void ptrans(double *p, int m, double a) {
  double d, o;
  d = p[m];
  for (m--; m > 0; m--) {
    o = p[m] + a * d;
    d = p[m];
    p[m] = o;
  }
  o = a * d;
  p[m] = (1. - a * a) * p[m] + o + o;
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ptrans>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
jle    118b <ptrans+0x8b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  -0x20(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    112b <ptrans+0x2b>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xe39(%rip),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x28(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ptrans>:
movslq %esi,%rax
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm1
lea    -0x1(%rax),%ecx
cmp    $0x2,%eax
jl     11e3 <ptrans+0xe3>
mov    %ecx,%eax
cmp    $0x1,%ecx
mov    %rax,%r9
adc    $0xffffffffffffffff,%r9
add    $0x1,%r9
cmp    $0x4,%r9
jb     11b1 <ptrans+0xb1>
mov    %r9,%r8
and    $0xfffffffffffffffc,%r8
movlhps %xmm1,%xmm3
movapd %xmm0,%xmm2
unpcklpd %xmm0,%xmm2
mov    %r8,%rsi
neg    %rsi
lea    (%rdi,%rax,8),%rdx
add    $0xfffffffffffffff8,%rdx
sub    %r8,%rax
xor    %ecx,%ecx
movapd %xmm2,%xmm4
shufpd $0x1,%xmm2,%xmm4
nopl   0x0(%rax)
movupd -0x10(%rdx,%rcx,8),%xmm1
movupd (%rdx,%rcx,8),%xmm5
movapd %xmm1,%xmm6
shufpd $0x1,%xmm1,%xmm6
movapd %xmm1,%xmm7
movsd  %xmm5,%xmm7
mulpd  %xmm2,%xmm7
addpd  %xmm6,%xmm7
movhlps %xmm5,%xmm3
mulpd  %xmm4,%xmm3
addpd  %xmm5,%xmm3
movupd %xmm3,(%rdx,%rcx,8)
shufpd $0x1,%xmm7,%xmm7
movupd %xmm7,-0x10(%rdx,%rcx,8)
add    $0xfffffffffffffffc,%rcx
movapd %xmm6,%xmm3
cmp    %rcx,%rsi
jne    1160 <ptrans+0x60>
cmp    %r8,%r9
je     11e1 <ptrans+0xe1>
add    $0x1,%rax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movaps %xmm1,%xmm2
movsd  -0x8(%rdi,%rax,8),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,-0x8(%rdi,%rax,8)
add    $0xffffffffffffffff,%rax
cmp    $0x1,%rax
ja     11c0 <ptrans+0xc0>
xor    %ecx,%ecx
mulsd  %xmm0,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm0
movsd  0xe0d(%rip),%xmm2
subsd  %xmm0,%xmm2
movslq %ecx,%rax
mulsd  (%rdi,%rax,8),%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
addsd  %xmm1,%xmm2
movsd  %xmm2,(%rdi,%rax,8)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @ptrans(double* %0, i32 %1, double %2) {
%4 = alloca double*
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
%7 = alloca double
%8 = alloca double
store double* %0, double** %4
store i32 %1, i32* %5
store double %2, double* %6
%9 = load double*, double** %4
%10 = load i32, i32* %5
%11 = sext i32 %10 to i64
%12 = getelementptr inbounds double, double* %9, i64 %11
%13 = load double, double* %12
store double %13, double* %7
%14 = load i32, i32* %5
%15 = add nsw i32 %14, -1
store i32 %15, i32* %5
br label %16
16: ; preds = %38, %3
%17 = load i32, i32* %5
%18 = icmp sgt i32 %17, 0
br i1 %18, label %19, label %41
19: ; preds = %16
%20 = load double*, double** %4
%21 = load i32, i32* %5
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds double, double* %20, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = load double, double* %6
%26 = load double, double* %7
%27 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %25, double %26, double %24)
store double %27, double* %8
%28 = load double*, double** %4
%29 = load i32, i32* %5
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds double, double* %28, i64 %30
%32 = load double, double* %31
store double %32, double* %7
%33 = load double, double* %8
%34 = load double*, double** %4
%35 = load i32, i32* %5
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds double, double* %34, i64 %36
store double %33, double* %37
br label %38
38: ; preds = %19
%39 = load i32, i32* %5
%40 = add nsw i32 %39, -1
store i32 %40, i32* %5
br label %16
41: ; preds = %16
%42 = load double, double* %6
%43 = load double, double* %7
%44 = fmul double %42, %43
store double %44, double* %8
%45 = load double, double* %6
%46 = load double, double* %6
%47 = fneg double %45
%48 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %47, double %46, double 1.000000e+00)
%49 = load double*, double** %4
%50 = load i32, i32* %5
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds double, double* %49, i64 %51
