double pcapack_mean(const int n, double *x) {
  int i;
  const double divbyn = 1. / ((double)n);
  double mean = 0.;

  for (i = 0; i < n; i++)
    mean += x[i] * divbyn;
  return mean;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pcapack_mean>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
cvtsi2sdl -0x4(%rbp),%xmm1
movsd  0xee8(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    116e <pcapack_mean+0x6e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  -0x20(%rbp),%xmm2
movsd  -0x28(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1130 <pcapack_mean+0x30>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pcapack_mean>:
test   %edi,%edi
jle    112d <pcapack_mean+0x2d>
cvtsi2sd %edi,%xmm0
movsd  0xef0(%rip),%xmm1
divsd  %xmm0,%xmm1
mov    %edi,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rdx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rdx
jae    1131 <pcapack_mean+0x31>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
jmp    1180 <pcapack_mean+0x80>
xorps  %xmm0,%xmm0
ret
and    $0xfffffffc,%ecx
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rsi,%rdx,8),%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
movsd  0x8(%rsi,%rdx,8),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
movsd  0x10(%rsi,%rdx,8),%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm2
addsd  %xmm0,%xmm2
movsd  0x18(%rsi,%rdx,8),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1140 <pcapack_mean+0x40>
test   %rax,%rax
je     11a6 <pcapack_mean+0xa6>
lea    (%rsi,%rdx,8),%rcx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rcx,%rdx,8),%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    1190 <pcapack_mean+0x90>
ret

LLVM IR (-O0):
define double @pcapack_mean(i32 %0, double* %1) {
%3 = alloca i32
%4 = alloca double*
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
%7 = alloca double
store i32 %0, i32* %3
store double* %1, double** %4
%8 = load i32, i32* %3
%9 = sitofp i32 %8 to double
%10 = fdiv double 1.000000e+00, %9
store double %10, double* %6
store double 0.000000e+00, double* %7
store i32 0, i32* %5
br label %11
11: ; preds = %24, %2
%12 = load i32, i32* %5
%13 = load i32, i32* %3
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %27
15: ; preds = %11
%16 = load double*, double** %4
%17 = load i32, i32* %5
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds double, double* %16, i64 %18
%20 = load double, double* %19
%21 = load double, double* %6
%22 = load double, double* %7
%23 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %20, double %21, double %22)
store double %23, double* %7
br label %24
24: ; preds = %15
%25 = load i32, i32* %5
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %5
br label %11
27: ; preds = %11
%28 = load double, double* %7
ret double %28
}

LLVM IR (-O2):
define double @pcapack_mean(i32 %0, double* nocapture %1) {
%3 = sitofp i32 %0 to double
%4 = fdiv double 1.000000e+00, %3
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %50
6: ; preds = %2
%7 = zext i32 %0 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 %4, 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 %4, 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 %4, 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 %4, 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 %4, 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, %2
%51 = phi double [ 0.000000e+00, %2 ], [ %36, %35 ], [ %46, %40 ]
ret double %51
}