** %13
store double* %2, double** %14
store i32 %3, i32* %15
store i32 %4, i32* %16
store i32 %5, i32* %17
store i32 %6, i32* %18
store i32 %7, i32* %19
store i32 %8, i32* %20
store i32 %9, i32* %21
store double %10, double* %22
%33 = load i32, i32* %18
%34 = load i32, i32* %16
%35 = sub nsw i32 %33, %34
%36 = sitofp i32 %35 to double
%37 = load i32, i32* %17
%38 = load i32, i32* %15
%39 = sub nsw i32 %37, %38
%40 = sitofp i32 %39 to double
%41 = fdiv double %36, %40
store double %41, double* %23
%42 = load double, double* %23
%43 = call double @sqrt(double %42)
store double %43, double* %24
store double 0.000000e+00, double* %25
%44 = load i32, i32* %15
store i32 %44, i32* %30
br label %45
45: ; preds = %107, %11
%46 = load i32, i32* %30
%47 = load i32, i32* %17
%48 = icmp sle i32 %46, %47
br i1 %48, label %49, label %110
49: ; preds = %45
%50 = load i32, i32* %30
%51 = load i32, i32* %15
%52 = sub nsw i32 %50, %51
%53 = sitofp i32 %52 to double
%54 = load double, double* %23
%55 = load i32, i32* %16
%56 = sitofp i32 %55 to double
%57 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %53, double %54, double %56)
%58 = fadd double %57, 1.000000e+00
store double %58, double* %26
%59 = load double, double* %26
%60 = load i32, i32* %21
%61 = sitofp i32 %60 to double
%62 = fmul double %59, %61
%63 = load i32, i32* %20
%64 = sitofp i32 %63 to double
%65 = fdiv double %62, %64
%66 = call double @modf(double %65, double* %28)
store double %66, double* %29
%67 = load double, double* %28
%68 = load double, double* %29
%69 = fcmp oge double %68, 5.000000e-01
%70 = zext i1 %69 to i32
%71 = sitofp i32 %70 to double
%72 = fadd double %67, %71
%73 = fptosi double %72 to i32
%74 = sub nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %31
store i32 0, i32* %32
br label %75
75: ; preds = %103, %49
%76 = load i32, i32* %32
%77 = load i32, i32* %19
%78 = icmp slt i32 %76, %77
br i1 %78, label %79, label %106
79: ; preds = %75
%80 = load double*, double** %12
%81 = load i32, i32* %19
%82 = load i32, i32* %30
%83 = mul nsw i32 %81, %82
%84 = load i32, i32* %32
%85 = add nsw i32 %83, %84
%86 = sext i32 %85 to i64
%87 = getelementptr inbounds double, double* %80, i64 %86
%88 = load double, double* %87
%89 = load double*, double** %14
%90 = load i32, i32* %19
%91 = load i32, i32* %31
%92 = mul nsw i32 %90, %91
%93 = load i32, i32* %32
%94 = add nsw i32 %92, %93
%95 = sext i32 %94 to i64
%96 = getelementptr inbounds double, double* %89, i64 %95
%97 = load double, double* %96
%98 = fsub double %88, %97
store double %98, double* %27
%99 = load double, double* %27
%100 = load double, double* %27
%101 = load double, double* %25
%102 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %99, double %100, double %101)
store double %102, double* %25
br label %103
103: ; preds = %79
%104 = load i32, i32* %32
%105 = add nsw i32 %104, 1
store i32 %105, i32* %32
br label %75
106: ; preds = %75
br label %107
107: ; preds = %106
%108 = load i32, i32* %30
%109 = add nsw i32 %108, 1
store i32 %109, i32* %30
br label %45
110: ; preds = %45
%111 = load double, double* %25
%112 = load i32, i32* %20
%113 = sitofp i32 %112 to double
%114 = fdiv double %111, %113
ret double %114
}

LLVM IR (-O2):
define double @CostFn2(double* nocapture %0, double* nocapture readnone %1, double* nocapture %2, i32 %3, i32 %4, i32 %5, i32 %6, i32 %7, i32 %8, i32 %9, double %10) {
%12 = alloca double
%13 = sub nsw i32 %6, %4
