#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 arrayi_mean(int *a, int n, double *mean, double *stddev) {
  int i;
  double sum, avg, sum_sq;
  if (n < 1)
    return (0.);
  for (sum = sum_sq = i = 0; i < n; i++)
    sum += a[i];
  avg = sum / n;
  if (mean != NULL)
    (*mean) = avg;
  if (stddev != NULL) {
    double sum_sq;
    for (sum_sq = i = 0; i < n; i++)
      sum_sq += (a[i] - avg) * (a[i] - avg);
    (*stddev) = sqrt(sum_sq / n);
  }
  return (avg);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<arrayi_mean>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x50,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    %rcx,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jge    113e <arrayi_mean+0x2e>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1240 <arrayi_mean+0x130>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1186 <arrayi_mean+0x76>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm0
addsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1155 <arrayi_mean+0x45>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
cmpq   $0x0,-0x20(%rbp)
je     11b1 <arrayi_mean+0xa1>
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
cmpq   $0x0,-0x28(%rbp)
je     1236 <arrayi_mean+0x126>
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    121b <arrayi_mean+0x10b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm0
subsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm2
subsd  -0x40(%rbp),%xmm2
movsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    11cb <arrayi_mean+0xbb>
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x14(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
mov    -0x28(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
add    $0x50,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<arrayi_mean>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
test   %esi,%esi
jle    1136 <arrayi_mean+0x26>
mov    %rcx,%r14
mov    %esi,%r9d
lea    -0x1(%r9),%r8
mov    %r9d,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%r8
jae    113f <arrayi_mean+0x2f>
xorpd  %xmm5,%xmm5
xor    %ecx,%ecx
jmp    118c <arrayi_mean+0x7c>
xorpd  %xmm5,%xmm5
jmp    12b1 <arrayi_mean+0x1a1>
mov    %r9d,%ebx
and    $0xfffffffc,%ebx
xorpd  %xmm5,%xmm5
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sdl (%rdi,%rcx,4),%xmm0
addsd  %xmm5,%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sdl 0x4(%rdi,%rcx,4),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sdl 0x8(%rdi,%rcx,4),%xmm0
xorps  %xmm5,%xmm5
cvtsi2sdl 0xc(%rdi,%rcx,4),%xmm5
addsd  %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm5
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rbx
jne    1150 <arrayi_mean+0x40>
test   %rax,%rax
je     11b5 <arrayi_mean+0xa5>
lea    (%rdi,%rcx,4),%rcx
xor    %ebx,%ebx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sdl (%rcx,%rbx,4),%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm5
add    $0x1,%rbx
cmp    %rbx,%rax
jne    11a0 <arrayi_mean+0x90>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %esi,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm5
test   %rdx,%rdx
je     11c9 <arrayi_mean+0xb9>
movsd  %xmm5,(%rdx)
test   %r14,%r14
je     12b1 <arrayi_mean+0x1a1>
xorpd  %xmm2,%xmm2
xorpd  %xmm0,%xmm0
test   %esi,%esi
jle    128d <arrayi_mean+0x17d>
mov    %r9d,%edx
and    $0x3,%edx
cmp    $0x3,%r8
jae    11f6 <arrayi_mean+0xe6>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
jmp    125c <arrayi_mean+0x14c>
and    $0xfffffffc,%r9d
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sdl (%rdi,%rax,4),%xmm3
subsd  %xmm5,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
xorps  %xmm4,%xmm4
cvtsi2sdl 0x4(%rdi,%rax,4),%xmm4
addsd  %xmm0,%xmm3
subsd  %xmm5,%xmm4
mulsd  %xmm4,%xmm4
addsd  %xmm3,%xmm4
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sdl 0x8(%rdi,%rax,4),%xmm3
subsd  %xmm5,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm4,%xmm3
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sdl 0xc(%rdi,%rax,4),%xmm0
subsd  %xmm5,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%r9
jne    1200 <arrayi_mean+0xf0>
test   %rdx,%rdx
je     128d <arrayi_mean+0x17d>
lea    (%rdi,%rax,4),%rax
