int double_sum(double *X, int n, double *ptr_sum) {
  int status = 0;
  int i;
  float sum = 0;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    sum += X[i];
  }
  *ptr_sum = sum;
  return status;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<double_sum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1162 <double_sum+0x62>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1125 <double_sum+0x25>
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<double_sum>:
test   %esi,%esi
jle    111d <double_sum+0x1d>
mov    %esi,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rsi
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rsi
jae    1123 <double_sum+0x23>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
jmp    1170 <double_sum+0x70>
xorpd  %xmm0,%xmm0
jmp    1196 <double_sum+0x96>
and    $0xfffffffc,%ecx
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax)
addsd  (%rdi,%rsi,8),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  0x8(%rdi,%rsi,8),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  0x10(%rdi,%rsi,8),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  0x18(%rdi,%rsi,8),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
add    $0x4,%rsi
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
cmp    %rsi,%rcx
jne    1130 <double_sum+0x30>
test   %rax,%rax
je     1196 <double_sum+0x96>
lea    (%rdi,%rsi,8),%rcx
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
addsd  (%rcx,%rsi,8),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rax
jne    1180 <double_sum+0x80>
movsd  %xmm0,(%rdx)
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @double_sum(double* %0, i32 %1, double* %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca i32
%6 = alloca double*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca float
store double* %0, double** %4
store i32 %1, i32* %5
store double* %2, double** %6
store i32 0, i32* %7
store float 0.000000e+00, float* %9
store i32 0, i32* %8
br label %10
10: ; preds = %24, %3
%11 = load i32, i32* %8
%12 = load i32, i32* %5
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %27
14: ; preds = %10
%15 = load double*, double** %4
%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 float, float* %9
%21 = fpext float %20 to double
%22 = fadd double %21, %19
%23 = fptrunc double %22 to float
store float %23, float* %9
br label %24
24: ; preds = %14
%25 = load i32, i32* %8
%26 = add nsw i32 %25, 1
store i32 %26, i32* %8
br label %10
27: ; preds = %10
%28 = load float, float* %9
%29 = fpext float %28 to double
%30 = load double*, double** %6
store double %29, double* %30
%31 = load i32, i32* %7
ret i32 %31
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @double_sum(double* nocapture %0, i32 %1, double* nocapture writeonly %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %59
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %42, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %38, %12 ]
%14 = phi double [ 0.000000e+00, %10 ], [ %39, %12 ]
%15 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %40, %12 ]
%16 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %13
%17 = load double, double* %16
%18 = fadd double %14, %17
%19 = fptrunc double %18 to float
%20 = or i64 %13, 1
%21 = fpext float %19 to double
%22 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %20
%23 = load double, double* %22
%24 = fadd double %23, %21
%25 = fptrunc double %24 to float
%26 = or i64 %13, 2
%27 = fpext float %25 to double
%28 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %26
%29 = load double, double* %28
%30 = fadd double %29, %27
%31 = fptrunc double %30 to float
%32 = or i64 %13, 3
%33 = fpext float %31 to double
%34 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %32
%35 = load double, double* %34
%36 = fadd double %35, %33
%37 = fptrunc double %36 to float
%38 = add nuw nsw i64 %13, 4
%39 = fpext float %37 to double
%40 = add i64 %15, 4
%41 = icmp eq i64 %40, %11
br i1 %41, label %42, label %12
42: ; preds = %12, %5
%43 = phi double [ undef, %5 ], [ %39, %12 ]
%44 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %38, %12 ]
%45 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %39, %12 ]
%46 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %46, label %59, label %47
47: ; preds = %42, %47
%48 = phi i64 [ %55, %47 ], [ %44, %42 ]
%49 = phi double [ %56, %47 ], [ %45, %42 ]
%50 = phi i64 [ %57, %47 ], [ 0, %42 ]
%51 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %48
%52 = load double, double* %51
%53 = fadd double %49, %52
%54 = fptrunc double %53 to float
%55 = add nuw nsw i64 %48, 1
%56 = fpext float %54 to double
%57 = add i64 %50, 1
%58 = icmp eq i64 %57, %8
br i1 %58, label %59, label %47
59: ; preds = %42, %47, %3
%60 = phi double [ 0.000000e+00, %3 ], [ %43, %42 ], [ %56, %47 ]
store double %60, double* %2
ret i32 0
}