#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);
int lp_d_unit(int d, double a[], double b[]) {
  int i;
  double size;
  size = 0.0;
  for (i = 0; i <= d; i++)
    size += a[i] * a[i];
  if (size < (d + 1) * 2.0e-16 * 2.0e-16)
    return (1);
  size = 1.0 / sqrt(size);
  for (i = 0; i <= d; i++)
    b[i] = a[i] * size;
  return (0);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<lp_d_unit>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %edi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1178 <lp_d_unit+0x68>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x28(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1132 <lp_d_unit+0x22>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
movsd  0xe71(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
movsd  0xe65(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    11b5 <lp_d_unit+0xa5>
movl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    121a <lp_d_unit+0x10a>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
call   1030 <sqrt@plt>
movaps %xmm0,%xmm1
movsd  0xe3e(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x8(%rbp),%eax
jg     1213 <lp_d_unit+0x103>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    11da <lp_d_unit+0xca>
movl   $0x0,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<lp_d_unit>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %rdx,%r14
mov    %rsi,%rbx
mov    %edi,%r15d
lea    0x1(%r15),%ebp
test   %edi,%edi
js     1141 <lp_d_unit+0x31>
mov    %ebp,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rdx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rdx
jae    1147 <lp_d_unit+0x37>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
jmp    1190 <lp_d_unit+0x80>
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    11b6 <lp_d_unit+0xa6>
and    $0xfffffffc,%ecx
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
movsd  (%rbx,%rdx,8),%xmm1
movsd  0x8(%rbx,%rdx,8),%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  0x10(%rbx,%rdx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm1
movsd  0x18(%rbx,%rdx,8),%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1150 <lp_d_unit+0x40>
test   %rax,%rax
je     11b6 <lp_d_unit+0xa6>
lea    (%rbx,%rdx,8),%rcx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rcx,%rdx,8),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    11a0 <lp_d_unit+0x90>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %ebp,%xmm1
movsd  0xe3b(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm1
mov    $0x1,%eax
ucomisd %xmm0,%xmm1
ja     12cd <lp_d_unit+0x1bd>
xorpd  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jb     12bd <lp_d_unit+0x1ad>
sqrtsd %xmm0,%xmm0
test   %r15d,%r15d
js     12cb <lp_d_unit+0x1bb>
movsd  0xe09(%rip),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
mov    %ebp,%ecx
cmp    $0x4,%ebp
jb     1224 <lp_d_unit+0x114>
lea    (%rbx,%rcx,8),%rax
cmp    %r14,%rax
jbe    12d8 <lp_d_unit+0x1c8>
lea    (%r14,%rcx,8),%rax
cmp    %rbx,%rax
jbe    12d8 <lp_d_unit+0x1c8>
xor    %edx,%edx
mov    %rdx,%rsi
not    %rsi
add    %rcx,%rsi
mov    %rcx,%rax
and    $0x3,%rax
je     1259 <lp_d_unit+0x149>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rbx,%rdx,8),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%r14,%rdx,8)
add    $0x1,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    1240 <lp_d_unit+0x130>
xor    %eax,%eax
cmp    $0x3,%rsi
jb     12cd <lp_d_unit+0x1bd>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rbx,%rdx,8),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%r14,%rdx,8)
movsd  0x8(%rbx,%rdx,8),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%r14,%rdx,8)
movsd  0x10(%rbx,%rdx,8),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,0x10(%r14,%rdx,8)
movsd  0x18(%rbx,%rdx,8),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,0x18(%r14,%rdx,8)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1270 <lp_d_unit+0x160>
