void ex1(float *A, float *B, float K, int start, int end) {
  for (int i = start; i < end; ++i)
    A[i] *= B[i] + K;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ex1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
mov    %edx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    115b <ex1+0x5b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
addss  -0x14(%rbp),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111d <ex1+0x1d>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ex1>:
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
cmp    %ecx,%edx
jge    1272 <ex1+0x172>
movslq %edx,%rax
movslq %ecx,%r10
mov    %r10,%r8
sub    %rax,%r8
cmp    $0x8,%r8
jb     1217 <ex1+0x117>
lea    (%rdi,%rax,4),%rdx
lea    (%rsi,%r10,4),%rbx
cmp    %rbx,%rdx
jae    1141 <ex1+0x41>
lea    (%rdi,%r10,4),%rdx
lea    (%rsi,%rax,4),%rbx
cmp    %rdx,%rbx
jb     1217 <ex1+0x117>
mov    %r8,%r9
and    $0xfffffffffffffff8,%r9
movaps %xmm0,%xmm1
shufps $0x0,%xmm0,%xmm1
lea    -0x8(%r9),%rdx
mov    %rdx,%r11
shr    $0x3,%r11
add    $0x1,%r11
test   %rdx,%rdx
je     1278 <ex1+0x178>
mov    %r11,%r14
and    $0xfffffffffffffffe,%r14
lea    (%rdi,%rax,4),%rbx
add    $0x30,%rbx
lea    (%rsi,%rax,4),%r15
add    $0x30,%r15
xor    %edx,%edx
movups -0x30(%r15,%rdx,4),%xmm2
movups -0x20(%r15,%rdx,4),%xmm3
addps  %xmm1,%xmm2
addps  %xmm1,%xmm3
movups -0x30(%rbx,%rdx,4),%xmm4
mulps  %xmm2,%xmm4
movups -0x20(%rbx,%rdx,4),%xmm2
mulps  %xmm3,%xmm2
movups -0x10(%rbx,%rdx,4),%xmm3
movups (%rbx,%rdx,4),%xmm5
movups %xmm4,-0x30(%rbx,%rdx,4)
movups %xmm2,-0x20(%rbx,%rdx,4)
movups -0x10(%r15,%rdx,4),%xmm2
movups (%r15,%rdx,4),%xmm4
addps  %xmm1,%xmm2
mulps  %xmm3,%xmm2
addps  %xmm1,%xmm4
mulps  %xmm5,%xmm4
movups %xmm2,-0x10(%rbx,%rdx,4)
movups %xmm4,(%rbx,%rdx,4)
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%r14
jne    1180 <ex1+0x80>
test   $0x1,%r11b
je     120f <ex1+0x10f>
add    %rax,%rdx
movups (%rsi,%rdx,4),%xmm2
movups 0x10(%rsi,%rdx,4),%xmm3
addps  %xmm1,%xmm2
addps  %xmm1,%xmm3
movups (%rdi,%rdx,4),%xmm1
mulps  %xmm2,%xmm1
movups 0x10(%rdi,%rdx,4),%xmm2
mulps  %xmm3,%xmm2
movups %xmm1,(%rdi,%rdx,4)
movups %xmm2,0x10(%rdi,%rdx,4)
cmp    %r9,%r8
je     1272 <ex1+0x172>
add    %r9,%rax
sub    %eax,%ecx
mov    %rax,%rdx
not    %rdx
test   $0x1,%cl
je     123b <ex1+0x13b>
movss  (%rsi,%rax,4),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
mulss  (%rdi,%rax,4),%xmm1
movss  %xmm1,(%rdi,%rax,4)
add    $0x1,%rax
add    %r10,%rdx
je     1272 <ex1+0x172>
movss  (%rsi,%rax,4),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
mulss  (%rdi,%rax,4),%xmm1
movss  %xmm1,(%rdi,%rax,4)
movss  0x4(%rsi,%rax,4),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
mulss  0x4(%rdi,%rax,4),%xmm1
movss  %xmm1,0x4(%rdi,%rax,4)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%r10
jne    1240 <ex1+0x140>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
ret
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r11b
jne    11e5 <ex1+0xe5>
jmp    120f <ex1+0x10f>

LLVM IR (-O0):
define void @ex1(float* %0, float* %1, float %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca float*
%7 = alloca float*
%8 = alloca float
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store float* %0, float** %6
store float* %1, float** %7
store float %2, float* %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
