void displacements_RK2(double *v, double dx, double dt, long n, double *d) {
  double x1, v1, v2;
  long i;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    x1 = -1.0;
    v1 = v[i * 2] + x1 * v[i * 2 + 1];
    x1 = -1.0 + 2.0 * v1 * dt / dx;
    v2 = v[i * 2] + x1 * v[i * 2 + 1];
    d[i] = (v1 + v2) * dt / dx;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<displacements_RK2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x18(%rbp)
mov    %rsi,-0x20(%rbp)
mov    %rdx,-0x28(%rbp)
movq   $0x0,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jge    1201 <displacements_RK2+0x101>
movsd  0xec8(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
movsd  0x8(%rax,%rcx,8),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movsd  0xe8e(%rip),%xmm1
mulsd  -0x38(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x18(%rbp),%xmm1
divsd  -0x10(%rbp),%xmm1
movsd  0xe6f(%rip),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
shl    $0x1,%rcx
movsd  0x8(%rax,%rcx,8),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
addsd  -0x40(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x18(%rbp),%xmm0
divsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    -0x48(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x48(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x48(%rbp)
jmp    1122 <displacements_RK2+0x22>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<displacements_RK2>:
test   %rsi,%rsi
jle    118b <displacements_RK2+0x8b>
cmp    $0x1,%rsi
je     1127 <displacements_RK2+0x27>
mov    %rsi,%rax
shl    $0x4,%rax
add    %rdi,%rax
cmp    %rdx,%rax
jbe    118c <displacements_RK2+0x8c>
lea    (%rdx,%rsi,8),%rax
cmp    %rdi,%rax
jbe    118c <displacements_RK2+0x8c>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,%rcx
shl    $0x4,%rcx
add    %rdi,%rcx
add    $0x8,%rcx
movsd  0xed1(%rip),%xmm2
nop
movsd  -0x8(%rcx),%xmm3
movsd  (%rcx),%xmm4
movapd %xmm3,%xmm5
subsd  %xmm4,%xmm5
movapd %xmm5,%xmm6
addsd  %xmm5,%xmm6
mulsd  %xmm1,%xmm6
divsd  %xmm0,%xmm6
addsd  %xmm2,%xmm6
mulsd  %xmm4,%xmm6
addsd  %xmm3,%xmm6
addsd  %xmm5,%xmm6
mulsd  %xmm1,%xmm6
divsd  %xmm0,%xmm6
movsd  %xmm6,(%rdx,%rax,8)
add    $0x1,%rax
add    $0x10,%rcx
cmp    %rax,%rsi
jne    1140 <displacements_RK2+0x40>
ret
mov    %rsi,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
movapd %xmm1,%xmm2
unpcklpd %xmm1,%xmm2
movapd %xmm0,%xmm3
unpcklpd %xmm0,%xmm3
xor    %r8d,%r8d
movapd 0xe51(%rip),%xmm8
mov    %rdi,%rcx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movupd (%rcx),%xmm5
movupd 0x10(%rcx),%xmm6
movapd %xmm5,%xmm4
unpcklpd %xmm6,%xmm4
unpckhpd %xmm6,%xmm5
movapd %xmm4,%xmm7
subpd  %xmm5,%xmm7
movapd %xmm7,%xmm6
addpd  %xmm7,%xmm6
mulpd  %xmm2,%xmm6
divpd  %xmm3,%xmm6
addpd  %xmm8,%xmm6
mulpd  %xmm5,%xmm6
addpd  %xmm4,%xmm6
addpd  %xmm7,%xmm6
mulpd  %xmm2,%xmm6
divpd  %xmm3,%xmm6
movupd %xmm6,(%rdx,%r8,8)
add    $0x2,%r8
add    $0x20,%rcx
cmp    %r8,%rax
jne    11c0 <displacements_RK2+0xc0>
cmp    %rsi,%rax
je     118b <displacements_RK2+0x8b>
jmp    1129 <displacements_RK2+0x29>

LLVM IR (-O0):
define void @displacements_RK2(double* %0, double %1, double %2, i64 %3, double* %4) {
%6 = alloca double*
%7 = alloca double
%8 = alloca double
%9 = alloca i64
%10 = alloca double*
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca double
%14 = alloca i64
store double* %0, double** %6
store double %1, double* %7
store double %2, double* %8
store i64 %3, i64* %9
store double* %4, double** %10
store i64 0, i64* %14
br label %15
15: ; preds = %63, %5
%16 = load i64, i64* %14
%17 = load i64, i64* %9
%18 = icmp slt i64 %16, %17
br i1 %18, label %19, label %66
19: ; preds = %15
store double -1.000000e+00, double* %11
%20 = load double*, double** %6
%21 = load i64, i64* %14
%22 = mul nsw i64 %21, 2
%23 = getelementptr inbounds double, double* %20, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = load double, double* %11
%26 = load double*, double** %6
%27 = load i64, i64* %14
%28 = mul nsw i64 %27, 2
%29 = add nsw i64 %28, 1
%30 = getelementptr inbounds double, double* %26, i64 %29
%31 = load double, double* %30
%32 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %25, double %31, double %24)
store double %32, double* %12
%33 = load double, double* %12
%34 = fmul double 2.000000e+00, %33
%35 = load double, double* %8
