double calculate_cg(double base_diameter, double mid_section_diameter,
                    double neck_diameter, double total_height,
                    double mid_section_height, double neck_height) {
  unsigned int i;
  double base_height = total_height - mid_section_height - neck_height;
  double tot = 0, m, l, r;
  r = base_diameter * 0.5;
  m = 2 * 3.1415927 * r * r;
  for (i = 0; i < (unsigned int)total_height; i += 2) {
    if (i < (unsigned int)base_height) {
      m += base_diameter * 3.1415927;
      tot += base_diameter * 3.1415927 * i;
    } else {
      if (i < (unsigned int)base_height + (unsigned int)mid_section_height) {
        l = base_diameter + ((mid_section_diameter - base_diameter) *
                             (i - (base_height)) / mid_section_height);
        m += l * 3.1415927;
        tot += l * 3.1415927 * i;
      } else {
        l = mid_section_diameter +
            ((neck_diameter - mid_section_diameter) *
             (i - (base_height + mid_section_height)) / neck_height);
        m += l * 3.1415927;
        tot += l * 3.1415927 * i;
      }
    }
  }
  if (m > 0) {
    return tot / m;
  }
  return 0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calculate_cg>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm2,-0x20(%rbp)
movsd  %xmm3,-0x28(%rbp)
movsd  %xmm4,-0x30(%rbp)
movsd  %xmm5,-0x38(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
subsd  -0x30(%rbp),%xmm0
subsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movsd  0xec2(%rip),%xmm0
mulsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
movsd  0xea8(%rip),%xmm0
mulsd  -0x68(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x68(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movl   $0x0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cvttsd2si -0x28(%rbp),%rcx
cmp    %ecx,%eax
jae    1304 <calculate_cg+0x204>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cvttsd2si -0x48(%rbp),%rcx
cmp    %ecx,%eax
jae    11d7 <calculate_cg+0xd7>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  -0x58(%rbp),%xmm2
movsd  0xe6e(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cvtsi2sd %rax,%xmm2
movsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
jmp    12f1 <calculate_cg+0x1f1>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cvttsd2si -0x48(%rbp),%rcx
cvttsd2si -0x30(%rbp),%rdx
add    %edx,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jae    126c <calculate_cg+0x16c>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cvtsi2sd %rax,%xmm2
movsd  -0x48(%rbp),%xmm3
subsd  %xmm3,%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm1
movsd  -0x30(%rbp),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
movsd  -0x60(%rbp),%xmm0
movsd  -0x58(%rbp),%xmm2
movsd  0xdd9(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  -0x60(%rbp),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cvtsi2sd %rax,%xmm2
movsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
jmp    12ec <calculate_cg+0x1ec>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cvtsi2sd %rax,%xmm2
movsd  -0x48(%rbp),%xmm3
movsd  -0x30(%rbp),%xmm4
addsd  %xmm4,%xmm3
subsd  %xmm3,%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm1
movsd  -0x38(%rbp),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
movsd  -0x60(%rbp),%xmm0
movsd  -0x58(%rbp),%xmm2
movsd  0xd54(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  -0x60(%rbp),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x3c(%rbp),%eax
cvtsi2sd %rax,%xmm2
movsd  -0x50(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
jmp    12f1 <calculate_cg+0x1f1>
jmp    12f6 <calculate_cg+0x1f6>
mov    -0x3c(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x3c(%rbp)
jmp    116e <calculate_cg+0x6e>
movsd  -0x58(%rbp),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    132a <calculate_cg+0x22a>
movsd  -0x50(%rbp),%xmm0
divsd  -0x58(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    1332 <calculate_cg+0x232>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calculate_cg>:
movsd  0xef8(%rip),%xmm6
mulsd  %xmm0,%xmm6
movsd  0xef4(%rip),%xmm7
mulsd  %xmm6,%xmm7
cvttsd2si %xmm3,%rax
mulsd  %xmm6,%xmm7
xorpd  %xmm14,%xmm14
unpcklpd %xmm7,%xmm14
test   %eax,%eax
je     1258 <calculate_cg+0x158>
subsd  %xmm4,%xmm3
subsd  %xmm5,%xmm3
cvttsd2si %xmm3,%rcx
cvttsd2si %xmm4,%rdx
add    %ecx,%edx
subsd  %xmm1,%xmm2
movapd %xmm3,%xmm8