%12 = load i32, i32* %9
store i32 %12, i32* %11
br label %13
13: ; preds = %31, %5
%14 = load i32, i32* %11
%15 = load i32, i32* %10
%16 = icmp slt i32 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %34
17: ; preds = %13
%18 = load float*, float** %7
%19 = load i32, i32* %11
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds float, float* %18, i64 %20
%22 = load float, float* %21
%23 = load float, float* %8
%24 = fadd float %22, %23
%25 = load float*, float** %6
%26 = load i32, i32* %11
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds float, float* %25, i64 %27
%29 = load float, float* %28
%30 = fmul float %29, %24
store float %30, float* %28
br label %31
31: ; preds = %17
%32 = load i32, i32* %11
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %11
br label %13
34: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @ex1(float* nocapture %0, float* nocapture %1, float %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp slt i32 %3, %4
br i1 %6, label %7, label %122
7: ; preds = %5
%8 = sext i32 %3 to i64
%9 = sext i32 %4 to i64
%10 = sub nsw i64 %9, %8
%11 = icmp ult i64 %10, 8
br i1 %11, label %104, label %12
12: ; preds = %7
%13 = getelementptr float, float* %0, i64 %8
%14 = getelementptr float, float* %0, i64 %9
%15 = getelementptr float, float* %1, i64 %8
%16 = getelementptr float, float* %1, i64 %9
%17 = icmp ult float* %13, %16
%18 = icmp ult float* %15, %14
%19 = and i1 %17, %18
br i1 %19, label %104, label %20
20: ; preds = %12
%21 = and i64 %10, -8
%22 = add nsw i64 %21, %8
%23 = insertelement <4 x float> poison, float %2, i64 0
%24 = shufflevector <4 x float> %23, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%25 = insertelement <4 x float> poison, float %2, i64 0
%26 = shufflevector <4 x float> %25, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%27 = add nsw i64 %21, -8
%28 = lshr exact i64 %27, 3
%29 = add nuw nsw i64 %28, 1
%30 = and i64 %29, 1
%31 = icmp eq i64 %27, 0
br i1 %31, label %79, label %32
32: ; preds = %20
%33 = and i64 %29, 4611686018427387902
br label %34
34: ; preds = %34, %32
%35 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %76, %34 ]
%36 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %77, %34 ]
%37 = add i64 %35, %8
%38 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %37
%39 = bitcast float* %38 to <4 x float>*
%40 = load <4 x float>, <4 x float>* %39
%41 = getelementptr inbounds float, float* %38, i64 4
%42 = bitcast float* %41 to <4 x float>*
%43 = load <4 x float>, <4 x float>* %42
%44 = fadd <4 x float> %40, %24
%45 = fadd <4 x float> %43, %26
%46 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %37
%47 = bitcast float* %46 to <4 x float>*
%48 = load <4 x float>, <4 x float>* %47
%49 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 4
%50 = bitcast float* %49 to <4 x float>*
%51 = load <4 x float>, <4 x float>* %50
%52 = fmul <4 x float> %48, %44
%53 = fmul <4 x float> %51, %45
%54 = bitcast float* %46 to <4 x float>*
store <4 x float> %52, <4 x float>* %54
%55 = bitcast float* %49 to <4 x float>*
store <4 x float> %53, <4 x float>* %55
%56 = or i64 %35, 8
%57 = add i64 %56, %8
%58 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %57
%59 = bitcast float* %58 to <4 x float>*
%60 = load <4 x float>, <4 x float>* %59
%61 = getelementptr inbounds float, float* %58, i64 4
