float average(a, n)
float *a;
int n;
{
  float sum = 0;
  int i;
  for (i = 1; i <= n; i++)
    sum += a[i];
  return (sum / n);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<average>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
movl   $0x1,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jg     114b <average+0x4b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
addss  -0x10(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x10(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    111a <average+0x1a>
movss  -0x10(%rbp),%xmm0
cvtsi2ssl -0xc(%rbp),%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<average>:
test   %esi,%esi
jle    1124 <average+0x24>
mov    %esi,%edx
lea    -0x1(%rdx),%rcx
mov    %edx,%eax
and    $0x7,%eax
cmp    $0x7,%rcx
jae    1129 <average+0x29>
xorps  %xmm0,%xmm0
mov    $0x1,%ecx
test   %rax,%rax
jne    1182 <average+0x82>
jmp    119e <average+0x9e>
xorps  %xmm0,%xmm0
jmp    119e <average+0x9e>
and    $0xfffffff8,%edx
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
addss  0x4(%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  0x8(%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  0xc(%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  0x14(%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  0x18(%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  0x1c(%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  0x20(%rdi,%rcx,4),%xmm0
add    $0x8,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1140 <average+0x40>
add    $0x1,%rcx
test   %rax,%rax
je     119e <average+0x9e>
lea    (%rdi,%rcx,4),%rcx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
addss  (%rcx,%rdx,4),%xmm0
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    1190 <average+0x90>
cvtsi2ss %esi,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
ret

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

LLVM IR (-O2):
define float @average(float* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp slt i32 %1, 1
br i1 %3, label %66, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add nuw i32 %1, 1
%6 = zext i32 %5 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = add nsw i64 %6, -2
%9 = and i64 %7, 7
%10 = icmp ult i64 %8, 7
br i1 %10, label %51, label %11
11: ; preds = %4
%12 = and i64 %7, -8
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %48, %13 ]
%15 = phi float [ 0.000000e+00, %11 ], [ %47, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %49, %13 ]
%17 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %14
%18 = load float, float* %17
%19 = fadd float %15, %18
%20 = add nuw nsw i64 %14, 1
%21 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %20
%22 = load float, float* %21
%23 = fadd float %19, %22
%24 = add nuw nsw i64 %14, 2
%25 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %24
%26 = load float, float* %25
%27 = fadd float %23, %26
%28 = add nuw nsw i64 %14, 3
%29 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %28
%30 = load float, float* %29
%31 = fadd float %27, %30
%32 = add nuw nsw i64 %14, 4
%33 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %32
%34 = load float, float* %33
%35 = fadd float %31, %34
%36 = add nuw nsw i64 %14, 5
%37 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %36
%38 = load float, float* %37
%39 = fadd float %35, %38
%40 = add nuw nsw i64 %14, 6
%41 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %40
%42 = load float, float* %41
%43 = fadd float %39, %42
%44 = add nuw nsw i64 %14, 7
%45 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %44
%46 = load float, float* %45
%47 = fadd float %43, %46
%48 = add nuw nsw i64 %14, 8
%49 = add i64 %16, 8
%50 = icmp eq i64 %49, %12
br i1 %50, label %51, label %13
51: ; preds = %13, %4
%52 = phi float [ undef, %4 ], [ %47, %13 ]
%53 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %48, %13 ]
%54 = phi float [ 0.000000e+00, %4 ], [ %47, %13 ]
%55 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %55, label %66, label %56
56: ; preds = %51, %56
%57 = phi i64 [ %63, %56 ], [ %53, %51 ]
%58 = phi float [ %62, %56 ], [ %54, %51 ]
%59 = phi i64 [ %64, %56 ], [ 0, %51 ]
%60 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %57
%61 = load float, float* %60
%62 = fadd float %58, %61
%63 = add nuw nsw i64 %57, 1
%64 = add i64 %59, 1
%65 = icmp eq i64 %64, %9
br i1 %65, label %66, label %56
66: ; preds = %51, %56, %2
%67 = phi float [ 0.000000e+00, %2 ], [ %52, %51 ], [ %62, %56 ]
%68 = sitofp i32 %1 to float
%69 = fdiv float %67, %68
ret float %69
}