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm3
subsd  %xmm5,%xmm3
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm3,%xmm0
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1270 <arrayi_mean+0x160>
divsd  %xmm1,%xmm0
ucomisd %xmm2,%xmm0
jb     129d <arrayi_mean+0x18d>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
jmp    12ac <arrayi_mean+0x19c>
movsd  %xmm5,(%rsp)
call   1030 <sqrt@plt>
movsd  (%rsp),%xmm5
movsd  %xmm0,(%r14)
movapd %xmm5,%xmm0
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define double @arrayi_mean(i32* %0, i32 %1, double* %2, double* %3) {
%5 = alloca double
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
%8 = alloca double*
%9 = alloca double*
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca double
%14 = alloca double
store i32* %0, i32** %6
store i32 %1, i32* %7
store double* %2, double** %8
store double* %3, double** %9
%15 = load i32, i32* %7
%16 = icmp slt i32 %15, 1
br i1 %16, label %17, label %18
17: ; preds = %4
store double 0.000000e+00, double* %5
br label %84
18: ; preds = %4
store i32 0, i32* %10
store double 0.000000e+00, double* %13
store double 0.000000e+00, double* %11
br label %19
19: ; preds = %32, %18
%20 = load i32, i32* %10
%21 = load i32, i32* %7
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %35
23: ; preds = %19
%24 = load i32*, i32** %6
%25 = load i32, i32* %10
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %24, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = sitofp i32 %28 to double
%30 = load double, double* %11
%31 = fadd double %30, %29
store double %31, double* %11
br label %32
32: ; preds = %23
%33 = load i32, i32* %10
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %10
br label %19
35: ; preds = %19
%36 = load double, double* %11
%37 = load i32, i32* %7
%38 = sitofp i32 %37 to double
%39 = fdiv double %36, %38
store double %39, double* %12
%40 = load double*, double** %8
%41 = icmp ne double* %40, null
br i1 %41, label %42, label %45
42: ; preds = %35
%43 = load double, double* %12
%44 = load double*, double** %8
store double %43, double* %44
br label %45
45: ; preds = %42, %35
%46 = load double*, double** %9
%47 = icmp ne double* %46, null
br i1 %47, label %48, label %82
48: ; preds = %45
store i32 0, i32* %10
store double 0.000000e+00, double* %14
br label %49
49: ; preds = %72, %48
%50 = load i32, i32* %10
%51 = load i32, i32* %7
%52 = icmp slt i32 %50, %51
br i1 %52, label %53, label %75
53: ; preds = %49
%54 = load i32*, i32** %6
%55 = load i32, i32* %10
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 %56
%58 = load i32, i32* %57
%59 = sitofp i32 %58 to double
%60 = load double, double* %12
%61 = fsub double %59, %60
%62 = load i32*, i32** %6
%63 = load i32, i32* %10
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = sitofp i32 %66 to double
%68 = load double, double* %12
%69 = fsub double %67, %68
%70 = load double, double* %14
%71 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %61, double %69, double %70)
store double %71, double* %14
br label %72
72: ; preds = %53
%73 = load i32, i32* %10
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %10
br label %49
75: ; preds = %49
%76 = load double, double* %14
%77 = load i32, i32* %7
%78 = sitofp i32 %77 to double
%79 = fdiv double %76, %78
%80 = call double @sqrt(double %79)
%81 = load double*, double** %9
store double %80, double* %81
br label %82
82: ; preds = %75, %45
%83 = load double, double* %12
store double %83, double* %5
br label %84
84: ; preds = %82, %17
%85 = load double, double* %5
ret double %85
}

LLVM IR (-O2):
define double @arrayi_mean(i32* nocapture %0, i32 %1, double* writeonly %2, double* writeonly %3) {
%5 = icmp slt i32 %1, 1
br i1 %5, label %121, label %6
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %1 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = and i64 %7, 3
%10 = icmp ult i64 %8, 3
br i1 %10, label %39, label %11
11: ; preds = %6
%12 = and i64 %7, 4294967292
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %36, %13 ]
%15 = phi double [ 0.000000e+00, %11 ], [ %35, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %37, %13 ]
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %14
%18 = load i32, i32* %17
