void HC_mul(long len, const double *x, const double *y, double *z) {
  int i;
  double rx, ix;
  double ry, iy;
  z[0] = x[0] * y[0];
  for (i = 1; i < (len + 1) / 2; i++) {
    rx = x[i];
    ix = x[len - i];
    ry = y[i];
    iy = y[len - i];
    z[i] = rx * ry - ix * iy;
    z[len - i] = rx * iy + ix * ry;
  }
  if (len % 2 == 0) {
    z[len / 2] = x[len / 2] * y[len / 2];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<HC_mul>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mulsd  (%rax),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
movslq -0x24(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,%rcx
mov    -0x50(%rbp),%rax
cmp    %rcx,%rax
jge    1231 <HC_mul+0x131>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
sub    %rdx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
sub    %rdx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  -0x40(%rbp),%xmm2
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x48(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  -0x48(%rbp),%xmm2
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x40(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x24(%rbp),%rdx
sub    %rdx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1133 <HC_mul+0x33>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
cmp    $0x0,%rdx
jne    12af <HC_mul+0x1af>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x68(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,%rcx
mov    -0x68(%rbp),%rax
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x60(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,%rcx
mov    -0x60(%rbp),%rax
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x58(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    $0x2,%ecx
cqto
idiv   %rcx
mov    %rax,%rcx
mov    -0x58(%rbp),%rax
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<HC_mul>:
push   %rbx
movsd  (%rsi),%xmm0
mulsd  (%rdx),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rcx)
cmp    $0x3,%rdi
jl     118a <HC_mul+0x8a>
lea    0x1(%rdi),%r11
shr    %r11
lea    (%rcx,%rdi,8),%r8
lea    (%rdx,%rdi,8),%r9
lea    (%rsi,%rdi,8),%r10
neg    %r11
mov    $0x1,%eax
mov    $0xffffffffffffffff,%rbx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movsd  (%rsi,%rax,8),%xmm0
movsd  (%r10,%rbx,8),%xmm1
movsd  (%rdx,%rax,8),%xmm2
movsd  (%r9,%rbx,8),%xmm3
movapd %xmm0,%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm3
mulsd  %xmm2,%xmm4
subsd  %xmm3,%xmm4
movsd  %xmm4,(%rcx,%rax,8)
mulsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%r8,%rbx,8)
add    $0x1,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rbx
cmp    %rbx,%r11
jne    1140 <HC_mul+0x40>
test   $0x1,%dil
jne    11b1 <HC_mul+0xb1>
mov    %rdi,%rax
shr    $0x3f,%rax
add    %rdi,%rax
shl    $0x2,%rax
and    $0xfffffffffffffff8,%rax
movsd  (%rsi,%rax,1),%xmm0
mulsd  (%rdx,%rax,1),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rcx,%rax,1)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @HC_mul(i64 %0, double* %1, double* %2, double* %3) {
%5 = alloca i64
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
%10 = alloca double
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca double
store i64 %0, i64* %5
store double* %1, double** %6
store double* %2, double** %7
store double* %3, double** %8
%14 = load double*, double** %6
%15 = getelementptr inbounds double, double* %14, i64 0
%16 = load double, double* %15
%17 = load double*, double** %7
%18 = getelementptr inbounds double, double* %17, i64 0
%19 = load double, double* %18
%20 = fmul double %16, %19
%21 = load double*, double** %8
%22 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 0
store double %20, double* %22
store i32 1, i32* %9
br label %23
23: ; preds = %78, %4
%24 = load i32, i32* %9
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = load i64, i64* %5
%27 = add nsw i64 %26, 1
%28 = sdiv i64 %27, 2
%29 = icmp slt i64 %25, %28
br i1 %29, label %30, label %81
30: ; preds = %23
%31 = load double*, double** %6
%32 = load i32, i32* %9
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %31, i64 %33
%35 = load double, double* %34
store double %35, double* %10
%36 = load double*, double** %6
%37 = load i64, i64* %5
%38 = load i32, i32* %9
