float quatinvsqmagnitude(const float *q) {
  return 1. / (q[0] * q[0]) + (q[1] * q[1]) + (q[2] * q[2]) + (q[3] * q[3]);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<quatinvsqmagnitude>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  (%rax),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm1
movsd  0xedc(%rip),%xmm0
divsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  0x4(%rax),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  0x8(%rax),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0xc(%rax),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mulss  0xc(%rax),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<quatinvsqmagnitude>:
movss  (%rdi),%xmm0
movss  0x4(%rdi),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  0xee7(%rip),%xmm2
divsd  %xmm0,%xmm2
mulss  %xmm1,%xmm1
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
movss  0x8(%rdi),%xmm1
mulss  %xmm1,%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movss  0xc(%rdi),%xmm0
mulss  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define float @quatinvsqmagnitude(float* %0) {
%2 = alloca float*
store float* %0, float** %2
%3 = load float*, float** %2
%4 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 0
%5 = load float, float* %4
%6 = load float*, float** %2
%7 = getelementptr inbounds float, float* %6, i64 0
%8 = load float, float* %7
%9 = fmul float %5, %8
%10 = fpext float %9 to double
%11 = fdiv double 1.000000e+00, %10
%12 = load float*, float** %2
%13 = getelementptr inbounds float, float* %12, i64 1
%14 = load float, float* %13
%15 = load float*, float** %2
%16 = getelementptr inbounds float, float* %15, i64 1
%17 = load float, float* %16
%18 = fmul float %14, %17
%19 = fpext float %18 to double
%20 = fadd double %11, %19
%21 = load float*, float** %2
%22 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 2
%23 = load float, float* %22
%24 = load float*, float** %2
%25 = getelementptr inbounds float, float* %24, i64 2
%26 = load float, float* %25
%27 = fmul float %23, %26
%28 = fpext float %27 to double
%29 = fadd double %20, %28
%30 = load float*, float** %2
%31 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 3
%32 = load float, float* %31
%33 = load float*, float** %2
%34 = getelementptr inbounds float, float* %33, i64 3
%35 = load float, float* %34
%36 = fmul float %32, %35
%37 = fpext float %36 to double
%38 = fadd double %29, %37
%39 = fptrunc double %38 to float
ret float %39
}

LLVM IR (-O2):
define float @quatinvsqmagnitude(float* nocapture %0) {
%2 = load float, float* %0
%3 = fmul float %2, %2
%4 = fpext float %3 to double
%5 = fdiv double 1.000000e+00, %4
%6 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 1
%7 = load float, float* %6
%8 = fmul float %7, %7
%9 = fpext float %8 to double
%10 = fadd double %5, %9
%11 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 2
%12 = load float, float* %11
%13 = fmul float %12, %12
%14 = fpext float %13 to double
%15 = fadd double %10, %14
%16 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 3
%17 = load float, float* %16
%18 = fmul float %17, %17
%19 = fpext float %18 to double
%20 = fadd double %15, %19
%21 = fptrunc double %20 to float
ret float %21
}