double mkekin(int npart, double f[], double vh[], double hsq2, double hsq) {
  int i;
  double sum = 0.0, ekin;
  for (i = 0; i < 3 * npart; i++) {
    f[i] *= hsq2;
    vh[i] += f[i];
    sum += vh[i] * vh[i];
  }
  ekin = sum / hsq;
  return (ekin);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mkekin>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
imul   $0x3,-0x4(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11a7 <mkekin+0xa7>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
movsd  -0x38(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1128 <mkekin+0x28>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
divsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mkekin>:
test   %edi,%edi
jle    111c <mkekin+0x1c>
lea    (%rdi,%rdi,2),%ecx
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x2,%ecx
cmovge %ecx,%eax
jge    1122 <mkekin+0x22>
xor    %ecx,%ecx
xorpd  %xmm2,%xmm2
jmp    117d <mkekin+0x7d>
xorpd  %xmm2,%xmm2
jmp    119d <mkekin+0x9d>
mov    %eax,%edi
and    $0x7ffffffe,%edi
xorpd  %xmm2,%xmm2
xor    %ecx,%ecx
movsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm3
mulsd  %xmm0,%xmm3
movsd  %xmm3,(%rsi,%rcx,8)
addsd  (%rdx,%rcx,8),%xmm3
movsd  %xmm3,(%rdx,%rcx,8)
mulsd  %xmm3,%xmm3
addsd  %xmm2,%xmm3
movsd  0x8(%rsi,%rcx,8),%xmm2
mulsd  %xmm0,%xmm2
movsd  %xmm2,0x8(%rsi,%rcx,8)
addsd  0x8(%rdx,%rcx,8),%xmm2
movsd  %xmm2,0x8(%rdx,%rcx,8)
mulsd  %xmm2,%xmm2
addsd  %xmm3,%xmm2
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rdi
jne    1130 <mkekin+0x30>
test   $0x1,%al
je     119d <mkekin+0x9d>
mulsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rsi,%rcx,8)
addsd  (%rdx,%rcx,8),%xmm0
movsd  %xmm0,(%rdx,%rcx,8)
mulsd  %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm0,%xmm2
divsd  %xmm1,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @mkekin(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
%13 = 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
store double 0.000000e+00, double* %12
store i32 0, i32* %11
br label %14
14: ; preds = %50, %5
%15 = load i32, i32* %11
%16 = load i32, i32* %6
%17 = mul nsw i32 3, %16
%18 = icmp slt i32 %15, %17
br i1 %18, label %19, label %53
19: ; preds = %14
%20 = load double, double* %9
%21 = load double*, double** %7
%22 = load i32, i32* %11
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = fmul double %25, %20
store double %26, double* %24
%27 = load double*, double** %7
%28 = load i32, i32* %11
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %29
%31 = load double, double* %30
%32 = load double*, double** %8
%33 = load i32, i32* %11
%34 = sext i32 %33 to i64
%35 = getelementptr inbounds double, double* %32, i64 %34
%36 = load double, double* %35
%37 = fadd double %36, %31
store double %37, double* %35
%38 = load double*, double** %8
%39 = load i32, i32* %11
%40 = sext i32 %39 to i64
%41 = getelementptr inbounds double, double* %38, i64 %40
%42 = load double, double* %41
%43 = load double*, double** %8
%44 = load i32, i32* %11
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %45
%47 = load double, double* %46
%48 = load double, double* %12
%49 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %42, double %47, double %48)
store double %49, double* %12
br label %50
50: ; preds = %19
%51 = load i32, i32* %11
%52 = add nsw i32 %51, 1
store i32 %52, i32* %11
br label %14
53: ; preds = %14
%54 = load double, double* %12
%55 = load double, double* %10
%56 = fdiv double %54, %55
store double %56, double* %13
%57 = load double, double* %13
ret double %57
}

LLVM IR (-O2):
define double @mkekin(i32 %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, double %3, double %4) {
%6 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %6, label %7, label %50
7: ; preds = %5
%8 = mul i32 %0, 3
%9 = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %8, i32 1)
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp slt i32 %8, 2
br i1 %12, label %37, label %13
13: ; preds = %7
%14 = and i64 %10, 2147483646
br label %15
15: ; preds = %15, %13
%16 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %34, %15 ]
%17 = phi double [ 0.000000e+00, %13 ], [ %33, %15 ]
%18 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %35, %15 ]
%19 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %16
%20 = load double, double* %19
%21 = fmul double %20, %3
store double %21, double* %19
%22 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %16
%23 = load double, double* %22
%24 = fadd double %21, %23
store double %24, double* %22
%25 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %24, double %24, double %17)
%26 = or i64 %16, 1
%27 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %26
%28 = load double, double* %27
%29 = fmul double %28, %3
store double %29, double* %27
%30 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %26
%31 = load double, double* %30
%32 = fadd double %29, %31
store double %32, double* %30
%33 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %32, double %32, double %25)
%34 = add nuw nsw i64 %16, 2
%35 = add i64 %18, 2
%36 = icmp eq i64 %35, %14
br i1 %36, label %37, label %15
37: ; preds = %15, %7
%38 = phi double [ undef, %7 ], [ %33, %15 ]
%39 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %34, %15 ]
%40 = phi double [ 0.000000e+00, %7 ], [ %33, %15 ]
%41 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %41, label %50, label %42
42: ; preds = %37
%43 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %39
%44 = load double, double* %43
%45 = fmul double %44, %3
store double %45, double* %43
%46 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %39
%47 = load double, double* %46
%48 = fadd double %45, %47
store double %48, double* %46
%49 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %48, double %48, double %40)
br label %50
50: ; preds = %42, %37, %5
%51 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %38, %37 ], [ %49, %42 ]
%52 = fdiv double %51, %4
ret double %52
}