jmp    12cd <lp_d_unit+0x1bd>
call   1030 <sqrt@plt>
test   %r15d,%r15d
jns    11f7 <lp_d_unit+0xe7>
xor    %eax,%eax
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffffc,%edx
movapd %xmm1,%xmm0
unpcklpd %xmm1,%xmm0
lea    -0x4(%rdx),%rax
mov    %rax,%rsi
shr    $0x2,%rsi
add    $0x1,%rsi
test   %rax,%rax
je     1392 <lp_d_unit+0x282>
mov    %rsi,%rdi
and    $0xfffffffffffffffe,%rdi
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movupd (%rbx,%rax,8),%xmm2
movupd 0x10(%rbx,%rax,8),%xmm3
mulpd  %xmm0,%xmm2
mulpd  %xmm0,%xmm3
movupd %xmm2,(%r14,%rax,8)
movupd %xmm3,0x10(%r14,%rax,8)
movupd 0x20(%rbx,%rax,8),%xmm2
movupd 0x30(%rbx,%rax,8),%xmm3
mulpd  %xmm0,%xmm2
mulpd  %xmm0,%xmm3
movupd %xmm2,0x20(%r14,%rax,8)
movupd %xmm3,0x30(%r14,%rax,8)
add    $0x8,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rdi
jne    1310 <lp_d_unit+0x200>
test   $0x1,%sil
je     1382 <lp_d_unit+0x272>
movupd (%rbx,%rax,8),%xmm2
movupd 0x10(%rbx,%rax,8),%xmm3
mulpd  %xmm0,%xmm2
mulpd  %xmm0,%xmm3
movupd %xmm2,(%r14,%rax,8)
movupd %xmm3,0x10(%r14,%rax,8)
xor    %eax,%eax
cmp    %rcx,%rdx
je     12cd <lp_d_unit+0x1bd>
jmp    1226 <lp_d_unit+0x116>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%sil
jne    1362 <lp_d_unit+0x252>
jmp    1382 <lp_d_unit+0x272>

LLVM IR (-O0):
define i32 @lp_d_unit(i32 %0, double* %1, double* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca double
store i32 %0, i32* %5
store double* %1, double** %6
store double* %2, double** %7
store double 0.000000e+00, double* %9
store i32 0, i32* %8
br label %10
10: ; preds = %27, %3
%11 = load i32, i32* %8
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp sle i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %30
14: ; preds = %10
%15 = load double*, double** %6
%16 = load i32, i32* %8
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds double, double* %15, i64 %17
%19 = load double, double* %18
%20 = load double*, double** %6
%21 = load i32, i32* %8
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds double, double* %20, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = load double, double* %9
%26 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %19, double %24, double %25)
store double %26, double* %9
br label %27
27: ; preds = %14
%28 = load i32, i32* %8
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %8
br label %10
30: ; preds = %10
%31 = load double, double* %9
%32 = load i32, i32* %5
%33 = add nsw i32 %32, 1
%34 = sitofp i32 %33 to double
%35 = fmul double %34, 2.000000e-16
%36 = fmul double %35, 2.000000e-16
%37 = fcmp olt double %31, %36
br i1 %37, label %38, label %39
38: ; preds = %30
store i32 1, i32* %4
br label %63
39: ; preds = %30
%40 = load double, double* %9
%41 = call double @sqrt(double %40)
%42 = fdiv double 1.000000e+00, %41
store double %42, double* %9
store i32 0, i32* %8
br label %43
43: ; preds = %59, %39
%44 = load i32, i32* %8
%45 = load i32, i32* %5
%46 = icmp sle i32 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %62
47: ; preds = %43
%48 = load double*, double** %6
%49 = load i32, i32* %8
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds double, double* %48, i64 %50
%52 = load double, double* %51
%53 = load double, double* %9
%54 = fmul double %52, %53
%55 = load double*, double** %7
%56 = load i32, i32* %8
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %57
store double %54, double* %58
br label %59
59: ; preds = %47
%60 = load i32, i32* %8
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %8
br label %43
62: ; preds = %43
store i32 0, i32* %4
br label %63
63: ; preds = %62, %38
%64 = load i32, i32* %4
ret i32 %64
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @lp_d_unit(i32 %0, double* nocapture %1, double* nocapture writeonly %2) {
%4 = icmp slt i32 %0, 0
%5 = add i32 %0, 1
