void sum3(float *data, float *data1, float *data2, int n) {
  int i;
  for (i = 0; i < n; i++)
    data[i] += data1[i] + data2[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sum3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    1160 <sum3+0x60>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111a <sum3+0x1a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sum3>:
test   %ecx,%ecx
jle    128d <sum3+0x18d>
mov    %ecx,%r8d
cmp    $0x8,%ecx
jae    117a <sum3+0x7a>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%rax
not    %rax
test   $0x1,%r8b
je     1136 <sum3+0x36>
movss  (%rsi,%rcx,4),%xmm0
addss  (%rdx,%rcx,4),%xmm0
addss  (%rdi,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rcx,4)
or     $0x1,%rcx
add    %r8,%rax
je     128d <sum3+0x18d>
nop
movss  (%rsi,%rcx,4),%xmm0
addss  (%rdx,%rcx,4),%xmm0
addss  (%rdi,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rcx,4)
movss  0x4(%rsi,%rcx,4),%xmm0
addss  0x4(%rdx,%rcx,4),%xmm0
addss  0x4(%rdi,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rdi,%rcx,4)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%r8
jne    1140 <sum3+0x40>
jmp    128d <sum3+0x18d>
lea    (%rdi,%r8,4),%rcx
lea    (%rsi,%r8,4),%rax
cmp    %rdi,%rax
seta   %r10b
lea    (%rdx,%r8,4),%rax
cmp    %rsi,%rcx
seta   %r11b
cmp    %rdi,%rax
seta   %al
cmp    %rdx,%rcx
seta   %r9b
xor    %ecx,%ecx
test   %r11b,%r10b
jne    1112 <sum3+0x12>
and    %r9b,%al
jne    1112 <sum3+0x12>
mov    %r8d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rax
mov    %rax,%r9
shr    $0x3,%r9
add    $0x1,%r9
test   %rax,%rax
je     128e <sum3+0x18e>
mov    %r9,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax)
movups (%rsi,%rax,4),%xmm0
movups 0x10(%rsi,%rax,4),%xmm1
movups (%rdx,%rax,4),%xmm2
addps  %xmm0,%xmm2
movups 0x10(%rdx,%rax,4),%xmm0
addps  %xmm1,%xmm0
movups (%rdi,%rax,4),%xmm1
addps  %xmm2,%xmm1
movups 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm2
addps  %xmm0,%xmm2
movups 0x20(%rdi,%rax,4),%xmm0
movups 0x30(%rdi,%rax,4),%xmm3
movups %xmm1,(%rdi,%rax,4)
movups %xmm2,0x10(%rdi,%rax,4)
movups 0x20(%rsi,%rax,4),%xmm1
movups 0x30(%rsi,%rax,4),%xmm2
movups 0x20(%rdx,%rax,4),%xmm4
addps  %xmm1,%xmm4
addps  %xmm0,%xmm4
movups 0x30(%rdx,%rax,4),%xmm0
addps  %xmm2,%xmm0
addps  %xmm3,%xmm0
movups %xmm4,0x20(%rdi,%rax,4)
movups %xmm0,0x30(%rdi,%rax,4)
add    $0x10,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    11e0 <sum3+0xe0>
test   $0x1,%r9b
je     1284 <sum3+0x184>
movups (%rsi,%rax,4),%xmm0
movups 0x10(%rsi,%rax,4),%xmm1
movups (%rdx,%rax,4),%xmm2
addps  %xmm0,%xmm2
movups 0x10(%rdx,%rax,4),%xmm0
addps  %xmm1,%xmm0
movups (%rdi,%rax,4),%xmm1
addps  %xmm2,%xmm1
movups 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm2
addps  %xmm0,%xmm2
movups %xmm1,(%rdi,%rax,4)
movups %xmm2,0x10(%rdi,%rax,4)
cmp    %r8,%rcx
jne    1112 <sum3+0x12>
ret
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r9b
jne    1254 <sum3+0x154>
jmp    1284 <sum3+0x184>

LLVM IR (-O0):
define void @sum3(float* %0, float* %1, float* %2, i32 %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca float*
%7 = alloca float*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store float* %0, float** %5
store float* %1, float** %6
store float* %2, float** %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
br label %10
10: ; preds = %32, %4
%11 = load i32, i32* %9
%12 = load i32, i32* %8
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %35
14: ; preds = %10
%15 = load float*, float** %6
%16 = load i32, i32* %9
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds float, float* %15, i64 %17
%19 = load float, float* %18
