double exp(double x) {
  int i;
  double sum = 0;
  int fac_so_far = 1;
  double numerator = 1;
  for (i = 0; i < 1000; i++) {
    sum += numerator / (double)fac_so_far;
    numerator *= x;
    if (i != 0)
      fac_so_far *= i;
  };
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<exp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
movsd  0xee0(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x3e8,-0xc(%rbp)
jge    1187 <exp+0x87>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
je     1174 <exp+0x74>
mov    -0xc(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1179 <exp+0x79>
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    112c <exp+0x2c>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<exp>:
xor    %eax,%eax
xorpd  %xmm1,%xmm1
mov    $0x1,%ecx
movsd  0xeed(%rip),%xmm2
mov    $0x1,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %edx,%xmm3
movapd %xmm2,%xmm4
divsd  %xmm3,%xmm4
addsd  %xmm1,%xmm4
mulsd  %xmm0,%xmm2
test   %eax,%eax
mov    %eax,%esi
cmove  %ecx,%esi
imul   %edx,%esi
lea    0x1(%rax),%edx
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %esi,%xmm3
movapd %xmm2,%xmm1
divsd  %xmm3,%xmm1
addsd  %xmm4,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm2
imul   %esi,%edx
add    $0x2,%eax
cmp    $0x3e8,%eax
jne    1120 <exp+0x20>
movapd %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @exp(double %0) {
%2 = alloca double
%3 = alloca i32
%4 = alloca double
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
store double %0, double* %2
store double 0.000000e+00, double* %4
store i32 1, i32* %5
store double 1.000000e+00, double* %6
store i32 0, i32* %3
br label %7
7: ; preds = %27, %1
%8 = load i32, i32* %3
%9 = icmp slt i32 %8, 1000
br i1 %9, label %10, label %30
10: ; preds = %7
%11 = load double, double* %6
%12 = load i32, i32* %5
%13 = sitofp i32 %12 to double
%14 = fdiv double %11, %13
%15 = load double, double* %4
%16 = fadd double %15, %14
store double %16, double* %4
%17 = load double, double* %2
%18 = load double, double* %6
%19 = fmul double %18, %17
store double %19, double* %6
%20 = load i32, i32* %3
%21 = icmp ne i32 %20, 0
br i1 %21, label %22, label %26
22: ; preds = %10
%23 = load i32, i32* %3
%24 = load i32, i32* %5
%25 = mul nsw i32 %24, %23
store i32 %25, i32* %5
br label %26
26: ; preds = %22, %10
br label %27
27: ; preds = %26
%28 = load i32, i32* %3
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %3
br label %7
30: ; preds = %7
%31 = load double, double* %4
ret double %31
}

LLVM IR (-O2):
define double @exp(double %0) {
br label %2
2: ; preds = %2, %1
%3 = phi double [ 1.000000e+00, %1 ], [ %18, %2 ]
%4 = phi i32 [ 1, %1 ], [ %19, %2 ]
%5 = phi double [ 0.000000e+00, %1 ], [ %17, %2 ]
%6 = phi i32 [ 0, %1 ], [ %20, %2 ]
%7 = sitofp i32 %4 to double
%8 = fdiv double %3, %7
%9 = fadd double %5, %8
%10 = fmul double %3, %0
%11 = icmp eq i32 %6, 0
%12 = select i1 %11, i32 1, i32 %6
%13 = mul nsw i32 %4, %12
%14 = or i32 %6, 1
%15 = sitofp i32 %13 to double
%16 = fdiv double %10, %15
%17 = fadd double %9, %16
%18 = fmul double %10, %0
%19 = mul nsw i32 %13, %14
%20 = add nuw nsw i32 %6, 2
%21 = icmp eq i32 %20, 1000
br i1 %21, label %22, label %2
22: ; preds = %2
ret double %17
}