double stat_int_dist_sum(const int *v, int n) {
  assert(v);
  assert(n > 0);
  double s = 0.0;
  int i;
  for (i = 1; i < n; i++) {
    s += (double)v[i] * i;
  }
  return s;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<stat_int_dist_sum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <assert@plt>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
setg   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
mov    $0x0,%al
call   1030 <assert@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    118a <stat_int_dist_sum+0x7a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
cvtsi2sdl (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtsi2sdl -0x1c(%rbp),%xmm2
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    114c <stat_int_dist_sum+0x3c>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<stat_int_dist_sum>:
push   %rbp
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%ebp
mov    %rdi,%rbx
xor    %eax,%eax
call   1030 <assert@plt>
xor    %edi,%edi
test   %ebp,%ebp
setg   %dil
xor    %eax,%eax
call   1030 <assert@plt>
xorpd  %xmm0,%xmm0
cmp    $0x2,%ebp
jl     1211 <stat_int_dist_sum+0x101>
mov    %ebp,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
mov    %edx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    115e <stat_int_dist_sum+0x4e>
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    $0x1,%ecx
jmp    11e5 <stat_int_dist_sum+0xd5>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
xorpd  %xmm0,%xmm0
mov    $0x1,%ecx
xor    %esi,%esi
nopl   (%rax)
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sdl (%rbx,%rcx,4),%xmm1
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %ecx,%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm2
lea    0x1(%rcx),%edi
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sdl 0x4(%rbx,%rcx,4),%xmm1
xorps  %xmm3,%xmm3
cvtsi2sd %edi,%xmm3
addsd  %xmm0,%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm3
addsd  %xmm2,%xmm3
lea    0x2(%rcx),%edi
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sdl 0x8(%rbx,%rcx,4),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sd %edi,%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
addsd  %xmm3,%xmm1
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sdl 0xc(%rbx,%rcx,4),%xmm2
lea    0x3(%rcx),%edi
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2sd %edi,%xmm0
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x4,%rcx
add    $0x4,%rsi
cmp    %rdx,%rsi
jne    1170 <stat_int_dist_sum+0x60>
test   %rax,%rax
je     1211 <stat_int_dist_sum+0x101>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
xorps  %xmm1,%xmm1
cvtsi2sdl (%rbx,%rcx,4),%xmm1
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %ecx,%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm2
addsd  %xmm2,%xmm0
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    11f0 <stat_int_dist_sum+0xe0>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define double @stat_int_dist_sum(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca double
%6 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
%7 = load i32*, i32** %3
%8 = call i32 (i32*, ...) bitcast (i32 (...)* @assert to i32 (i32*, ...)*)(i32* %7)
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp sgt i32 %9, 0
%11 = zext i1 %10 to i32
%12 = call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @assert to i32 (i32, ...)*)(i32 %11)
store double 0.000000e+00, double* %5
store i32 1, i32* %6
br label %13
13: ; preds = %28, %2
%14 = load i32, i32* %6
%15 = load i32, i32* %4
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %31
17: ; preds = %13
%18 = load i32*, i32** %3
%19 = load i32, i32* %6
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = sitofp i32 %22 to double
%24 = load i32, i32* %6
%25 = sitofp i32 %24 to double
%26 = load double, double* %5
%27 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %23, double %25, double %26)
store double %27, double* %5
br label %28
28: ; preds = %17
%29 = load i32, i32* %6
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %6
br label %13
31: ; preds = %13
%32 = load double, double* %5
ret double %32
}

LLVM IR (-O2):
define double @stat_int_dist_sum(i32* %0, i32 %1) {
%3 = tail call i32 (i32*, ...) bitcast (i32 (...)* @assert to i32 (i32*, ...)*)(i32* %0)
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
%5 = zext i1 %4 to i32
%6 = tail call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @assert to i32 (i32, ...)*)(i32 %5)
%7 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %7, label %8, label %68
8: ; preds = %2
%9 = zext i32 %1 to i64
%10 = add nsw i64 %9, -1
%11 = add nsw i64 %9, -2
%12 = and i64 %10, 3
%13 = icmp ult i64 %11, 3
br i1 %13, label %50, label %14
14: ; preds = %8
%15 = and i64 %10, -4
br label %16
16: ; preds = %16, %14
%17 = phi i64 [ 1, %14 ], [ %47, %16 ]
%18 = phi double [ 0.000000e+00, %14 ], [ %46, %16 ]
%19 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %48, %16 ]
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%21 = load i32, i32* %20
%22 = sitofp i32 %21 to double
%23 = trunc i64 %17 to i32
%24 = sitofp i32 %23 to double
%25 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %22, double %24, double %18)
%26 = add nuw nsw i64 %17, 1
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %26
%28 = load i32, i32* %27
%29 = sitofp i32 %28 to double
%30 = trunc i64 %26 to i32
%31 = sitofp i32 %30 to double
%32 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %29, double %31, double %25)
%33 = add nuw nsw i64 %17, 2
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = sitofp i32 %35 to double
%37 = trunc i64 %33 to i32
%38 = sitofp i32 %37 to double
%39 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %36, double %38, double %32)
%40 = add nuw nsw i64 %17, 3
%41 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %40
%42 = load i32, i32* %41
%43 = sitofp i32 %42 to double
%44 = trunc i64 %40 to i32
%45 = sitofp i32 %44 to double
%46 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %43, double %45, double %39)
%47 = add nuw nsw i64 %17, 4
%48 = add i64 %19, 4
%49 = icmp eq i64 %48, %15
br i1 %49, label %50, label %16
50: ; preds = %16, %8
%51 = phi double [ undef, %8 ], [ %46, %16 ]
%52 = phi i64 [ 1, %8 ], [ %47, %16 ]
%53 = phi double [ 0.000000e+00, %8 ], [ %46, %16 ]
%54 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %54, label %68, label %55
55: ; preds = %50, %55
%56 = phi i64 [ %65, %55 ], [ %52, %50 ]
%57 = phi double [ %64, %55 ], [ %53, %50 ]
%58 = phi i64 [ %66, %55 ], [ 0, %50 ]
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %56
%60 = load i32, i32* %59
%61 = sitofp i32 %60 to double
%62 = trunc i64 %56 to i32
%63 = sitofp i32 %62 to double
%64 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %61, double %63, double %57)
%65 = add nuw nsw i64 %56, 1
%66 = add i64 %58, 1
%67 = icmp eq i64 %66, %12
br i1 %67, label %68, label %55
68: ; preds = %50, %55, %2
%69 = phi double [ 0.000000e+00, %2 ], [ %51, %50 ], [ %64, %55 ]
ret double %69
}