addsd  %xmm4,%xmm8
movapd %xmm1,%xmm9
subsd  %xmm0,%xmm9
movsd  0xea8(%rip),%xmm10
mulsd  %xmm0,%xmm10
unpcklpd %xmm0,%xmm10
xor    %esi,%esi
xorpd  %xmm7,%xmm7
movapd 0xe9f(%rip),%xmm11
movsd  0xe8e(%rip),%xmm12
jmp    11b3 <calculate_cg+0xb3>
nopl   0x0(%rax)
movapd %xmm11,%xmm6
movsd  %xmm7,%xmm6
mulpd  %xmm10,%xmm6
addpd  %xmm6,%xmm14
addsd  %xmm12,%xmm7
add    $0x2,%esi
cmp    %eax,%esi
jae    1258 <calculate_cg+0x158>
cmp    %ecx,%esi
jb     1190 <calculate_cg+0x90>
mov    %esi,%edi
xorps  %xmm13,%xmm13
cvtsi2sd %rdi,%xmm13
cmp    %edx,%esi
jae    1200 <calculate_cg+0x100>
movapd %xmm11,%xmm15
movsd  %xmm13,%xmm15
subsd  %xmm3,%xmm13
mulsd  %xmm9,%xmm13
divsd  %xmm4,%xmm13
addsd  %xmm0,%xmm13
movapd %xmm13,%xmm6
mulsd  0xe1f(%rip),%xmm6
unpcklpd %xmm13,%xmm6
mulpd  %xmm15,%xmm6
jmp    119e <calculate_cg+0x9e>
nopl   (%rax)
movapd %xmm11,%xmm6
movsd  %xmm13,%xmm6
subsd  %xmm8,%xmm13
mulsd  %xmm2,%xmm13
divsd  %xmm5,%xmm13
addsd  %xmm1,%xmm13
movapd %xmm1,%xmm15
movapd %xmm2,%xmm1
movapd %xmm5,%xmm2
movapd %xmm13,%xmm5
mulsd  0xdd8(%rip),%xmm5
unpcklpd %xmm13,%xmm5
mulpd  %xmm6,%xmm5
addpd  %xmm5,%xmm14
movapd %xmm2,%xmm5
movapd %xmm1,%xmm2
movapd %xmm15,%xmm1
jmp    11a3 <calculate_cg+0xa3>
movapd %xmm14,%xmm1
unpckhpd %xmm14,%xmm1
xorpd  %xmm0,%xmm0
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    1276 <calculate_cg+0x176>
divsd  %xmm1,%xmm14
movapd %xmm14,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @calculate_cg(double %0, double %1, double %2, double %3, double %4, double %5) {
%7 = alloca double
%8 = alloca double
%9 = alloca double
%10 = alloca double
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca double
%14 = alloca i32
%15 = alloca double
%16 = alloca double
%17 = alloca double
%18 = alloca double
%19 = alloca double
store double %0, double* %8
store double %1, double* %9
store double %2, double* %10
store double %3, double* %11
store double %4, double* %12
store double %5, double* %13
%20 = load double, double* %11
%21 = load double, double* %12
%22 = fsub double %20, %21
%23 = load double, double* %13
%24 = fsub double %22, %23
store double %24, double* %15
store double 0.000000e+00, double* %16
%25 = load double, double* %8
%26 = fmul double %25, 5.000000e-01
store double %26, double* %19
%27 = load double, double* %19
%28 = fmul double 0x401921FB5A7ED197, %27
%29 = load double, double* %19
%30 = fmul double %28, %29
store double %30, double* %17
store i32 0, i32* %14
br label %31
31: ; preds = %107, %6
%32 = load i32, i32* %14
%33 = load double, double* %11
%34 = fptoui double %33 to i32
%35 = icmp ult i32 %32, %34
br i1 %35, label %36, label %110
36: ; preds = %31
%37 = load i32, i32* %14
%38 = load double, double* %15
%39 = fptoui double %38 to i32
%40 = icmp ult i32 %37, %39
br i1 %40, label %41, label %51
41: ; preds = %36
%42 = load double, double* %8
%43 = load double, double* %17
%44 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %42, double 0x400921FB5A7ED197, double %43)
store double %44, double* %17
%45 = load double, double* %8
%46 = fmul double %45, 0x400921FB5A7ED197
%47 = load i32, i32* %14
%48 = uitofp i32 %47 to double
%49 = load double, double* %16
%50 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %46, double %48, double %49)
store double %50, double* %16
br label %106
51: ; preds = %36
%52 = load i32, i32* %14
%53 = load double, double* %15
%54 = fptoui double %53 to i32
%55 = load double, double* %12
%56 = fptoui double %55 to i32
%57 = add i32 %54, %56
%58 = icmp ult i32 %52, %57
br i1 %58, label %59, label %81
59: ; preds = %51
%60 = load double, double* %8
%61 = load double, double* %9
%62 = load double, double* %8
%63 = fsub double %61, %62
%64 = load i32, i32* %14
%65 = uitofp i32 %64 to double
%66 = load double, double* %15
%67 = fsub double %65, %66
%68 = fmul double %63, %67
%69 = load double, double* %12
%70 = fdiv double %68, %69
%71 = fadd double %60, %70
store double %71, double* %18
%72 = load double, double* %18
%73 = load double, double* %17
%74 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %72, double 0x400921FB5A7ED197, double %73)
store double %74, double* %17
%75 = load double, double* %18
%76 = fmul double %75, 0x400921FB5A7ED197
%77 = load i32, i32* %14
%78 = uitofp i32 %77 to double
%79 = load double, double* %16
%80 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %76, double %78, double %79)
