double sum_squares(long a, long b) {
  double total = 0;
  long i;
  for (i = a; i <= b; ++i)
    total += (double)i * (double)i;
  return total;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sum_squares>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jg     1159 <sum_squares+0x59>
cvtsi2sdq -0x20(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdq -0x20(%rbp),%xmm2
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    111c <sum_squares+0x1c>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sum_squares>:
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    %rsi,%rax
sub    %rdi,%rax
jl     11a5 <sum_squares+0xa5>
mov    %esi,%ecx
sub    %edi,%ecx
add    $0x1,%ecx
xorpd  %xmm0,%xmm0
and    $0x3,%rcx
je     114a <sum_squares+0x4a>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %rdi,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%rdi
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    1130 <sum_squares+0x30>
cmp    $0x3,%rax
jb     11a5 <sum_squares+0xa5>
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %rdi,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
lea    0x1(%rdi),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %rax,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
lea    0x2(%rdi),%rax
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %rax,%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
lea    0x3(%rdi),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %rax,%xmm0
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x4,%rdi
cmp    %rsi,%rax
jne    1150 <sum_squares+0x50>
ret

LLVM IR (-O0):
define double @sum_squares(i64 %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64
%4 = alloca i64
%5 = alloca double
%6 = alloca i64
store i64 %0, i64* %3
store i64 %1, i64* %4
store double 0.000000e+00, double* %5
%7 = load i64, i64* %3
store i64 %7, i64* %6
br label %8
8: ; preds = %19, %2
%9 = load i64, i64* %6
%10 = load i64, i64* %4
%11 = icmp sle i64 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %22
12: ; preds = %8
%13 = load i64, i64* %6
%14 = sitofp i64 %13 to double
%15 = load i64, i64* %6
%16 = sitofp i64 %15 to double
%17 = load double, double* %5
%18 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %14, double %16, double %17)
store double %18, double* %5
br label %19
19: ; preds = %12
%20 = load i64, i64* %6
%21 = add nsw i64 %20, 1
store i64 %21, i64* %6
br label %8
22: ; preds = %8
%23 = load double, double* %5
ret double %23
}

LLVM IR (-O2):
define double @sum_squares(i64 %0, i64 %1) {
%3 = icmp slt i64 %1, %0
br i1 %3, label %40, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add i64 %1, 1
%6 = sub i64 %5, %0
%7 = sub i64 %1, %0
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %9, label %19, label %10
10: ; preds = %4, %10
%11 = phi i64 [ %16, %10 ], [ %0, %4 ]
%12 = phi double [ %15, %10 ], [ 0.000000e+00, %4 ]
%13 = phi i64 [ %17, %10 ], [ 0, %4 ]
%14 = sitofp i64 %11 to double
%15 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %14, double %14, double %12)
%16 = add i64 %11, 1
%17 = add i64 %13, 1
%18 = icmp eq i64 %17, %8
br i1 %18, label %19, label %10
19: ; preds = %10, %4
%20 = phi double [ undef, %4 ], [ %15, %10 ]
%21 = phi i64 [ %0, %4 ], [ %16, %10 ]
%22 = phi double [ 0.000000e+00, %4 ], [ %15, %10 ]
%23 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %23, label %40, label %24
24: ; preds = %19, %24
%25 = phi i64 [ %38, %24 ], [ %21, %19 ]
%26 = phi double [ %37, %24 ], [ %22, %19 ]
%27 = sitofp i64 %25 to double
%28 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %27, double %27, double %26)
%29 = add i64 %25, 1
%30 = sitofp i64 %29 to double
%31 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %30, double %30, double %28)
%32 = add i64 %25, 2
%33 = sitofp i64 %32 to double
%34 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %33, double %33, double %31)
%35 = add i64 %25, 3
%36 = sitofp i64 %35 to double
%37 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %36, double %36, double %34)
%38 = add i64 %25, 4
%39 = icmp eq i64 %35, %1
br i1 %39, label %40, label %24
40: ; preds = %19, %24, %2
%41 = phi double [ 0.000000e+00, %2 ], [ %20, %19 ], [ %37, %24 ]
ret double %41
}