%14 = sitofp i32 %13 to double
%15 = sub nsw i32 %5, %3
%16 = sitofp i32 %15 to double
%17 = fdiv double %14, %16
%18 = fcmp olt double %17, 0.000000e+00
br i1 %18, label %19, label %21
19: ; preds = %11
%20 = tail call double @sqrt(double %17)
br label %21
21: ; preds = %11, %19
%22 = bitcast double* %12 to i8*
%23 = icmp slt i32 %5, %3
br i1 %23, label %24, label %26
24: ; preds = %21
%25 = sitofp i32 %8 to double
br label %102
26: ; preds = %21
%27 = sitofp i32 %4 to double
%28 = sitofp i32 %9 to double
%29 = sitofp i32 %8 to double
%30 = icmp sgt i32 %7, 0
%31 = sext i32 %3 to i64
%32 = sext i32 %7 to i64
%33 = add i32 %5, 1
%34 = zext i32 %7 to i64
%35 = and i64 %34, 1
%36 = icmp eq i32 %7, 1
%37 = and i64 %34, 4294967294
%38 = icmp eq i64 %35, 0
br label %39
39: ; preds = %26, %97
%40 = phi i64 [ %31, %26 ], [ %99, %97 ]
%41 = phi double [ 0.000000e+00, %26 ], [ %98, %97 ]
%42 = trunc i64 %40 to i32
%43 = sub i32 %42, %3
%44 = sitofp i32 %43 to double
%45 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %44, double %17, double %27)
%46 = fadd double %45, 1.000000e+00
%47 = fmul double %46, %28
%48 = fdiv double %47, %29
%49 = call double @modf(double %48, double* %12)
br i1 %30, label %50, label %97
50: ; preds = %39
%51 = load double, double* %12
%52 = fcmp oge double %49, 5.000000e-01
%53 = uitofp i1 %52 to double
%54 = fadd double %51, %53
%55 = fptosi double %54 to i32
%56 = add nsw i32 %55, -1
%57 = mul nsw i64 %40, %32
%58 = mul nsw i32 %56, %7
%59 = sext i32 %58 to i64
br i1 %36, label %84, label %60
60: ; preds = %50, %60
%61 = phi i64 [ %81, %60 ], [ 0, %50 ]
%62 = phi double [ %80, %60 ], [ %41, %50 ]
%63 = phi i64 [ %82, %60 ], [ 0, %50 ]
%64 = add nsw i64 %61, %57
%65 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %64
%66 = load double, double* %65
%67 = add nsw i64 %61, %59
%68 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %67
%69 = load double, double* %68
%70 = fsub double %66, %69
%71 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %70, double %70, double %62)
%72 = or i64 %61, 1
%73 = add nsw i64 %72, %57
%74 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %73
%75 = load double, double* %74
%76 = add nsw i64 %72, %59
%77 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %76
%78 = load double, double* %77
%79 = fsub double %75, %78
%80 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %79, double %79, double %71)
%81 = add nuw nsw i64 %61, 2
%82 = add i64 %63, 2
%83 = icmp eq i64 %82, %37
br i1 %83, label %84, label %60
84: ; preds = %60, %50
%85 = phi double [ undef, %50 ], [ %80, %60 ]
%86 = phi i64 [ 0, %50 ], [ %81, %60 ]
%87 = phi double [ %41, %50 ], [ %80, %60 ]
br i1 %38, label %97, label %88
88: ; preds = %84
%89 = add nsw i64 %86, %57
%90 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %89
%91 = load double, double* %90
%92 = add nsw i64 %86, %59
%93 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %92
%94 = load double, double* %93
%95 = fsub double %91, %94
%96 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %95, double %95, double %87)
br label %97
97: ; preds = %88, %84, %39
%98 = phi double [ %41, %39 ], [ %85, %84 ], [ %96, %88 ]
%99 = add nsw i64 %40, 1
%100 = trunc i64 %99 to i32
%101 = icmp eq i32 %33, %100
br i1 %101, label %102, label %39
102: ; preds = %97, %24
%103 = phi double [ %25, %24 ], [ %29, %97 ]
%104 = phi double [ 0.000000e+00, %24 ], [ %98, %97 ]
%105 = fdiv double %104, %103
ret double %105
}