br i1 %4, label %50, label %6
6: ; preds = %3
%7 = zext i32 %5 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = and i64 %7, 3
%10 = icmp ult i64 %8, 3
br i1 %10, label %35, label %11
11: ; preds = %6
%12 = and i64 %7, 4294967292
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %32, %13 ]
%15 = phi double [ 0.000000e+00, %11 ], [ %31, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %33, %13 ]
%17 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %14
%18 = load double, double* %17
%19 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %18, double %18, double %15)
%20 = or i64 %14, 1
%21 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %20
%22 = load double, double* %21
%23 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %22, double %22, double %19)
%24 = or i64 %14, 2
%25 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %24
%26 = load double, double* %25
%27 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double %26, double %23)
%28 = or i64 %14, 3
%29 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %30, double %30, double %27)
%32 = add nuw nsw i64 %14, 4
%33 = add i64 %16, 4
%34 = icmp eq i64 %33, %12
br i1 %34, label %35, label %13
35: ; preds = %13, %6
%36 = phi double [ undef, %6 ], [ %31, %13 ]
%37 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %32, %13 ]
%38 = phi double [ 0.000000e+00, %6 ], [ %31, %13 ]
%39 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %39, label %50, label %40
40: ; preds = %35, %40
%41 = phi i64 [ %47, %40 ], [ %37, %35 ]
%42 = phi double [ %46, %40 ], [ %38, %35 ]
%43 = phi i64 [ %48, %40 ], [ 0, %35 ]
%44 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %41
%45 = load double, double* %44
%46 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %45, double %45, double %42)
%47 = add nuw nsw i64 %41, 1
%48 = add i64 %43, 1
%49 = icmp eq i64 %48, %9
br i1 %49, label %50, label %40
50: ; preds = %35, %40, %3
%51 = phi double [ 0.000000e+00, %3 ], [ %36, %35 ], [ %46, %40 ]
%52 = sitofp i32 %5 to double
%53 = fmul double %52, 2.000000e-16
%54 = fmul double %53, 2.000000e-16
%55 = fcmp olt double %51, %54
br i1 %55, label %172, label %56
56: ; preds = %50
%57 = tail call double @sqrt(double %51)
%58 = fdiv double 1.000000e+00, %57
br i1 %4, label %172, label %59
59: ; preds = %56
%60 = zext i32 %5 to i64
%61 = icmp ult i32 %5, 4
br i1 %61, label %130, label %62
62: ; preds = %59
%63 = getelementptr double, double* %2, i64 %60
%64 = getelementptr double, double* %1, i64 %60
%65 = icmp ugt double* %64, %2
%66 = icmp ugt double* %63, %1
%67 = and i1 %65, %66
br i1 %67, label %130, label %68
68: ; preds = %62
%69 = and i64 %60, 4294967292
%70 = insertelement <2 x double> poison, double %58, i64 0
%71 = shufflevector <2 x double> %70, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%72 = insertelement <2 x double> poison, double %58, i64 0
%73 = shufflevector <2 x double> %72, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%74 = add nsw i64 %69, -4
%75 = lshr exact i64 %74, 2
%76 = add nuw nsw i64 %75, 1
%77 = and i64 %76, 1
%78 = icmp eq i64 %74, 0
br i1 %78, label %112, label %79
79: ; preds = %68
%80 = and i64 %76, 9223372036854775806
br label %81
81: ; preds = %81, %79
%82 = phi i64 [ 0, %79 ], [ %109, %81 ]
%83 = phi i64 [ 0, %79 ], [ %110, %81 ]
%84 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %82
%85 = bitcast double* %84 to <2 x double>*
%86 = load <2 x double>, <2 x double>* %85
%87 = getelementptr inbounds double, double* %84, i64 2
%88 = bitcast double* %87 to <2 x double>*
%89 = load <2 x double>, <2 x double>* %88
%90 = fmul <2 x double> %71, %86
%91 = fmul <2 x double> %73, %89
%92 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %82
%93 = bitcast double* %92 to <2 x double>*
store <2 x double> %90, <2 x double>* %93
%94 = getelementptr inbounds double, double* %92, i64 2