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = sub nsw i64 %37, %39
%41 = getelementptr inbounds double, double* %36, i64 %40
%42 = load double, double* %41
store double %42, double* %11
%43 = load double*, double** %7
%44 = load i32, i32* %9
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %45
%47 = load double, double* %46
store double %47, double* %12
%48 = load double*, double** %7
%49 = load i64, i64* %5
%50 = load i32, i32* %9
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = sub nsw i64 %49, %51
%53 = getelementptr inbounds double, double* %48, i64 %52
%54 = load double, double* %53
store double %54, double* %13
%55 = load double, double* %10
%56 = load double, double* %12
%57 = load double, double* %11
%58 = load double, double* %13
%59 = fmul double %57, %58
%60 = fneg double %59
%61 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %55, double %56, double %60)
%62 = load double*, double** %8
%63 = load i32, i32* %9
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %62, i64 %64
store double %61, double* %65
%66 = load double, double* %10
%67 = load double, double* %13
%68 = load double, double* %11
%69 = load double, double* %12
%70 = fmul double %68, %69
%71 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %66, double %67, double %70)
%72 = load double*, double** %8
%73 = load i64, i64* %5
%74 = load i32, i32* %9
%75 = sext i32 %74 to i64
%76 = sub nsw i64 %73, %75
%77 = getelementptr inbounds double, double* %72, i64 %76
store double %71, double* %77
br label %78
78: ; preds = %30
%79 = load i32, i32* %9
%80 = add nsw i32 %79, 1
store i32 %80, i32* %9
br label %23
81: ; preds = %23
%82 = load i64, i64* %5
%83 = srem i64 %82, 2
%84 = icmp eq i64 %83, 0
br i1 %84, label %85, label %101
85: ; preds = %81
%86 = load double*, double** %6
%87 = load i64, i64* %5
%88 = sdiv i64 %87, 2
%89 = getelementptr inbounds double, double* %86, i64 %88
%90 = load double, double* %89
%91 = load double*, double** %7
%92 = load i64, i64* %5
%93 = sdiv i64 %92, 2
%94 = getelementptr inbounds double, double* %91, i64 %93
%95 = load double, double* %94
%96 = fmul double %90, %95
%97 = load double*, double** %8
%98 = load i64, i64* %5
%99 = sdiv i64 %98, 2
%100 = getelementptr inbounds double, double* %97, i64 %99
store double %96, double* %100
br label %101
101: ; preds = %85, %81
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @HC_mul(i64 %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, double* nocapture writeonly %3) {
%5 = load double, double* %1
%6 = load double, double* %2
%7 = fmul double %5, %6
store double %7, double* %3
%8 = icmp sgt i64 %0, 2
br i1 %8, label %9, label %32
9: ; preds = %4
%10 = add nuw nsw i64 %0, 1
%11 = lshr i64 %10, 1
br label %12
12: ; preds = %9, %12
%13 = phi i64 [ 1, %9 ], [ %30, %12 ]
%14 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %13
%15 = load double, double* %14
%16 = sub nsw i64 %0, %13
%17 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %16
%18 = load double, double* %17
%19 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %13
%20 = load double, double* %19
%21 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %16
%22 = load double, double* %21
%23 = fneg double %18
%24 = fmul double %22, %23
%25 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %15, double %20, double %24)
%26 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %13
store double %25, double* %26
%27 = fmul double %18, %20
%28 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %15, double %22, double %27)
%29 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %16
store double %28, double* %29
%30 = add nuw nsw i64 %13, 1
%31 = icmp eq i64 %30, %11
br i1 %31, label %32, label %12
32: ; preds = %12, %4
%33 = and i64 %0, 1
%34 = icmp eq i64 %33, 0
br i1 %34, label %35, label %43
35: ; preds = %32
%36 = sdiv i64 %0, 2
%37 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %36
%38 = load double, double* %37
%39 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %36
%40 = load double, double* %39
%41 = fmul double %38, %40
%42 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %36
store double %41, double* %42
br label %43
43: ; preds = %35, %32
ret void
}