%53 = load double, double* %52
%54 = load double, double* %8
%55 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %48, double %53, double %54)
%56 = load double, double* %8
%57 = fadd double %55, %56
%58 = load double*, double** %4
%59 = load i32, i32* %5
%60 = sext i32 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds double, double* %58, i64 %60
store double %57, double* %61
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @ptrans(double* nocapture %0, i32 %1, double %2) {
%4 = sext i32 %1 to i64
%5 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %4
%6 = load double, double* %5
%7 = add i32 %1, -1
%8 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %8, label %9, label %63
9: ; preds = %3
%10 = zext i32 %7 to i64
%11 = add nuw nsw i64 %10, 1
%12 = icmp ne i32 %7, 0
%13 = sext i1 %12 to i64
%14 = add nsw i64 %11, %13
%15 = icmp ult i64 %14, 4
br i1 %15, label %52, label %16
16: ; preds = %9
%17 = and i64 %14, -4
%18 = sub nsw i64 %10, %17
%19 = insertelement <2 x double> poison, double %6, i64 1
%20 = insertelement <2 x double> poison, double %2, i64 0
%21 = shufflevector <2 x double> %20, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%22 = insertelement <2 x double> poison, double %2, i64 0
%23 = shufflevector <2 x double> %22, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %24
24: ; preds = %24, %16
%25 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %46, %24 ]
%26 = phi <2 x double> [ %19, %16 ], [ %37, %24 ]
%27 = sub i64 %10, %25
%28 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %27
%29 = getelementptr inbounds double, double* %28, i64 -1
%30 = bitcast double* %29 to <2 x double>*
%31 = load <2 x double>, <2 x double>* %30
%32 = shufflevector <2 x double> %31, <2 x double> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
%33 = getelementptr inbounds double, double* %28, i64 -2
%34 = getelementptr inbounds double, double* %33, i64 -1
%35 = bitcast double* %34 to <2 x double>*
%36 = load <2 x double>, <2 x double>* %35
%37 = shufflevector <2 x double> %36, <2 x double> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
%38 = shufflevector <2 x double> %26, <2 x double> %32, <2 x i32> <i32 1, i32 2>
%39 = shufflevector <2 x double> %32, <2 x double> %37, <2 x i32> <i32 1, i32 2>
%40 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %21, <2 x double> %38, <2 x double> %32)
%41 = call <2 x double> @llvm.fmuladd.v2f64(<2 x double> %23, <2 x double> %39, <2 x double> %37)
%42 = shufflevector <2 x double> %40, <2 x double> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
%43 = bitcast double* %29 to <2 x double>*
store <2 x double> %42, <2 x double>* %43
%44 = shufflevector <2 x double> %41, <2 x double> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
%45 = bitcast double* %34 to <2 x double>*
store <2 x double> %44, <2 x double>* %45
%46 = add nuw i64 %25, 4
%47 = icmp eq i64 %46, %17
br i1 %47, label %48, label %24
48: ; preds = %24
%49 = icmp eq i64 %14, %17
%50 = extractelement <2 x double> %36, i64 0
%51 = extractelement <2 x double> %36, i64 0
br i1 %49, label %63, label %52
52: ; preds = %9, %48
%53 = phi i64 [ %18, %48 ], [ %10, %9 ]
%54 = phi double [ %50, %48 ], [ %6, %9 ]
br label %55
55: ; preds = %52, %55
%56 = phi i64 [ %61, %55 ], [ %53, %52 ]
%57 = phi double [ %59, %55 ], [ %54, %52 ]
%58 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %56
%59 = load double, double* %58
%60 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %2, double %57, double %59)
store double %60, double* %58
%61 = add nsw i64 %56, -1
%62 = icmp ugt i64 %56, 1
br i1 %62, label %55, label %63
63: ; preds = %55, %48, %3
%64 = phi double [ %6, %3 ], [ %51, %48 ], [ %59, %55 ]
%65 = phi i32 [ %7, %3 ], [ 0, %48 ], [ 0, %55 ]
%66 = fmul double %64, %2
%67 = fneg double %2
%68 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %67, double %2, double 1.000000e+00)
%69 = sext i32 %65 to i64
%70 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %69
%71 = load double, double* %70
%72 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %68, double %71, double %66)
%73 = fadd double %66, %72
store double %73, double* %70
ret void
}