%62 = bitcast float* %61 to <4 x float>*
%63 = load <4 x float>, <4 x float>* %62
%64 = fadd <4 x float> %60, %24
%65 = fadd <4 x float> %63, %26
%66 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %57
%67 = bitcast float* %66 to <4 x float>*
%68 = load <4 x float>, <4 x float>* %67
%69 = getelementptr inbounds float, float* %66, i64 4
%70 = bitcast float* %69 to <4 x float>*
%71 = load <4 x float>, <4 x float>* %70
%72 = fmul <4 x float> %68, %64
%73 = fmul <4 x float> %71, %65
%74 = bitcast float* %66 to <4 x float>*
store <4 x float> %72, <4 x float>* %74
%75 = bitcast float* %69 to <4 x float>*
store <4 x float> %73, <4 x float>* %75
%76 = add nuw i64 %35, 16
%77 = add i64 %36, 2
%78 = icmp eq i64 %77, %33
br i1 %78, label %79, label %34
79: ; preds = %34, %20
%80 = phi i64 [ 0, %20 ], [ %76, %34 ]
%81 = icmp eq i64 %30, 0
br i1 %81, label %102, label %82
82: ; preds = %79
%83 = add i64 %80, %8
%84 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %83
%85 = bitcast float* %84 to <4 x float>*
%86 = load <4 x float>, <4 x float>* %85
%87 = getelementptr inbounds float, float* %84, i64 4
%88 = bitcast float* %87 to <4 x float>*
%89 = load <4 x float>, <4 x float>* %88
%90 = fadd <4 x float> %86, %24
%91 = fadd <4 x float> %89, %26
%92 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %83
%93 = bitcast float* %92 to <4 x float>*
%94 = load <4 x float>, <4 x float>* %93
%95 = getelementptr inbounds float, float* %92, i64 4
%96 = bitcast float* %95 to <4 x float>*
%97 = load <4 x float>, <4 x float>* %96
%98 = fmul <4 x float> %94, %90
%99 = fmul <4 x float> %97, %91
%100 = bitcast float* %92 to <4 x float>*
store <4 x float> %98, <4 x float>* %100
%101 = bitcast float* %95 to <4 x float>*
store <4 x float> %99, <4 x float>* %101
br label %102
102: ; preds = %79, %82
%103 = icmp eq i64 %10, %21
br i1 %103, label %122, label %104
104: ; preds = %12, %7, %102
%105 = phi i64 [ %8, %12 ], [ %8, %7 ], [ %22, %102 ]
%106 = sub nsw i64 %9, %105
%107 = xor i64 %105, -1
%108 = and i64 %106, 1
%109 = icmp eq i64 %108, 0
br i1 %109, label %118, label %110
110: ; preds = %104
%111 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %105
%112 = load float, float* %111
%113 = fadd float %112, %2
%114 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %105
%115 = load float, float* %114
%116 = fmul float %115, %113
store float %116, float* %114
%117 = add nsw i64 %105, 1
br label %118
118: ; preds = %110, %104
%119 = phi i64 [ %105, %104 ], [ %117, %110 ]
%120 = sub nsw i64 0, %9
%121 = icmp eq i64 %107, %120
br i1 %121, label %122, label %123
122: ; preds = %118, %123, %102, %5
ret void
123: ; preds = %118, %123
%124 = phi i64 [ %138, %123 ], [ %119, %118 ]
%125 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %124
%126 = load float, float* %125
%127 = fadd float %126, %2
%128 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %124
%129 = load float, float* %128
%130 = fmul float %129, %127
store float %130, float* %128
%131 = add nsw i64 %124, 1
%132 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %131
%133 = load float, float* %132
%134 = fadd float %133, %2
%135 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %131
%136 = load float, float* %135
%137 = fmul float %136, %134
store float %137, float* %135
%138 = add nsw i64 %124, 2
%139 = icmp eq i64 %138, %9
br i1 %139, label %122, label %123
}