double ldexp(double x, int n) {
  int res = 0;
  for (int i = 0; i < n; i++)
    res = res * (x * 2);
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ldexp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    %edi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1151 <ldexp+0x51>
cvtsi2sdl -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  0xecd(%rip),%xmm1
mulsd  -0x8(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
cvttsd2si %xmm0,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    111a <ldexp+0x1a>
cvtsi2sdl -0x10(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ldexp>:
test   %edi,%edi
jle    111b <ldexp+0x1b>
addsd  %xmm0,%xmm0
lea    -0x1(%rdi),%ecx
mov    %edi,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%ecx
jae    111f <ldexp+0x1f>
xorpd  %xmm1,%xmm1
jmp    1165 <ldexp+0x65>
xorps  %xmm0,%xmm0
ret
and    $0xfffffffc,%edi
xorpd  %xmm1,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mulsd  %xmm0,%xmm1
cvttpd2dq %xmm1,%xmm1
cvtdq2pd %xmm1,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
cvttpd2dq %xmm1,%xmm1
cvtdq2pd %xmm1,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
cvttpd2dq %xmm1,%xmm1
cvtdq2pd %xmm1,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
cvttpd2dq %xmm1,%xmm1
cvtdq2pd %xmm1,%xmm1
add    $0xfffffffc,%edi
jne    1130 <ldexp+0x30>
test   %eax,%eax
je     1181 <ldexp+0x81>
nopl   0x0(%rax)
mulsd  %xmm0,%xmm1
cvttpd2dq %xmm1,%xmm1
cvtdq2pd %xmm1,%xmm1
add    $0xffffffff,%eax
jne    1170 <ldexp+0x70>
movapd %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @ldexp(double %0, i32 %1) {
%3 = alloca double
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store double %0, double* %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
store i32 0, i32* %6
br label %7
7: ; preds = %18, %2
%8 = load i32, i32* %6
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp slt i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %21
11: ; preds = %7
%12 = load i32, i32* %5
%13 = sitofp i32 %12 to double
%14 = load double, double* %3
%15 = fmul double %14, 2.000000e+00
%16 = fmul double %13, %15
%17 = fptosi double %16 to i32
store i32 %17, i32* %5
br label %18
18: ; preds = %11
%19 = load i32, i32* %6
%20 = add nsw i32 %19, 1
store i32 %20, i32* %6
br label %7
21: ; preds = %7
%22 = load i32, i32* %5
%23 = sitofp i32 %22 to double
ret double %23
}

LLVM IR (-O2):
define double @ldexp(double %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %23
4: ; preds = %2
%5 = fmul double %0, 2.000000e+00
%6 = add i32 %1, -1
%7 = and i32 %1, 3
%8 = icmp ult i32 %6, 3
br i1 %8, label %11, label %9
9: ; preds = %4
%10 = and i32 %1, -4
br label %25
11: ; preds = %25, %4
%12 = phi double [ undef, %4 ], [ %39, %25 ]
%13 = phi double [ 0.000000e+00, %4 ], [ %39, %25 ]
%14 = icmp eq i32 %7, 0
br i1 %14, label %23, label %15
15: ; preds = %11, %15
%16 = phi double [ %20, %15 ], [ %13, %11 ]
%17 = phi i32 [ %21, %15 ], [ 0, %11 ]
%18 = fmul double %5, %16
%19 = fptosi double %18 to i32
%20 = sitofp i32 %19 to double
%21 = add i32 %17, 1
%22 = icmp eq i32 %21, %7
br i1 %22, label %23, label %15
23: ; preds = %11, %15, %2
%24 = phi double [ 0.000000e+00, %2 ], [ %12, %11 ], [ %20, %15 ]
ret double %24
25: ; preds = %25, %9
%26 = phi double [ 0.000000e+00, %9 ], [ %39, %25 ]
%27 = phi i32 [ 0, %9 ], [ %40, %25 ]
%28 = fmul double %5, %26
%29 = fptosi double %28 to i32
%30 = sitofp i32 %29 to double
%31 = fmul double %5, %30
%32 = fptosi double %31 to i32
%33 = sitofp i32 %32 to double
%34 = fmul double %5, %33
%35 = fptosi double %34 to i32
%36 = sitofp i32 %35 to double
%37 = fmul double %5, %36
%38 = fptosi double %37 to i32
%39 = sitofp i32 %38 to double
%40 = add i32 %27, 4
%41 = icmp eq i32 %40, %10
br i1 %41, label %11, label %25
}