void psum_4_1a(float a[], float p[], long n) {
  long i;
  float val, last_val;
  float tmp, tmp1, tmp2, tmp3;
  last_val = p[0] = a[0];
  for (i = 1; i < n - 4; i++) {
    tmp = last_val + a[i];
    tmp1 = tmp + a[i + 1];
    tmp2 = tmp1 + a[i + 2];
    tmp3 = tmp2 + a[i + 3];
    p[i] = tmp;
    p[i + 1] = tmp1;
    p[i + 2] = tmp2;
    p[i + 3] = tmp3;
    last_val = last_val + (a[i] + a[i + 1] + a[i + 2] + a[i + 3]);
  }
  for (; i < n; i++) {
    last_val += a[i];
    p[i] = last_val;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<psum_4_1a>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movq   $0x1,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
sub    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jge    1242 <psum_4_1a+0x142>
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
addss  0x4(%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x30(%rbp)
movss  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
addss  0x8(%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
addss  0xc(%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
movss  -0x2c(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
movss  -0x30(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,0x4(%rax,%rcx,4)
movss  -0x34(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,0x8(%rax,%rcx,4)
movss  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,0xc(%rax,%rcx,4)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
addss  0x4(%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
addss  0x8(%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
addss  0xc(%rax,%rcx,4),%xmm1
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    112d <psum_4_1a+0x2d>
jmp    1247 <psum_4_1a+0x147>
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jge    128f <psum_4_1a+0x18f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
addss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    1247 <psum_4_1a+0x147>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<psum_4_1a>:
movss  (%rdi),%xmm0
movss  %xmm0,(%rsi)
mov    $0x1,%eax
cmp    $0x6,%rdx
jl     1192 <psum_4_1a+0x92>
lea    -0x4(%rdx),%rax
movss  0x4(%rdi),%xmm1
movss  0x8(%rdi),%xmm2
movss  0xc(%rdi),%xmm3
lea    -0x5(%rdx),%r8
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax)
movaps %xmm0,%xmm4
addss  %xmm0,%xmm1
addss  %xmm1,%xmm2
addss  %xmm2,%xmm3
movss  0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  %xmm3,%xmm0
movss  %xmm1,0x4(%rsi,%rcx,4)
movss  %xmm2,0x8(%rsi,%rcx,4)
movss  %xmm3,0xc(%rsi,%rcx,4)
movss  %xmm0,0x10(%rsi,%rcx,4)
movss  0x8(%rdi,%rcx,4),%xmm1
movss  0xc(%rdi,%rcx,4),%xmm2
movss  0x4(%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
addss  %xmm2,%xmm0
movss  0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm3
addss  %xmm3,%xmm0
addss  %xmm4,%xmm0
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r8
jne    1130 <psum_4_1a+0x30>
cmp    %rdx,%rax
jge    1207 <psum_4_1a+0x107>
lea    0x4(%rax),%r9
mov    %edx,%ecx
sub    %r9d,%ecx
mov    %rdx,%r8
sub    %r9,%r8
add    $0x3,%r8
and    $0x3,%rcx
je     11c4 <psum_4_1a+0xc4>
addss  (%rdi,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rsi,%rax,4)
add    $0x1,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    11b0 <psum_4_1a+0xb0>
cmp    $0x3,%r8
jb     1207 <psum_4_1a+0x107>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
addss  (%rdi,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rsi,%rax,4)
addss  0x4(%rdi,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rsi,%rax,4)
addss  0x8(%rdi,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x8(%rsi,%rax,4)
addss  0xc(%rdi,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,0xc(%rsi,%rax,4)
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%rdx
jne    11d0 <psum_4_1a+0xd0>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @psum_4_1a(float* %0, float* %1, i64 %2) {
%4 = alloca float*
%5 = alloca float*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca float
