long sumarray3(int a[], int n) {
  static long sum = 0;
  for (int i = 0; i < n; i++)
    sum = sum + a[i];
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sumarray3>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1149 <sumarray3+0x49>
mov    0x2f03(%rip),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x10(%rbp),%rdx
movslq (%rcx,%rdx,4),%rcx
add    %rcx,%rax
mov    %rax,0x2eed(%rip)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <sumarray3+0x12>
mov    0x2ed8(%rip),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sumarray3>:
mov    0x2f21(%rip),%rax
test   %esi,%esi
jle    1217 <sumarray3+0x117>
mov    %esi,%ecx
cmp    $0x4,%esi
jae    111d <sumarray3+0x1d>
xor    %edx,%edx
jmp    1200 <sumarray3+0x100>
mov    %ecx,%edx
and    $0xfffffffc,%edx
movq   %rax,%xmm0
lea    -0x4(%rdx),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x2,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rax,%rax
je     1218 <sumarray3+0x118>
mov    %r8,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax)
movq   (%rdi,%rsi,4),%xmm2
movq   0x8(%rdi,%rsi,4),%xmm3
pxor   %xmm4,%xmm4
pcmpgtd %xmm2,%xmm4
punpckldq %xmm4,%xmm2
paddq  %xmm0,%xmm2
pxor   %xmm0,%xmm0
pcmpgtd %xmm3,%xmm0
punpckldq %xmm0,%xmm3
paddq  %xmm1,%xmm3
movq   0x10(%rdi,%rsi,4),%xmm0
movq   0x18(%rdi,%rsi,4),%xmm1
pxor   %xmm4,%xmm4
pcmpgtd %xmm0,%xmm4
punpckldq %xmm4,%xmm0
paddq  %xmm2,%xmm0
pxor   %xmm2,%xmm2
pcmpgtd %xmm1,%xmm2
punpckldq %xmm2,%xmm1
paddq  %xmm3,%xmm1
add    $0x8,%rsi
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1150 <sumarray3+0x50>
test   $0x1,%r8b
je     11e2 <sumarray3+0xe2>
movq   (%rdi,%rsi,4),%xmm2
movq   0x8(%rdi,%rsi,4),%xmm3
pxor   %xmm4,%xmm4
pxor   %xmm5,%xmm5
pcmpgtd %xmm2,%xmm5
punpckldq %xmm5,%xmm2
paddq  %xmm2,%xmm0
pcmpgtd %xmm3,%xmm4
punpckldq %xmm4,%xmm3
paddq  %xmm3,%xmm1
paddq  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddq  %xmm0,%xmm1
movq   %xmm1,%rax
cmp    %rcx,%rdx
je     1210 <sumarray3+0x110>
nopl   0x0(%rax)
movslq (%rdi,%rdx,4),%rsi
add    %rsi,%rax
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1200 <sumarray3+0x100>
mov    %rax,0x2e11(%rip)
ret
pxor   %xmm1,%xmm1
xor    %esi,%esi
test   $0x1,%r8b
jne    11b7 <sumarray3+0xb7>
jmp    11e2 <sumarray3+0xe2>

LLVM IR (-O0):
@sumarray3.sum = internal global i64 0
define i64 @sumarray3(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %6
6: ; preds = %19, %2
%7 = load i32, i32* %5
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp slt i32 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %22
10: ; preds = %6
%11 = load i64, i64* @sumarray3.sum
%12 = load i32*, i32** %3
%13 = load i32, i32* %5
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i32, i32* %12, i64 %14
%16 = load i32, i32* %15
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = add nsw i64 %11, %17
store i64 %18, i64* @sumarray3.sum
br label %19
19: ; preds = %10
%20 = load i32, i32* %5
%21 = add nsw i32 %20, 1
store i32 %21, i32* %5
br label %6
22: ; preds = %6
%23 = load i64, i64* @sumarray3.sum
ret i64 %23
}

LLVM IR (-O2):
@sumarray3.sum = internal unnamed_addr global i64 0
define i64 @sumarray3(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = load i64, i64* @sumarray3.sum
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %76
5: ; preds = %2
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = icmp ult i32 %1, 4
br i1 %7, label %71, label %8