%20 = load float*, float** %7
%21 = load i32, i32* %9
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds float, float* %20, i64 %22
%24 = load float, float* %23
%25 = fadd float %19, %24
%26 = load float*, float** %5
%27 = load i32, i32* %9
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds float, float* %26, i64 %28
%30 = load float, float* %29
%31 = fadd float %30, %25
store float %31, float* %29
br label %32
32: ; preds = %14
%33 = load i32, i32* %9
%34 = add nsw i32 %33, 1
store i32 %34, i32* %9
br label %10
35: ; preds = %10
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @sum3(float* nocapture %0, float* nocapture %1, float* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %5, label %6, label %154
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %3 to i64
%8 = icmp ult i32 %3, 8
br i1 %8, label %114, label %9
9: ; preds = %6
%10 = getelementptr float, float* %0, i64 %7
%11 = getelementptr float, float* %1, i64 %7
%12 = getelementptr float, float* %2, i64 %7
%13 = icmp ugt float* %11, %0
%14 = icmp ugt float* %10, %1
%15 = and i1 %13, %14
%16 = icmp ugt float* %12, %0
%17 = icmp ugt float* %10, %2
%18 = and i1 %16, %17
%19 = or i1 %15, %18
br i1 %19, label %114, label %20
20: ; preds = %9
%21 = and i64 %7, 4294967288
%22 = add nsw i64 %21, -8
%23 = lshr exact i64 %22, 3
%24 = add nuw nsw i64 %23, 1
%25 = and i64 %24, 1
%26 = icmp eq i64 %22, 0
br i1 %26, label %84, label %27
27: ; preds = %20
%28 = and i64 %24, 4611686018427387902
br label %29
29: ; preds = %29, %27
%30 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %81, %29 ]
%31 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %82, %29 ]
%32 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %30
%33 = bitcast float* %32 to <4 x float>*
%34 = load <4 x float>, <4 x float>* %33
%35 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 4
%36 = bitcast float* %35 to <4 x float>*
%37 = load <4 x float>, <4 x float>* %36
%38 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %30
%39 = bitcast float* %38 to <4 x float>*
%40 = load <4 x float>, <4 x float>* %39
%41 = getelementptr inbounds float, float* %38, i64 4
%42 = bitcast float* %41 to <4 x float>*
%43 = load <4 x float>, <4 x float>* %42
%44 = fadd <4 x float> %34, %40
%45 = fadd <4 x float> %37, %43
%46 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %30
%47 = bitcast float* %46 to <4 x float>*
%48 = load <4 x float>, <4 x float>* %47
%49 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 4
%50 = bitcast float* %49 to <4 x float>*
%51 = load <4 x float>, <4 x float>* %50
%52 = fadd <4 x float> %48, %44
%53 = fadd <4 x float> %51, %45
%54 = bitcast float* %46 to <4 x float>*
store <4 x float> %52, <4 x float>* %54
%55 = bitcast float* %49 to <4 x float>*
store <4 x float> %53, <4 x float>* %55
%56 = or i64 %30, 8
%57 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %56
%58 = bitcast float* %57 to <4 x float>*
%59 = load <4 x float>, <4 x float>* %58
%60 = getelementptr inbounds float, float* %57, i64 4
%61 = bitcast float* %60 to <4 x float>*
%62 = load <4 x float>, <4 x float>* %61
%63 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %56
%64 = bitcast float* %63 to <4 x float>*
%65 = load <4 x float>, <4 x float>* %64
%66 = getelementptr inbounds float, float* %63, i64 4
%67 = bitcast float* %66 to <4 x float>*
%68 = load <4 x float>, <4 x float>* %67
%69 = fadd <4 x float> %59, %65
%70 = fadd <4 x float> %62, %68
%71 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %56
%72 = bitcast float* %71 to <4 x float>*
%73 = load <4 x float>, <4 x float>* %72
%74 = getelementptr inbounds float, float* %71, i64 4