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca float
%12 = alloca float
%13 = alloca float
store float* %0, float** %4
store float* %1, float** %5
store i64 %2, i64* %6
%14 = load float*, float** %4
%15 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 0
%16 = load float, float* %15
%17 = load float*, float** %5
%18 = getelementptr inbounds float, float* %17, i64 0
store float %16, float* %18
store float %16, float* %9
store i64 1, i64* %7
br label %19
19: ; preds = %95, %3
%20 = load i64, i64* %7
%21 = load i64, i64* %6
%22 = sub nsw i64 %21, 4
%23 = icmp slt i64 %20, %22
br i1 %23, label %24, label %98
24: ; preds = %19
%25 = load float, float* %9
%26 = load float*, float** %4
%27 = load i64, i64* %7
%28 = getelementptr inbounds float, float* %26, i64 %27
%29 = load float, float* %28
%30 = fadd float %25, %29
store float %30, float* %10
%31 = load float, float* %10
%32 = load float*, float** %4
%33 = load i64, i64* %7
%34 = add nsw i64 %33, 1
%35 = getelementptr inbounds float, float* %32, i64 %34
%36 = load float, float* %35
%37 = fadd float %31, %36
store float %37, float* %11
%38 = load float, float* %11
%39 = load float*, float** %4
%40 = load i64, i64* %7
%41 = add nsw i64 %40, 2
%42 = getelementptr inbounds float, float* %39, i64 %41
%43 = load float, float* %42
%44 = fadd float %38, %43
store float %44, float* %12
%45 = load float, float* %12
%46 = load float*, float** %4
%47 = load i64, i64* %7
%48 = add nsw i64 %47, 3
%49 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 %48
%50 = load float, float* %49
%51 = fadd float %45, %50
store float %51, float* %13
%52 = load float, float* %10
%53 = load float*, float** %5
%54 = load i64, i64* %7
%55 = getelementptr inbounds float, float* %53, i64 %54
store float %52, float* %55
%56 = load float, float* %11
%57 = load float*, float** %5
%58 = load i64, i64* %7
%59 = add nsw i64 %58, 1
%60 = getelementptr inbounds float, float* %57, i64 %59
store float %56, float* %60
%61 = load float, float* %12
%62 = load float*, float** %5
%63 = load i64, i64* %7
%64 = add nsw i64 %63, 2
%65 = getelementptr inbounds float, float* %62, i64 %64
store float %61, float* %65
%66 = load float, float* %13
%67 = load float*, float** %5
%68 = load i64, i64* %7
%69 = add nsw i64 %68, 3
%70 = getelementptr inbounds float, float* %67, i64 %69
store float %66, float* %70
%71 = load float, float* %9
%72 = load float*, float** %4
%73 = load i64, i64* %7
%74 = getelementptr inbounds float, float* %72, i64 %73
%75 = load float, float* %74
%76 = load float*, float** %4
%77 = load i64, i64* %7
%78 = add nsw i64 %77, 1
%79 = getelementptr inbounds float, float* %76, i64 %78
%80 = load float, float* %79
%81 = fadd float %75, %80
%82 = load float*, float** %4
%83 = load i64, i64* %7
%84 = add nsw i64 %83, 2
%85 = getelementptr inbounds float, float* %82, i64 %84
%86 = load float, float* %85
%87 = fadd float %81, %86
%88 = load float*, float** %4
%89 = load i64, i64* %7
%90 = add nsw i64 %89, 3
%91 = getelementptr inbounds float, float* %88, i64 %90
%92 = load float, float* %91
%93 = fadd float %87, %92
%94 = fadd float %71, %93
store float %94, float* %9
br label %95
95: ; preds = %24
%96 = load i64, i64* %7
%97 = add nsw i64 %96, 1
store i64 %97, i64* %7
br label %19
98: ; preds = %19
br label %99
99: ; preds = %114, %98
%100 = load i64, i64* %7
%101 = load i64, i64* %6
%102 = icmp slt i64 %100, %101
br i1 %102, label %103, label %117
103: ; preds = %99
%104 = load float*, float** %4
%105 = load i64, i64* %7
%106 = getelementptr inbounds float, float* %104, i64 %105
%107 = load float, float* %106
%108 = load float, float* %9
%109 = fadd float %108, %107
store float %109, float* %9
%110 = load float, float* %9
%111 = load float*, float** %5
%112 = load i64, i64* %7
%113 = getelementptr inbounds float, float* %111, i64 %112
store float %110, float* %113
br label %114
114: ; preds = %103
%115 = load i64, i64* %7
%116 = add nsw i64 %115, 1
store i64 %116, i64* %7
br label %99
117: ; preds = %99
