void fprimes(const int n, const double *expz, const double *expmz,
             double *f1prime, double *f2prime) {
  int i;
  double ninv;
  ninv = 1.0 / n;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    f1prime[i] = -ninv / (1.0 + expz[i]);
    f2prime[i] = ninv / (2.0 + expz[i] + expmz[i]);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fprimes>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
cvtsi2sdl -0x4(%rbp),%xmm1
movsd  0xedc(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    11c8 <fprimes+0xc8>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  0xe94(%rip),%xmm1
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  0xe71(%rip),%xmm1
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x28(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1134 <fprimes+0x34>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fprimes>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %edi,%edi
jle    127b <fprimes+0x17b>
cvtsi2sd %edi,%xmm2
movsd  0xee2(%rip),%xmm0
movapd %xmm0,%xmm1
divsd  %xmm2,%xmm1
movapd 0xee2(%rip),%xmm2
xorpd  %xmm1,%xmm2
mov    %edi,%r9d
cmp    $0x1,%edi
jne    1141 <fprimes+0x41>
xor    %edi,%edi
jmp    1235 <fprimes+0x135>
lea    (%r8,%r9,8),%rdi
cmp    %rcx,%rdi
seta   -0x1(%rsp)
lea    (%rcx,%r9,8),%rbx
cmp    %r8,%rbx
seta   %r12b
lea    (%rsi,%r9,8),%rbp
cmp    %rcx,%rbp
seta   %al
cmp    %rsi,%rbx
seta   %r15b
lea    (%rdx,%r9,8),%r14
cmp    %rcx,%r14
seta   %r10b
cmp    %rdx,%rbx
seta   %r13b
cmp    %r8,%rbp
seta   %r11b
cmp    %rsi,%rdi
seta   %bpl
cmp    %r8,%r14
seta   %bl
cmp    %rdx,%rdi
seta   %r14b
xor    %edi,%edi
test   %r12b,-0x1(%rsp)
jne    1235 <fprimes+0x135>
and    %r15b,%al
jne    1235 <fprimes+0x135>
and    %r13b,%r10b
jne    1235 <fprimes+0x135>
and    %bpl,%r11b
jne    1235 <fprimes+0x135>
and    %r14b,%bl
jne    1235 <fprimes+0x135>
mov    %r9d,%edi
and    $0xfffffffe,%edi
movapd %xmm2,%xmm5
unpcklpd %xmm2,%xmm5
movapd %xmm1,%xmm4
unpcklpd %xmm1,%xmm4
xor    %eax,%eax
movapd 0xe40(%rip),%xmm8
movapd 0xe48(%rip),%xmm6
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movupd (%rsi,%rax,8),%xmm7
addpd  %xmm8,%xmm7
movapd %xmm5,%xmm3
divpd  %xmm7,%xmm3
movupd %xmm3,(%rcx,%rax,8)
movupd (%rsi,%rax,8),%xmm3
addpd  %xmm6,%xmm3
movupd (%rdx,%rax,8),%xmm7
addpd  %xmm3,%xmm7
movapd %xmm4,%xmm3
divpd  %xmm7,%xmm3
movupd %xmm3,(%r8,%rax,8)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%rdi
jne    11f0 <fprimes+0xf0>
cmp    %r9,%rdi
je     127b <fprimes+0x17b>
movsd  0xdcb(%rip),%xmm3
nopl   (%rax)
movsd  (%rsi,%rdi,8),%xmm4
addsd  %xmm0,%xmm4
movapd %xmm2,%xmm5
divsd  %xmm4,%xmm5
movsd  %xmm5,(%rcx,%rdi,8)
movsd  (%rsi,%rdi,8),%xmm4
addsd  %xmm3,%xmm4
addsd  (%rdx,%rdi,8),%xmm4
movapd %xmm1,%xmm5
divsd  %xmm4,%xmm5
movsd  %xmm5,(%r8,%rdi,8)
add    $0x1,%rdi
cmp    %rdi,%r9
jne    1240 <fprimes+0x140>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @fprimes(i32 %0, double* %1, double* %2, double* %3, double* %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca double*
%10 = alloca double*
%11 = alloca i32
%12 = alloca double
store i32 %0, i32* %6
store double* %1, double** %7
store double* %2, double** %8
store double* %3, double** %9
store double* %4, double** %10
%13 = load i32, i32* %6
%14 = sitofp i32 %13 to double
%15 = fdiv double 1.000000e+00, %14
store double %15, double* %12
store i32 0, i32* %11
br label %16
16: ; preds = %52, %5
%17 = load i32, i32* %11
%18 = load i32, i32* %6
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %55
20: ; preds = %16
%21 = load double, double* %12
%22 = fneg double %21
%23 = load double*, double** %7
%24 = load i32, i32* %11
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 %25
%27 = load double, double* %26
%28 = fadd double 1.000000e+00, %27
%29 = fdiv double %22, %28
%30 = load double*, double** %9
%31 = load i32, i32* %11
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds double, double* %30, i64 %32
store double %29, double* %33
%34 = load double, double* %12
%35 = load double*, double** %7
%36 = load i32, i32* %11
%37 = sext i32 %36 to i64
%38 = getelementptr inbounds double, double* %35, i64 %37
%39 = load double, double* %38