%75 = bitcast float* %74 to <4 x float>*
%76 = load <4 x float>, <4 x float>* %75
%77 = fadd <4 x float> %73, %69
%78 = fadd <4 x float> %76, %70
%79 = bitcast float* %71 to <4 x float>*
store <4 x float> %77, <4 x float>* %79
%80 = bitcast float* %74 to <4 x float>*
store <4 x float> %78, <4 x float>* %80
%81 = add nuw i64 %30, 16
%82 = add i64 %31, 2
%83 = icmp eq i64 %82, %28
br i1 %83, label %84, label %29
84: ; preds = %29, %20
%85 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %81, %29 ]
%86 = icmp eq i64 %25, 0
br i1 %86, label %112, label %87
87: ; preds = %84
%88 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %85
%89 = bitcast float* %88 to <4 x float>*
%90 = load <4 x float>, <4 x float>* %89
%91 = getelementptr inbounds float, float* %88, i64 4
%92 = bitcast float* %91 to <4 x float>*
%93 = load <4 x float>, <4 x float>* %92
%94 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %85
%95 = bitcast float* %94 to <4 x float>*
%96 = load <4 x float>, <4 x float>* %95
%97 = getelementptr inbounds float, float* %94, i64 4
%98 = bitcast float* %97 to <4 x float>*
%99 = load <4 x float>, <4 x float>* %98
%100 = fadd <4 x float> %90, %96
%101 = fadd <4 x float> %93, %99
%102 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %85
%103 = bitcast float* %102 to <4 x float>*
%104 = load <4 x float>, <4 x float>* %103
%105 = getelementptr inbounds float, float* %102, i64 4
%106 = bitcast float* %105 to <4 x float>*
%107 = load <4 x float>, <4 x float>* %106
%108 = fadd <4 x float> %104, %100
%109 = fadd <4 x float> %107, %101
%110 = bitcast float* %102 to <4 x float>*
store <4 x float> %108, <4 x float>* %110
%111 = bitcast float* %105 to <4 x float>*
store <4 x float> %109, <4 x float>* %111
br label %112
112: ; preds = %84, %87
%113 = icmp eq i64 %21, %7
br i1 %113, label %154, label %114
114: ; preds = %9, %6, %112
%115 = phi i64 [ 0, %9 ], [ 0, %6 ], [ %21, %112 ]
%116 = xor i64 %115, -1
%117 = and i64 %7, 1
%118 = icmp eq i64 %117, 0
br i1 %118, label %129, label %119
119: ; preds = %114
%120 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %115
%121 = load float, float* %120
%122 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %115
%123 = load float, float* %122
%124 = fadd float %121, %123
%125 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %115
%126 = load float, float* %125
%127 = fadd float %126, %124
store float %127, float* %125
%128 = or i64 %115, 1
br label %129
129: ; preds = %119, %114
%130 = phi i64 [ %115, %114 ], [ %128, %119 ]
%131 = sub nsw i64 0, %7
%132 = icmp eq i64 %116, %131
br i1 %132, label %154, label %133
133: ; preds = %129, %133
%134 = phi i64 [ %152, %133 ], [ %130, %129 ]
%135 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %134
%136 = load float, float* %135
%137 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %134
%138 = load float, float* %137
%139 = fadd float %136, %138
%140 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %134
%141 = load float, float* %140
%142 = fadd float %141, %139
store float %142, float* %140
%143 = add nuw nsw i64 %134, 1
%144 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %143
%145 = load float, float* %144
%146 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %143
%147 = load float, float* %146
%148 = fadd float %145, %147
%149 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %143
%150 = load float, float* %149
%151 = fadd float %150, %148
store float %151, float* %149
%152 = add nuw nsw i64 %134, 2
%153 = icmp eq i64 %152, %7
br i1 %153, label %154, label %133
154: ; preds = %129, %133, %112, %4
ret void
}