double foo_compute(int n, double *a, double *b, double *c) {
  double res = 0;
  int i;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    c[i] = a[i] + b[i];
    res += c[i];
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<foo_compute>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    117a <foo_compute+0x7a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
addsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1122 <foo_compute+0x22>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<foo_compute>:
test   %edi,%edi
jle    1114 <foo_compute+0x14>
mov    %edi,%r8d
cmp    $0x1,%edi
jne    1118 <foo_compute+0x18>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edi,%edi
jmp    1162 <foo_compute+0x62>
xorps  %xmm0,%xmm0
ret
mov    %r8d,%eax
and    $0xfffffffe,%eax
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edi,%edi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movsd  (%rsi,%rdi,8),%xmm1
addsd  (%rdx,%rdi,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%rcx,%rdi,8)
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  0x8(%rsi,%rdi,8),%xmm0
addsd  0x8(%rdx,%rdi,8),%xmm0
movsd  %xmm0,0x8(%rcx,%rdi,8)
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x2,%rdi
cmp    %rdi,%rax
jne    1130 <foo_compute+0x30>
test   $0x1,%r8b
je     117b <foo_compute+0x7b>
movsd  (%rsi,%rdi,8),%xmm1
addsd  (%rdx,%rdi,8),%xmm1
movsd  %xmm1,(%rcx,%rdi,8)
addsd  %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @foo_compute(i32 %0, double* %1, double* %2, double* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca double*
%9 = alloca double
%10 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store double* %1, double** %6
store double* %2, double** %7
store double* %3, double** %8
store double 0.000000e+00, double* %9
store i32 0, i32* %10
br label %11
11: ; preds = %38, %4
%12 = load i32, i32* %10
%13 = load i32, i32* %5
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %41
15: ; preds = %11
%16 = load double*, double** %6
%17 = load i32, i32* %10
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds double, double* %16, i64 %18
%20 = load double, double* %19
%21 = load double*, double** %7
%22 = load i32, i32* %10
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = fadd double %20, %25
%27 = load double*, double** %8
%28 = load i32, i32* %10
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds double, double* %27, i64 %29
store double %26, double* %30
%31 = load double*, double** %8
%32 = load i32, i32* %10
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds double, double* %31, i64 %33
%35 = load double, double* %34
%36 = load double, double* %9
%37 = fadd double %36, %35
store double %37, double* %9
br label %38
38: ; preds = %15
%39 = load i32, i32* %10
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %10
br label %11
41: ; preds = %11
%42 = load double, double* %9
ret double %42
}

LLVM IR (-O2):
define double @foo_compute(i32 %0, double* nocapture %1, double* nocapture %2, double* nocapture writeonly %3) {
%5 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %47
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %0 to i64
%8 = and i64 %7, 1
%9 = icmp eq i32 %0, 1
br i1 %9, label %34, label %10
10: ; preds = %6
%11 = and i64 %7, 4294967294
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %31, %12 ]
%14 = phi double [ 0.000000e+00, %10 ], [ %30, %12 ]
%15 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %32, %12 ]
%16 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %13
%17 = load double, double* %16
%18 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %13
%19 = load double, double* %18
%20 = fadd double %17, %19
%21 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %13
store double %20, double* %21
%22 = fadd double %14, %20
%23 = or i64 %13, 1
%24 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %23
%27 = load double, double* %26
%28 = fadd double %25, %27
%29 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %23
store double %28, double* %29
%30 = fadd double %22, %28
%31 = add nuw nsw i64 %13, 2
%32 = add i64 %15, 2
%33 = icmp eq i64 %32, %11
br i1 %33, label %34, label %12
34: ; preds = %12, %6
%35 = phi double [ undef, %6 ], [ %30, %12 ]
%36 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %31, %12 ]
%37 = phi double [ 0.000000e+00, %6 ], [ %30, %12 ]
%38 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %38, label %47, label %39
39: ; preds = %34
%40 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %36
%41 = load double, double* %40
%42 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %36
%43 = load double, double* %42
%44 = fadd double %41, %43
%45 = getelementptr inbounds double, double* %3, i64 %36
store double %44, double* %45
%46 = fadd double %37, %44
br label %47
47: ; preds = %39, %34, %4
%48 = phi double [ 0.000000e+00, %4 ], [ %35, %34 ], [ %46, %39 ]
ret double %48
}