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @psum_4_1a(float* nocapture %0, float* nocapture writeonly %1, i64 %2) {
%4 = load float, float* %0
store float %4, float* %1
%5 = add i64 %2, -4
%6 = icmp sgt i64 %2, 5
br i1 %6, label %7, label %14
7: ; preds = %3
%8 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 1
%9 = load float, float* %8
%10 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 2
%11 = load float, float* %10
%12 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 3
%13 = load float, float* %12
br label %40
14: ; preds = %40, %3
%15 = phi float [ %4, %3 ], [ %69, %40 ]
%16 = phi i64 [ 1, %3 ], [ %5, %40 ]
%17 = icmp slt i64 %16, %2
br i1 %17, label %18, label %95
18: ; preds = %14
%19 = add i64 %16, 4
%20 = sub i64 %2, %19
%21 = add i64 %2, 3
%22 = sub i64 %21, %19
%23 = and i64 %20, 3
%24 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %24, label %36, label %25
25: ; preds = %18, %25
%26 = phi i64 [ %33, %25 ], [ %16, %18 ]
%27 = phi float [ %31, %25 ], [ %15, %18 ]
%28 = phi i64 [ %34, %25 ], [ 0, %18 ]
%29 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %26
%30 = load float, float* %29
%31 = fadd float %27, %30
%32 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %26
store float %31, float* %32
%33 = add nuw nsw i64 %26, 1
%34 = add i64 %28, 1
%35 = icmp eq i64 %34, %23
br i1 %35, label %36, label %25
36: ; preds = %25, %18
%37 = phi i64 [ %16, %18 ], [ %33, %25 ]
%38 = phi float [ %15, %18 ], [ %31, %25 ]
%39 = icmp ult i64 %22, 3
br i1 %39, label %95, label %71
40: ; preds = %7, %40
%41 = phi float [ %67, %40 ], [ %13, %7 ]
%42 = phi float [ %65, %40 ], [ %11, %7 ]
%43 = phi float [ %63, %40 ], [ %9, %7 ]
%44 = phi i64 [ %48, %40 ], [ 1, %7 ]
%45 = phi float [ %69, %40 ], [ %4, %7 ]
%46 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %44
%47 = fadd float %45, %43
%48 = add nuw nsw i64 %44, 1
%49 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %48
%50 = fadd float %47, %42
%51 = add nuw nsw i64 %44, 2
%52 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %51
%53 = fadd float %50, %41
%54 = add nuw nsw i64 %44, 3
%55 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %54
%56 = load float, float* %55
%57 = fadd float %53, %56
%58 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %44
store float %47, float* %58
%59 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %48
store float %50, float* %59
%60 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %51
store float %53, float* %60
%61 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %54
store float %57, float* %61
%62 = load float, float* %46
%63 = load float, float* %49
%64 = fadd float %62, %63
%65 = load float, float* %52
%66 = fadd float %64, %65
%67 = load float, float* %55
%68 = fadd float %66, %67
%69 = fadd float %45, %68
%70 = icmp eq i64 %48, %5
br i1 %70, label %14, label %40
71: ; preds = %36, %71
%72 = phi i64 [ %93, %71 ], [ %37, %36 ]
%73 = phi float [ %91, %71 ], [ %38, %36 ]
%74 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %72
%75 = load float, float* %74
%76 = fadd float %73, %75
%77 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %72
store float %76, float* %77
%78 = add nuw nsw i64 %72, 1
%79 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %78
%80 = load float, float* %79
%81 = fadd float %76, %80
%82 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %78
store float %81, float* %82
%83 = add nuw nsw i64 %72, 2
%84 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %83
%85 = load float, float* %84
%86 = fadd float %81, %85
%87 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %83
store float %86, float* %87
%88 = add nuw nsw i64 %72, 3
%89 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %88
%90 = load float, float* %89
%91 = fadd float %86, %90
%92 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %88
store float %91, float* %92
%93 = add nuw nsw i64 %72, 4
%94 = icmp eq i64 %93, %2
br i1 %94, label %95, label %71
95: ; preds = %36, %71, %14
ret void
}