void predict(int n, float a, int str, float *x) {
  for (int i = 1; i < n - 1; i += 2)
    x[i * str] += a * (x[(i - 1) * str] + x[(i + 1) * str]);
  if (0 == n % 2)
    x[(n - 1) * str] += a * (x[(n - 2) * str] + x[0]);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<predict>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
movss  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    118a <predict+0x8a>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    111a <predict+0x1a>
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%eax
jne    11e5 <predict+0xe5>
movss  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
addss  (%rax),%xmm2
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<predict>:
lea    -0x1(%rdi),%r8d
cmp    $0x3,%edi
jl     1146 <predict+0x46>
movslq %esi,%r11
mov    %r8d,%r9d
lea    0x0(,%r11,8),%r10
mov    $0x1,%eax
mov    %rdx,%rcx
nop
movss  (%rcx),%xmm1
addss  (%rcx,%r11,8),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
addss  (%rcx,%r11,4),%xmm1
movss  %xmm1,(%rcx,%r11,4)
add    $0x2,%rax
add    %r10,%rcx
cmp    %r9,%rax
jb     1120 <predict+0x20>
test   $0x1,%dil
jne    1173 <predict+0x73>
add    $0xfffffffe,%edi
imul   %esi,%edi
movslq %edi,%rax
movss  (%rdx,%rax,4),%xmm1
addss  (%rdx),%xmm1
imul   %esi,%r8d
movslq %r8d,%rax
mulss  %xmm1,%xmm0
addss  (%rdx,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdx,%rax,4)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @predict(i32 %0, float %1, i32 %2, float* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca float
%7 = alloca i32
%8 = alloca float*
%9 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store float %1, float* %6
store i32 %2, i32* %7
store float* %3, float** %8
store i32 1, i32* %9
br label %10
10: ; preds = %42, %4
%11 = load i32, i32* %9
%12 = load i32, i32* %5
%13 = sub nsw i32 %12, 1
%14 = icmp slt i32 %11, %13
br i1 %14, label %15, label %45
15: ; preds = %10
%16 = load float, float* %6
%17 = load float*, float** %8
%18 = load i32, i32* %9
%19 = sub nsw i32 %18, 1
%20 = load i32, i32* %7
%21 = mul nsw i32 %19, %20
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 %22
%24 = load float, float* %23
%25 = load float*, float** %8
%26 = load i32, i32* %9
%27 = add nsw i32 %26, 1
%28 = load i32, i32* %7
%29 = mul nsw i32 %27, %28
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds float, float* %25, i64 %30
%32 = load float, float* %31
%33 = fadd float %24, %32
%34 = load float*, float** %8
%35 = load i32, i32* %9
%36 = load i32, i32* %7
%37 = mul nsw i32 %35, %36
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds float, float* %34, i64 %38
%40 = load float, float* %39
%41 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %16, float %33, float %40)
store float %41, float* %39
br label %42
42: ; preds = %15
%43 = load i32, i32* %9
%44 = add nsw i32 %43, 2
store i32 %44, i32* %9
br label %10
45: ; preds = %10
%46 = load i32, i32* %5
%47 = srem i32 %46, 2
%48 = icmp eq i32 0, %47
br i1 %48, label %49, label %72
49: ; preds = %45
%50 = load float, float* %6
%51 = load float*, float** %8
%52 = load i32, i32* %5
%53 = sub nsw i32 %52, 2
%54 = load i32, i32* %7
%55 = mul nsw i32 %53, %54
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds float, float* %51, i64 %56
%58 = load float, float* %57
%59 = load float*, float** %8
%60 = getelementptr inbounds float, float* %59, i64 0
%61 = load float, float* %60
%62 = fadd float %58, %61
%63 = load float*, float** %8
%64 = load i32, i32* %5
%65 = sub nsw i32 %64, 1
%66 = load i32, i32* %7
%67 = mul nsw i32 %65, %66
%68 = sext i32 %67 to i64
%69 = getelementptr inbounds float, float* %63, i64 %68
%70 = load float, float* %69
%71 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %50, float %62, float %70)
store float %71, float* %69
br label %72
72: ; preds = %49, %45
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @predict(i32 %0, float %1, i32 %2, float* nocapture %3) {
%5 = add nsw i32 %0, -1
%6 = icmp sgt i32 %0, 2
br i1 %6, label %7, label %10
7: ; preds = %4
%8 = sext i32 %2 to i64
%9 = zext i32 %5 to i64
br label %13
10: ; preds = %13, %4
%11 = and i32 %0, 1
%12 = icmp eq i32 %11, 0
br i1 %12, label %30, label %43
13: ; preds = %7, %13
%14 = phi i64 [ 1, %7 ], [ %28, %13 ]
%15 = add nsw i64 %14, -1
%16 = mul nsw i64 %15, %8
%17 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %16
%18 = load float, float* %17
%19 = add nuw nsw i64 %14, 1
%20 = mul nsw i64 %19, %8
%21 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %20
%22 = load float, float* %21
%23 = fadd float %18, %22
%24 = mul nsw i64 %14, %8
%25 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %24
%26 = load float, float* %25
%27 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %1, float %23, float %26)
store float %27, float* %25
%28 = add nuw nsw i64 %14, 2
%29 = icmp ult i64 %28, %9
br i1 %29, label %13, label %10
30: ; preds = %10
%31 = add nsw i32 %0, -2
%32 = mul nsw i32 %31, %2
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %33
%35 = load float, float* %34
%36 = load float, float* %3
%37 = fadd float %35, %36
%38 = mul nsw i32 %5, %2
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %39
%41 = load float, float* %40
%42 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %1, float %37, float %41)
store float %42, float* %40
br label %43
43: ; preds = %30, %10
ret void
}