%19 = sitofp i32 %18 to double
%20 = fadd double %15, %19
%21 = or i64 %14, 1
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %21
%23 = load i32, i32* %22
%24 = sitofp i32 %23 to double
%25 = fadd double %20, %24
%26 = or i64 %14, 2
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = sitofp i32 %28 to double
%30 = fadd double %25, %29
%31 = or i64 %14, 3
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %31
%33 = load i32, i32* %32
%34 = sitofp i32 %33 to double
%35 = fadd double %30, %34
%36 = add nuw nsw i64 %14, 4
%37 = add i64 %16, 4
%38 = icmp eq i64 %37, %12
br i1 %38, label %39, label %13
39: ; preds = %13, %6
%40 = phi double [ undef, %6 ], [ %35, %13 ]
%41 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %36, %13 ]
%42 = phi double [ 0.000000e+00, %6 ], [ %35, %13 ]
%43 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %43, label %55, label %44
44: ; preds = %39, %44
%45 = phi i64 [ %52, %44 ], [ %41, %39 ]
%46 = phi double [ %51, %44 ], [ %42, %39 ]
%47 = phi i64 [ %53, %44 ], [ 0, %39 ]
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %45
%49 = load i32, i32* %48
%50 = sitofp i32 %49 to double
%51 = fadd double %46, %50
%52 = add nuw nsw i64 %45, 1
%53 = add i64 %47, 1
%54 = icmp eq i64 %53, %9
br i1 %54, label %55, label %44
55: ; preds = %44, %39
%56 = phi double [ %40, %39 ], [ %51, %44 ]
%57 = sitofp i32 %1 to double
%58 = fdiv double %56, %57
%59 = icmp eq double* %2, null
br i1 %59, label %61, label %60
60: ; preds = %55
store double %58, double* %2
br label %61
61: ; preds = %60, %55
%62 = icmp eq double* %3, null
br i1 %62, label %121, label %63
63: ; preds = %61
%64 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %64, label %65, label %117
65: ; preds = %63
%66 = and i64 %7, 3
%67 = icmp ult i64 %8, 3
br i1 %67, label %100, label %68
68: ; preds = %65
%69 = and i64 %7, 4294967292
br label %70
70: ; preds = %70, %68
%71 = phi i64 [ 0, %68 ], [ %97, %70 ]
%72 = phi double [ 0.000000e+00, %68 ], [ %96, %70 ]
%73 = phi i64 [ 0, %68 ], [ %98, %70 ]
%74 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %71
%75 = load i32, i32* %74
%76 = sitofp i32 %75 to double
%77 = fsub double %76, %58
%78 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %77, double %77, double %72)
%79 = or i64 %71, 1
%80 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %79
%81 = load i32, i32* %80
%82 = sitofp i32 %81 to double
%83 = fsub double %82, %58
%84 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %83, double %83, double %78)
%85 = or i64 %71, 2
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %85
%87 = load i32, i32* %86
%88 = sitofp i32 %87 to double
%89 = fsub double %88, %58
%90 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %89, double %89, double %84)
%91 = or i64 %71, 3
%92 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %91
%93 = load i32, i32* %92
%94 = sitofp i32 %93 to double
%95 = fsub double %94, %58
%96 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %95, double %95, double %90)
%97 = add nuw nsw i64 %71, 4
%98 = add i64 %73, 4
%99 = icmp eq i64 %98, %69
br i1 %99, label %100, label %70
100: ; preds = %70, %65
%101 = phi double [ undef, %65 ], [ %96, %70 ]
%102 = phi i64 [ 0, %65 ], [ %97, %70 ]
%103 = phi double [ 0.000000e+00, %65 ], [ %96, %70 ]
%104 = icmp eq i64 %66, 0
br i1 %104, label %117, label %105
105: ; preds = %100, %105
%106 = phi i64 [ %114, %105 ], [ %102, %100 ]
%107 = phi double [ %113, %105 ], [ %103, %100 ]
%108 = phi i64 [ %115, %105 ], [ 0, %100 ]
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %106
%110 = load i32, i32* %109
%111 = sitofp i32 %110 to double
%112 = fsub double %111, %58
%113 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %112, double %112, double %107)
%114 = add nuw nsw i64 %106, 1
%115 = add i64 %108, 1
%116 = icmp eq i64 %115, %66
br i1 %116, label %117, label %105
117: ; preds = %100, %105, %63
%118 = phi double [ 0.000000e+00, %63 ], [ %101, %100 ], [ %113, %105 ]
%119 = fdiv double %118, %57
%120 = tail call double @sqrt(double %119)
store double %120, double* %3
br label %121
121: ; preds = %61, %117, %4
%122 = phi double [ 0.000000e+00, %4 ], [ %58, %117 ], [ %58, %61 ]
ret double %122
}