double sim_13(double h, int n, double *f) {
  double sum = f[0];
  int i;
  for (i = 1; i <= n - 2; i = i + 2) {
    sum = sum + 4 * f[i] + 2 * f[i + 1];
  }
  sum = sum + 4 * f[n - 1] + f[n];
  return (h * sum) / 3;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sim_13>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    %edi,-0xc(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1184 <sim_13+0x84>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
movsd  0xeb9(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x24(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1124 <sim_13+0x24>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  0xe65(%rip),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  0xe31(%rip),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sim_13>:
movsd  (%rsi),%xmm1
cmp    $0x3,%edi
jge    110f <sim_13+0xf>
movapd %xmm1,%xmm2
jmp    1148 <sim_13+0x48>
lea    -0x2(%rdi),%eax
mov    $0x1,%ecx
movsd  0xee1(%rip),%xmm3
nop
movsd  0x8(%rsi,%rcx,8),%xmm2
movsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm4
addsd  %xmm1,%xmm4
addsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm4,%xmm2
add    $0x2,%rcx
movapd %xmm2,%xmm1
cmp    %rax,%rcx
jbe    1120 <sim_13+0x20>
movslq %edi,%rax
movsd  -0x8(%rsi,%rax,8),%xmm1
mulsd  0xea7(%rip),%xmm1
addsd  %xmm2,%xmm1
addsd  (%rsi,%rax,8),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
divsd  0xe9a(%rip),%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @sim_13(double %0, i32 %1, double* %2) {
%4 = alloca double
%5 = alloca i32
%6 = alloca double*
%7 = alloca double
%8 = alloca i32
store double %0, double* %4
store i32 %1, i32* %5
store double* %2, double** %6
%9 = load double*, double** %6
%10 = getelementptr inbounds double, double* %9, i64 0
%11 = load double, double* %10
store double %11, double* %7
store i32 1, i32* %8
br label %12
12: ; preds = %32, %3
%13 = load i32, i32* %8
%14 = load i32, i32* %5
%15 = sub nsw i32 %14, 2
%16 = icmp sle i32 %13, %15
br i1 %16, label %17, label %35
17: ; preds = %12
%18 = load double, double* %7
%19 = load double*, double** %6
%20 = load i32, i32* %8
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds double, double* %19, i64 %21
%23 = load double, double* %22
%24 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 4.000000e+00, double %23, double %18)
%25 = load double*, double** %6
%26 = load i32, i32* %8
%27 = add nsw i32 %26, 1
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds double, double* %25, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 2.000000e+00, double %30, double %24)
store double %31, double* %7
br label %32
32: ; preds = %17
%33 = load i32, i32* %8
%34 = add nsw i32 %33, 2
store i32 %34, i32* %8
br label %12
35: ; preds = %12
%36 = load double, double* %7
%37 = load double*, double** %6
%38 = load i32, i32* %5
%39 = sub nsw i32 %38, 1
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = call double @llvm.fmuladd.f64(double 4.000000e+00, double %42, double %36)
%44 = load double*, double** %6
%45 = load i32, i32* %5
%46 = sext i32 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds double, double* %44, i64 %46
%48 = load double, double* %47
%49 = fadd double %43, %48
store double %49, double* %7
%50 = load double, double* %4
%51 = load double, double* %7
%52 = fmul double %50, %51
%53 = fdiv double %52, 3.000000e+00
ret double %53
}

LLVM IR (-O2):
define double @sim_13(double %0, i32 %1, double* nocapture %2) {
%4 = load double, double* %2
%5 = icmp slt i32 %1, 3
br i1 %5, label %21, label %6
6: ; preds = %3
%7 = add nsw i32 %1, -2
%8 = zext i32 %7 to i64
br label %9
9: ; preds = %6, %9
%10 = phi i64 [ 1, %6 ], [ %19, %9 ]
%11 = phi double [ %4, %6 ], [ %18, %9 ]
%12 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %10
%13 = load double, double* %12
%14 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %13, double 4.000000e+00, double %11)
%15 = add nuw nsw i64 %10, 1
%16 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %15
%17 = load double, double* %16
%18 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %17, double 2.000000e+00, double %14)
%19 = add nuw nsw i64 %10, 2
%20 = icmp ugt i64 %19, %8
br i1 %20, label %21, label %9
21: ; preds = %9, %3
%22 = phi double [ %4, %3 ], [ %18, %9 ]
%23 = add nsw i32 %1, -1
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %24
%26 = load double, double* %25
%27 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %26, double 4.000000e+00, double %22)
%28 = sext i32 %1 to i64
%29 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = fadd double %27, %30
%32 = fmul double %31, %0
%33 = fdiv double %32, 3.000000e+00
ret double %33
}