float vec_sdot(unsigned int N, const float a[N], const float b[N]) {
  float ret = 0.;
  for (unsigned int i = 0; i < N; i++)
    ret += a[i] * b[i];
  return ret;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<vec_sdot>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jae    1162 <vec_sdot+0x62>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
movss  -0x1c(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111e <vec_sdot+0x1e>
movss  -0x1c(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<vec_sdot>:
test   %edi,%edi
je     111c <vec_sdot+0x1c>
mov    %edi,%edi
lea    -0x1(%rdi),%rcx
mov    %edi,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    1120 <vec_sdot+0x20>
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
jmp    1177 <vec_sdot+0x77>
xorps  %xmm0,%xmm0
ret
and    $0xfffffffc,%edi
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rsi,%rcx,4),%xmm1
movss  0x4(%rsi,%rcx,4),%xmm2
mulss  (%rdx,%rcx,4),%xmm1
mulss  0x4(%rdx,%rcx,4),%xmm2
addss  %xmm0,%xmm1
movss  0x8(%rsi,%rcx,4),%xmm3
mulss  0x8(%rdx,%rcx,4),%xmm3
addss  %xmm1,%xmm2
movss  0xc(%rsi,%rcx,4),%xmm0
mulss  0xc(%rdx,%rcx,4),%xmm0
addss  %xmm2,%xmm3
addss  %xmm3,%xmm0
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rdi
jne    1130 <vec_sdot+0x30>
test   %rax,%rax
je     11a7 <vec_sdot+0xa7>
lea    (%rdx,%rcx,4),%rdx
lea    (%rsi,%rcx,4),%rcx
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rcx,%rsi,4),%xmm1
mulss  (%rdx,%rsi,4),%xmm1
addss  %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rax
jne    1190 <vec_sdot+0x90>
ret

LLVM IR (-O0):
define float @vec_sdot(i32 %0, float* %1, float* %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca float*
%6 = alloca float*
%7 = alloca float
%8 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store float* %1, float** %5
store float* %2, float** %6
%9 = load i32, i32* %4
%10 = zext i32 %9 to i64
%11 = load i32, i32* %4
%12 = zext i32 %11 to i64
store float 0.000000e+00, float* %7
store i32 0, i32* %8
br label %13
13: ; preds = %30, %3
%14 = load i32, i32* %8
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp ult i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %33
17: ; preds = %13
%18 = load float*, float** %5
%19 = load i32, i32* %8
%20 = zext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds float, float* %18, i64 %20
%22 = load float, float* %21
%23 = load float*, float** %6
%24 = load i32, i32* %8
%25 = zext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 %25
%27 = load float, float* %26
%28 = load float, float* %7
%29 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %22, float %27, float %28)
store float %29, float* %7
br label %30
30: ; preds = %17
%31 = load i32, i32* %8
%32 = add i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %8
br label %13
33: ; preds = %13
%34 = load float, float* %7
ret float %34
}

LLVM IR (-O2):
define float @vec_sdot(i32 %0, float* nocapture %1, float* nocapture %2) {
%4 = icmp eq i32 %0, 0
br i1 %4, label %29, label %5
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %0 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %12, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %31
12: ; preds = %31, %5
%13 = phi float [ undef, %5 ], [ %57, %31 ]
%14 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %58, %31 ]
%15 = phi float [ 0.000000e+00, %5 ], [ %57, %31 ]
%16 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %16, label %29, label %17
17: ; preds = %12, %17
%18 = phi i64 [ %26, %17 ], [ %14, %12 ]
%19 = phi float [ %25, %17 ], [ %15, %12 ]
%20 = phi i64 [ %27, %17 ], [ 0, %12 ]
%21 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %18
%22 = load float, float* %21
%23 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %18
%24 = load float, float* %23
%25 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %22, float %24, float %19)
%26 = add nuw nsw i64 %18, 1
%27 = add i64 %20, 1
%28 = icmp eq i64 %27, %8
br i1 %28, label %29, label %17
29: ; preds = %12, %17, %3
%30 = phi float [ 0.000000e+00, %3 ], [ %13, %12 ], [ %25, %17 ]
ret float %30
31: ; preds = %31, %10
%32 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %58, %31 ]
%33 = phi float [ 0.000000e+00, %10 ], [ %57, %31 ]
%34 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %59, %31 ]
%35 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %32
%36 = load float, float* %35
%37 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %32
%38 = load float, float* %37
%39 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %36, float %38, float %33)
%40 = or i64 %32, 1
%41 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %40
%42 = load float, float* %41
%43 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %40
%44 = load float, float* %43
%45 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %42, float %44, float %39)
%46 = or i64 %32, 2
%47 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %46
%48 = load float, float* %47
%49 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %46
%50 = load float, float* %49
%51 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %48, float %50, float %45)
%52 = or i64 %32, 3
%53 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %52
%54 = load float, float* %53
%55 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %52
%56 = load float, float* %55
%57 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %54, float %56, float %51)
%58 = add nuw nsw i64 %32, 4
%59 = add i64 %34, 4
%60 = icmp eq i64 %59, %11
br i1 %60, label %12, label %31
}