%36 = fmul double %34, %35
%37 = load double, double* %7
%38 = fdiv double %36, %37
%39 = fadd double -1.000000e+00, %38
store double %39, double* %11
%40 = load double*, double** %6
%41 = load i64, i64* %14
%42 = mul nsw i64 %41, 2
%43 = getelementptr inbounds double, double* %40, i64 %42
%44 = load double, double* %43
%45 = load double, double* %11
%46 = load double*, double** %6
%47 = load i64, i64* %14
%48 = mul nsw i64 %47, 2
%49 = add nsw i64 %48, 1
%50 = getelementptr inbounds double, double* %46, i64 %49
%51 = load double, double* %50
%52 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %45, double %51, double %44)
store double %52, double* %13
%53 = load double, double* %12
%54 = load double, double* %13
%55 = fadd double %53, %54
%56 = load double, double* %8
%57 = fmul double %55, %56
%58 = load double, double* %7
%59 = fdiv double %57, %58
%60 = load double*, double** %10
%61 = load i64, i64* %14
%62 = getelementptr inbounds double, double* %60, i64 %61
store double %59, double* %62
br label %63
63: ; preds = %19
%64 = load i64, i64* %14
%65 = add nsw i64 %64, 1
store i64 %65, i64* %14
br label %15
66: ; preds = %15
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @displacements_RK2(double* nocapture %0, double %1, double %2, i64 %3, double* nocapture writeonly %4) {
%6 = icmp sgt i64 %3, 0
br i1 %6, label %7, label %67
7: ; preds = %5
%8 = icmp eq i64 %3, 1
br i1 %8, label %45, label %9
9: ; preds = %7
%10 = getelementptr double, double* %4, i64 %3
%11 = shl i64 %3, 1
%12 = getelementptr double, double* %0, i64 %11
%13 = icmp ugt double* %12, %4
%14 = icmp ugt double* %10, %0
%15 = and i1 %13, %14
br i1 %15, label %45, label %16
16: ; preds = %9
%17 = and i64 %3, -2
%18 = insertelement <2 x double> poison, double %2, i64 0
%19 = shufflevector <2 x double> %18, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%20 = insertelement <2 x double> poison, double %1, i64 0
%21 = shufflevector <2 x double> %20, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %22
22: ; preds = %22, %16
%23 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %41, %22 ]
%24 = shl nuw nsw i64 %23, 1
%25 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %24
%26 = bitcast double* %25 to <4 x double>*
%27 = load <4 x double>, <4 x double>* %26
%28 = shufflevector <4 x double> %27, <4 x double> poison, <2 x i32> <i32 0, i32 2>
%29 = shufflevector <4 x double> %27, <4 x double> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 3>
%30 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %29, <2 x double> <double -1.000000e+00, double -1.000000e+00>, <2 x double> %28)
%31 = fmul <2 x double> %30, <double 2.000000e+00, double 2.000000e+00>
%32 = fmul <2 x double> %31, %19
%33 = fdiv <2 x double> %32, %21
%34 = fadd <2 x double> %33, <double -1.000000e+00, double -1.000000e+00>
%35 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %34, <2 x double> %29, <2 x double> %28)
%36 = fadd <2 x double> %30, %35
%37 = fmul <2 x double> %36, %19
%38 = fdiv <2 x double> %37, %21
%39 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %23
%40 = bitcast double* %39 to <2 x double>*
store <2 x double> %38, <2 x double>* %40
%41 = add nuw i64 %23, 2
%42 = icmp eq i64 %41, %17
br i1 %42, label %43, label %22
43: ; preds = %22
%44 = icmp eq i64 %17, %3
br i1 %44, label %67, label %45
45: ; preds = %9, %7, %43
%46 = phi i64 [ 0, %9 ], [ 0, %7 ], [ %17, %43 ]
br label %47
47: ; preds = %45, %47
%48 = phi i64 [ %65, %47 ], [ %46, %45 ]
%49 = shl nuw nsw i64 %48, 1
%50 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %49
%51 = load double, double* %50
%52 = or i64 %49, 1
%53 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %52
%54 = load double, double* %53
%55 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %54, double -1.000000e+00, double %51)
%56 = fmul double %55, 2.000000e+00
%57 = fmul double %56, %2
%58 = fdiv double %57, %1
%59 = fadd double %58, -1.000000e+00
%60 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %59, double %54, double %51)
%61 = fadd double %55, %60
%62 = fmul double %61, %2
%63 = fdiv double %62, %1
%64 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %48
store double %63, double* %64
%65 = add nuw nsw i64 %48, 1
%66 = icmp eq i64 %65, %3
br i1 %66, label %67, label %47
67: ; preds = %47, %43, %5
ret void
}