%40 = fadd double 2.000000e+00, %39
%41 = load double*, double** %8
%42 = load i32, i32* %11
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds double, double* %41, i64 %43
%45 = load double, double* %44
%46 = fadd double %40, %45
%47 = fdiv double %34, %46
%48 = load double*, double** %10
%49 = load i32, i32* %11
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds double, double* %48, i64 %50
store double %47, double* %51
br label %52
52: ; preds = %20
%53 = load i32, i32* %11
%54 = add nsw i32 %53, 1
store i32 %54, i32* %11
br label %16
55: ; preds = %16
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fprimes(i32 %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, double* nocapture writeonly %3, double* nocapture writeonly %4) {
%6 = sitofp i32 %0 to double
%7 = fdiv double 1.000000e+00, %6
%8 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %8, label %9, label %84
9: ; preds = %5
%10 = fneg double %7
%11 = zext i32 %0 to i64
%12 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %12, label %66, label %13
13: ; preds = %9
%14 = getelementptr double, double* %3, i64 %11
%15 = getelementptr double, double* %4, i64 %11
%16 = getelementptr double, double* %1, i64 %11
%17 = getelementptr double, double* %2, i64 %11
%18 = icmp ugt double* %15, %3
%19 = icmp ugt double* %14, %4
%20 = and i1 %18, %19
%21 = icmp ugt double* %16, %3
%22 = icmp ugt double* %14, %1
%23 = and i1 %21, %22
%24 = or i1 %20, %23
%25 = icmp ugt double* %17, %3
%26 = icmp ugt double* %14, %2
%27 = and i1 %25, %26
%28 = or i1 %24, %27
%29 = icmp ugt double* %16, %4
%30 = icmp ugt double* %15, %1
%31 = and i1 %29, %30
%32 = or i1 %28, %31
%33 = icmp ugt double* %17, %4
%34 = icmp ugt double* %15, %2
%35 = and i1 %33, %34
%36 = or i1 %32, %35
br i1 %36, label %66, label %37
37: ; preds = %13
%38 = and i64 %11, 4294967294
%39 = insertelement <2 x double> poison, double %10, i64 0
%40 = shufflevector <2 x double> %39, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%41 = insertelement <2 x double> poison, double %7, i64 0
%42 = shufflevector <2 x double> %41, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %43
43: ; preds = %43, %37
%44 = phi i64 [ 0, %37 ], [ %62, %43 ]
%45 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %44
%46 = bitcast double* %45 to <2 x double>*
%47 = load <2 x double>, <2 x double>* %46
%48 = fadd <2 x double> %47, <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>
%49 = fdiv <2 x double> %40, %48
%50 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %44
%51 = bitcast double* %50 to <2 x double>*
store <2 x double> %49, <2 x double>* %51
%52 = bitcast double* %45 to <2 x double>*
%53 = load <2 x double>, <2 x double>* %52
%54 = fadd <2 x double> %53, <double 2.000000e+00, double 2.000000e+00>
%55 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %44
%56 = bitcast double* %55 to <2 x double>*
%57 = load <2 x double>, <2 x double>* %56
%58 = fadd <2 x double> %54, %57
%59 = fdiv <2 x double> %42, %58
%60 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %44
%61 = bitcast double* %60 to <2 x double>*
store <2 x double> %59, <2 x double>* %61
%62 = add nuw i64 %44, 2
%63 = icmp eq i64 %62, %38
br i1 %63, label %64, label %43
64: ; preds = %43
%65 = icmp eq i64 %38, %11
br i1 %65, label %84, label %66
66: ; preds = %13, %9, %64
%67 = phi i64 [ 0, %13 ], [ 0, %9 ], [ %38, %64 ]
br label %68
68: ; preds = %66, %68
%69 = phi i64 [ %82, %68 ], [ %67, %66 ]
%70 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %69
%71 = load double, double* %70
%72 = fadd double %71, 1.000000e+00
%73 = fdiv double %10, %72
%74 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %69
store double %73, double* %74
%75 = load double, double* %70
%76 = fadd double %75, 2.000000e+00
%77 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %69
%78 = load double, double* %77
%79 = fadd double %76, %78
%80 = fdiv double %7, %79
%81 = getelementptr inbounds double, double* %4, i64 %69
store double %80, double* %81
%82 = add nuw nsw i64 %69, 1
%83 = icmp eq i64 %82, %11
br i1 %83, label %84, label %68
84: ; preds = %68, %64, %5
ret void
}