%95 = bitcast double* %94 to <2 x double>*
store <2 x double> %91, <2 x double>* %95
%96 = or i64 %82, 4
%97 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %96
%98 = bitcast double* %97 to <2 x double>*
%99 = load <2 x double>, <2 x double>* %98
%100 = getelementptr inbounds double, double* %97, i64 2
%101 = bitcast double* %100 to <2 x double>*
%102 = load <2 x double>, <2 x double>* %101
%103 = fmul <2 x double> %71, %99
%104 = fmul <2 x double> %73, %102
%105 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %96
%106 = bitcast double* %105 to <2 x double>*
store <2 x double> %103, <2 x double>* %106
%107 = getelementptr inbounds double, double* %105, i64 2
%108 = bitcast double* %107 to <2 x double>*
store <2 x double> %104, <2 x double>* %108
%109 = add nuw i64 %82, 8
%110 = add i64 %83, 2
%111 = icmp eq i64 %110, %80
br i1 %111, label %112, label %81
112: ; preds = %81, %68
%113 = phi i64 [ 0, %68 ], [ %109, %81 ]
%114 = icmp eq i64 %77, 0
br i1 %114, label %128, label %115
115: ; preds = %112
%116 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %113
%117 = bitcast double* %116 to <2 x double>*
%118 = load <2 x double>, <2 x double>* %117
%119 = getelementptr inbounds double, double* %116, i64 2
%120 = bitcast double* %119 to <2 x double>*
%121 = load <2 x double>, <2 x double>* %120
%122 = fmul <2 x double> %71, %118
%123 = fmul <2 x double> %73, %121
%124 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %113
%125 = bitcast double* %124 to <2 x double>*
store <2 x double> %122, <2 x double>* %125
%126 = getelementptr inbounds double, double* %124, i64 2
%127 = bitcast double* %126 to <2 x double>*
store <2 x double> %123, <2 x double>* %127
br label %128
128: ; preds = %112, %115
%129 = icmp eq i64 %69, %60
br i1 %129, label %172, label %130
130: ; preds = %62, %59, %128
%131 = phi i64 [ 0, %62 ], [ 0, %59 ], [ %69, %128 ]
%132 = xor i64 %131, -1
%133 = add nsw i64 %132, %60
%134 = and i64 %60, 3
%135 = icmp eq i64 %134, 0
br i1 %135, label %146, label %136
136: ; preds = %130, %136
%137 = phi i64 [ %143, %136 ], [ %131, %130 ]
%138 = phi i64 [ %144, %136 ], [ 0, %130 ]
%139 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %137
%140 = load double, double* %139
%141 = fmul double %58, %140
%142 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %137
store double %141, double* %142
%143 = add nuw nsw i64 %137, 1
%144 = add i64 %138, 1
%145 = icmp eq i64 %144, %134
br i1 %145, label %146, label %136
146: ; preds = %136, %130
%147 = phi i64 [ %131, %130 ], [ %143, %136 ]
%148 = icmp ult i64 %133, 3
br i1 %148, label %172, label %149
149: ; preds = %146, %149
%150 = phi i64 [ %170, %149 ], [ %147, %146 ]
%151 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %150
%152 = load double, double* %151
%153 = fmul double %58, %152
%154 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %150
store double %153, double* %154
%155 = add nuw nsw i64 %150, 1
%156 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %155
%157 = load double, double* %156
%158 = fmul double %58, %157
%159 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %155
store double %158, double* %159
%160 = add nuw nsw i64 %150, 2
%161 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %160
%162 = load double, double* %161
%163 = fmul double %58, %162
%164 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %160
store double %163, double* %164
%165 = add nuw nsw i64 %150, 3
%166 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %165
%167 = load double, double* %166
%168 = fmul double %58, %167
%169 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %165
store double %168, double* %169
%170 = add nuw nsw i64 %150, 4
%171 = icmp eq i64 %170, %60
br i1 %171, label %172, label %149
172: ; preds = %146, %149, %128, %56, %50
%173 = phi i32 [ 1, %50 ], [ 0, %56 ], [ 0, %128 ], [ 0, %149 ], [ 0, %146 ]
ret i32 %173
}