store double %80, double* %16
br label %105
81: ; preds = %51
%82 = load double, double* %9
%83 = load double, double* %10
%84 = load double, double* %9
%85 = fsub double %83, %84
%86 = load i32, i32* %14
%87 = uitofp i32 %86 to double
%88 = load double, double* %15
%89 = load double, double* %12
%90 = fadd double %88, %89
%91 = fsub double %87, %90
%92 = fmul double %85, %91
%93 = load double, double* %13
%94 = fdiv double %92, %93
%95 = fadd double %82, %94
store double %95, double* %18
%96 = load double, double* %18
%97 = load double, double* %17
%98 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %96, double 0x400921FB5A7ED197, double %97)
store double %98, double* %17
%99 = load double, double* %18
%100 = fmul double %99, 0x400921FB5A7ED197
%101 = load i32, i32* %14
%102 = uitofp i32 %101 to double
%103 = load double, double* %16
%104 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %100, double %102, double %103)
store double %104, double* %16
br label %105
105: ; preds = %81, %59
br label %106
106: ; preds = %105, %41
br label %107
107: ; preds = %106
%108 = load i32, i32* %14
%109 = add i32 %108, 2
store i32 %109, i32* %14
br label %31
110: ; preds = %31
%111 = load double, double* %17
%112 = fcmp ogt double %111, 0.000000e+00
br i1 %112, label %113, label %117
113: ; preds = %110
%114 = load double, double* %16
%115 = load double, double* %17
%116 = fdiv double %114, %115
store double %116, double* %7
br label %118
117: ; preds = %110
store double 0.000000e+00, double* %7
br label %118
118: ; preds = %117, %113
%119 = load double, double* %7
ret double %119
}

LLVM IR (-O2):
define double @calculate_cg(double %0, double %1, double %2, double %3, double %4, double %5) {
%7 = fsub double %3, %4
%8 = fsub double %7, %5
%9 = fmul double %0, 5.000000e-01
%10 = fmul double %9, 0x401921FB5A7ED197
%11 = fmul double %9, %10
%12 = fptoui double %3 to i32
%13 = icmp eq i32 %12, 0
%14 = insertelement <2 x double> <double 0.000000e+00, double poison>, double %11, i64 1
br i1 %13, label %60, label %15
15: ; preds = %6
%16 = fptoui double %8 to i32
%17 = fptoui double %4 to i32
%18 = add i32 %16, %17
%19 = fsub double %2, %1
%20 = fadd double %8, %4
%21 = fsub double %1, %0
%22 = fmul double %0, 0x400921FB5A7ED197
%23 = insertelement <2 x double> poison, double %22, i64 0
%24 = insertelement <2 x double> %23, double %0, i64 1
br label %25
25: ; preds = %15, %56
%26 = phi i32 [ 0, %15 ], [ %58, %56 ]
%27 = phi <2 x double> [ %14, %15 ], [ %57, %56 ]
%28 = icmp ult i32 %26, %16
br i1 %28, label %29, label %33
29: ; preds = %25
%30 = uitofp i32 %26 to double
%31 = insertelement <2 x double> <double poison, double 0x400921FB5A7ED197>, double %30, i64 0
%32 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %24, <2 x double> %31, <2 x double> %27)
br label %56
33: ; preds = %25
%34 = icmp ult i32 %26, %18
%35 = uitofp i32 %26 to double
br i1 %34, label %36, label %46
36: ; preds = %33
%37 = fsub double %35, %8
%38 = fmul double %21, %37
%39 = fdiv double %38, %4
%40 = fadd double %39, %0
%41 = fmul double %40, 0x400921FB5A7ED197
%42 = insertelement <2 x double> poison, double %41, i64 0
%43 = insertelement <2 x double> %42, double %40, i64 1
%44 = insertelement <2 x double> <double poison, double 0x400921FB5A7ED197>, double %35, i64 0
%45 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %43, <2 x double> %44, <2 x double> %27)
br label %56
46: ; preds = %33
%47 = fsub double %35, %20
%48 = fmul double %19, %47
%49 = fdiv double %48, %5
%50 = fadd double %49, %1
%51 = fmul double %50, 0x400921FB5A7ED197
%52 = insertelement <2 x double> poison, double %51, i64 0
%53 = insertelement <2 x double> %52, double %50, i64 1
%54 = insertelement <2 x double> <double poison, double 0x400921FB5A7ED197>, double %35, i64 0
%55 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %53, <2 x double> %54, <2 x double> %27)
br label %56
56: ; preds = %29, %46, %36
%57 = phi <2 x double> [ %32, %29 ], [ %45, %36 ], [ %55, %46 ]
%58 = add nuw i32 %26, 2
%59 = icmp ult i32 %58, %12
br i1 %59, label %25, label %60
60: ; preds = %56, %6
%61 = phi <2 x double> [ %14, %6 ], [ %57, %56 ]
%62 = extractelement <2 x double> %61, i64 1
%63 = fcmp ogt double %62, 0.000000e+00
%64 = extractelement <2 x double> %61, i64 0
%65 = fdiv double %64, %62
%66 = select i1 %63, double %65, double 0.000000e+00
ret double %66
}