void interpolate_position(const float floor[3], const float ceil[3],
                          const float interpolation, float output[3]) {
  output[0] = floor[0] + interpolation * (ceil[0] - floor[0]);
  output[1] = floor[1] + interpolation * (ceil[1] - floor[1]);
  output[2] = floor[2] + interpolation * (ceil[2] - floor[2]);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<interpolate_position>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movss  %xmm0,-0x14(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm1
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
subss  (%rax),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm1
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
subss  0x4(%rax),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x4(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm1
movss  -0x14(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
subss  0x8(%rax),%xmm2
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x8(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<interpolate_position>:
movss  (%rdi),%xmm1
movss  (%rsi),%xmm2
subss  %xmm1,%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
addss  %xmm1,%xmm2
movss  %xmm2,(%rdx)
movss  0x4(%rdi),%xmm1
movss  0x4(%rsi),%xmm2
subss  %xmm1,%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
addss  %xmm1,%xmm2
movss  %xmm2,0x4(%rdx)
movss  0x8(%rdi),%xmm1
movss  0x8(%rsi),%xmm2
subss  %xmm1,%xmm2
mulss  %xmm0,%xmm2
addss  %xmm1,%xmm2
movss  %xmm2,0x8(%rdx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @interpolate_position(float* %0, float* %1, float %2, float* %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca float*
%7 = alloca float
%8 = alloca float*
store float* %0, float** %5
store float* %1, float** %6
store float %2, float* %7
store float* %3, float** %8
%9 = load float*, float** %5
%10 = getelementptr inbounds float, float* %9, i64 0
%11 = load float, float* %10
%12 = load float, float* %7
%13 = load float*, float** %6
%14 = getelementptr inbounds float, float* %13, i64 0
%15 = load float, float* %14
%16 = load float*, float** %5
%17 = getelementptr inbounds float, float* %16, i64 0
%18 = load float, float* %17
%19 = fsub float %15, %18
%20 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %12, float %19, float %11)
%21 = load float*, float** %8
%22 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 0
store float %20, float* %22
%23 = load float*, float** %5
%24 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 1
%25 = load float, float* %24
%26 = load float, float* %7
%27 = load float*, float** %6
%28 = getelementptr inbounds float, float* %27, i64 1
%29 = load float, float* %28
%30 = load float*, float** %5
%31 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 1
%32 = load float, float* %31
%33 = fsub float %29, %32
%34 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %26, float %33, float %25)
%35 = load float*, float** %8
%36 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 1
store float %34, float* %36
%37 = load float*, float** %5
%38 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 2
%39 = load float, float* %38
%40 = load float, float* %7
%41 = load float*, float** %6
%42 = getelementptr inbounds float, float* %41, i64 2
%43 = load float, float* %42
%44 = load float*, float** %5
%45 = getelementptr inbounds float, float* %44, i64 2
%46 = load float, float* %45
%47 = fsub float %43, %46
%48 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %40, float %47, float %39)
%49 = load float*, float** %8
%50 = getelementptr inbounds float, float* %49, i64 2
store float %48, float* %50
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @interpolate_position(float* nocapture %0, float* nocapture %1, float %2, float* nocapture writeonly %3) {
%5 = load float, float* %0
%6 = load float, float* %1
%7 = fsub float %6, %5
%8 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %2, float %7, float %5)
store float %8, float* %3
%9 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 1
%10 = load float, float* %9
%11 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 1
%12 = load float, float* %11
%13 = fsub float %12, %10
%14 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %2, float %13, float %10)
%15 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 1
store float %14, float* %15
%16 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 2
%17 = load float, float* %16
%18 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 2
%19 = load float, float* %18
%20 = fsub float %19, %17
%21 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %2, float %20, float %17)
%22 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 2
store float %21, float* %22
ret void
}