8: ; preds = %5
%9 = and i64 %6, 4294967292
%10 = insertelement <2 x i64> <i64 poison, i64 0>, i64 %3, i64 0
%11 = add nsw i64 %9, -4
%12 = lshr exact i64 %11, 2
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = and i64 %13, 1
%15 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %15, label %47, label %16
16: ; preds = %8
%17 = and i64 %13, 9223372036854775806
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %44, %18 ]
%20 = phi <2 x i64> [ %10, %16 ], [ %42, %18 ]
%21 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %16 ], [ %43, %18 ]
%22 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %45, %18 ]
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%24 = bitcast i32* %23 to <2 x i32>*
%25 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %24
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 2
%27 = bitcast i32* %26 to <2 x i32>*
%28 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %27
%29 = sext <2 x i32> %25 to <2 x i64>
%30 = sext <2 x i32> %28 to <2 x i64>
%31 = add <2 x i64> %20, %29
%32 = add <2 x i64> %21, %30
%33 = or i64 %19, 4
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%35 = bitcast i32* %34 to <2 x i32>*
%36 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %35
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 2
%38 = bitcast i32* %37 to <2 x i32>*
%39 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %38
%40 = sext <2 x i32> %36 to <2 x i64>
%41 = sext <2 x i32> %39 to <2 x i64>
%42 = add <2 x i64> %31, %40
%43 = add <2 x i64> %32, %41
%44 = add nuw i64 %19, 8
%45 = add i64 %22, 2
%46 = icmp eq i64 %45, %17
br i1 %46, label %47, label %18
47: ; preds = %18, %8
%48 = phi <2 x i64> [ undef, %8 ], [ %42, %18 ]
%49 = phi <2 x i64> [ undef, %8 ], [ %43, %18 ]
%50 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %44, %18 ]
%51 = phi <2 x i64> [ %10, %8 ], [ %42, %18 ]
%52 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %8 ], [ %43, %18 ]
%53 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %53, label %65, label %54
54: ; preds = %47
%55 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %50
%56 = bitcast i32* %55 to <2 x i32>*
%57 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %56
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %55, i64 2
%59 = bitcast i32* %58 to <2 x i32>*
%60 = load <2 x i32>, <2 x i32>* %59
%61 = sext <2 x i32> %57 to <2 x i64>
%62 = sext <2 x i32> %60 to <2 x i64>
%63 = add <2 x i64> %51, %61
%64 = add <2 x i64> %52, %62
br label %65
65: ; preds = %47, %54
%66 = phi <2 x i64> [ %48, %47 ], [ %63, %54 ]
%67 = phi <2 x i64> [ %49, %47 ], [ %64, %54 ]
%68 = add <2 x i64> %67, %66
%69 = call i64 @llvm.vector.reduce.add.v2i64(<2 x i64> %68)
%70 = icmp eq i64 %9, %6
br i1 %70, label %74, label %71
71: ; preds = %5, %65
%72 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %9, %65 ]
%73 = phi i64 [ %3, %5 ], [ %69, %65 ]
br label %78
74: ; preds = %78, %65
%75 = phi i64 [ %69, %65 ], [ %84, %78 ]
store i64 %75, i64* @sumarray3.sum
br label %76
76: ; preds = %74, %2
%77 = phi i64 [ %75, %74 ], [ %3, %2 ]
ret i64 %77
78: ; preds = %71, %78
%79 = phi i64 [ %85, %78 ], [ %72, %71 ]
%80 = phi i64 [ %84, %78 ], [ %73, %71 ]
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %79
%82 = load i32, i32* %81
%83 = sext i32 %82 to i64
%84 = add nsw i64 %80, %83
%85 = add nuw nsw i64 %79, 1
%86 = icmp eq i64 %85, %6
br i1 %86, label %74, label %78
}