int horner(int *array, int length, int x) {
  int sum = 0;
  for (int i = 0; i < length; i++) {
    sum = (sum * x) + array[i];
  }
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<horner>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    114b <horner+0x4b>
mov    -0x14(%rbp),%eax
imul   -0x10(%rbp),%eax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
movslq -0x18(%rbp),%rdx
add    (%rcx,%rdx,4),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111c <horner+0x1c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<horner>:
test   %esi,%esi
jle    111d <horner+0x1d>
mov    %esi,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rax
mov    %ecx,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x3,%rax
jae    1120 <horner+0x20>
xor    %esi,%esi
xor    %eax,%eax
jmp    1154 <horner+0x54>
xor    %eax,%eax
ret
and    $0xfffffffc,%ecx
xor    %esi,%esi
xor    %eax,%eax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
imul   %edx,%eax
add    (%rdi,%rsi,4),%eax
imul   %edx,%eax
add    0x4(%rdi,%rsi,4),%eax
imul   %edx,%eax
add    0x8(%rdi,%rsi,4),%eax
imul   %edx,%eax
add    0xc(%rdi,%rsi,4),%eax
add    $0x4,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jne    1130 <horner+0x30>
test   %r8,%r8
je     116f <horner+0x6f>
lea    (%rdi,%rsi,4),%rcx
xor    %esi,%esi
nop
imul   %edx,%eax
add    (%rcx,%rsi,4),%eax
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%r8
jne    1160 <horner+0x60>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @horner(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %28
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = add nsw i64 %6, -1
%8 = and i64 %6, 3
%9 = icmp ult i64 %7, 3
br i1 %9, label %12, label %10
10: ; preds = %5
%11 = and i64 %6, 4294967292
br label %30
12: ; preds = %30, %5
%13 = phi i32 [ undef, %5 ], [ %52, %30 ]
%14 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %53, %30 ]
%15 = phi i32 [ 0, %5 ], [ %52, %30 ]
%16 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %16, label %28, label %17
17: ; preds = %12, %17
%18 = phi i64 [ %25, %17 ], [ %14, %12 ]
%19 = phi i32 [ %24, %17 ], [ %15, %12 ]
%20 = phi i64 [ %26, %17 ], [ 0, %12 ]
%21 = mul nsw i32 %19, %2
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %18
%23 = load i32, i32* %22
%24 = add nsw i32 %23, %21
%25 = add nuw nsw i64 %18, 1
%26 = add i64 %20, 1
%27 = icmp eq i64 %26, %8
br i1 %27, label %28, label %17
28: ; preds = %12, %17, %3
%29 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %13, %12 ], [ %24, %17 ]
ret i32 %29
30: ; preds = %30, %10
%31 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %53, %30 ]
%32 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %52, %30 ]
%33 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %54, %30 ]
%34 = mul nsw i32 %32, %2
%35 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %31
%36 = load i32, i32* %35
%37 = add nsw i32 %36, %34
%38 = or i64 %31, 1
%39 = mul nsw i32 %37, %2
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%41 = load i32, i32* %40
%42 = add nsw i32 %41, %39
%43 = or i64 %31, 2
%44 = mul nsw i32 %42, %2
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %43
%46 = load i32, i32* %45
%47 = add nsw i32 %46, %44
%48 = or i64 %31, 3
%49 = mul nsw i32 %47, %2
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %48
%51 = load i32, i32* %50
%52 = add nsw i32 %51, %49
%53 = add nuw nsw i64 %31, 4
%54 = add i64 %33, 4
%55 = icmp eq i64 %54, %11
br i1 %55, label %12, label %30
}