float cylinder_func(const float p[3], const float s[3], float smoothness) {
  float d = vec2_norm(p);
  float rz, r;
  rz = s[2] - fabs(p[2]);
  if (p[0] == 0 && p[1] == 0)
    return min(rz, max3(s[0], s[1], s[2]));
  r = s[0] * s[1] / vec2_norm(((float[]){s[1] * p[0] / d, s[0] * p[1] / d}));
  return min(rz, r - d);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<cylinder_func>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
movss  %xmm0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <vec2_norm@plt>
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
movaps 0xe86(%rip),%xmm2
pand   %xmm2,%xmm1
subsd  %xmm1,%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jne    1217 <cylinder_func+0xe7>
jp     1217 <cylinder_func+0xe7>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jne    1217 <cylinder_func+0xe7>
jp     1217 <cylinder_func+0xe7>
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm2
cvtss2sd %xmm2,%xmm2
mov    $0x3,%al
call   1050 <max3@plt>
movsd  -0x38(%rbp),%xmm0
mov    %eax,%edi
mov    $0x1,%al
call   1040 <min@plt>
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
jmp    12a7 <cylinder_func+0x177>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mulss  0x4(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mulss  (%rax),%xmm0
divss  -0x20(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mulss  0x4(%rax),%xmm0
divss  -0x20(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
lea    -0x30(%rbp),%rdi
mov    $0x0,%al
call   1030 <vec2_norm@plt>
movss  -0x3c(%rbp),%xmm0
cvtsi2ss %eax,%xmm1
divss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
movss  -0x28(%rbp),%xmm1
subss  -0x20(%rbp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mov    $0x2,%al
call   1040 <min@plt>
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<cylinder_func>:
push   %r14
push   %rbx
sub    $0x18,%rsp
mov    %rsi,%r14
mov    %rdi,%rbx
xor    %eax,%eax
call   1030 <vec2_norm@plt>
movss  0x8(%r14),%xmm2
movss  0x8(%rbx),%xmm0
andps  0xeaa(%rip),%xmm0
movaps %xmm2,%xmm4
subss  %xmm0,%xmm4
movss  (%rbx),%xmm1
movss  0x4(%rbx),%xmm0
xorps  %xmm3,%xmm3
ucomiss %xmm3,%xmm1
jne    11b1 <cylinder_func+0x81>
jp     11b1 <cylinder_func+0x81>
ucomiss %xmm3,%xmm0
jne    11b1 <cylinder_func+0x81>
jp     11b1 <cylinder_func+0x81>
cvtss2sd %xmm2,%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm4,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rsp)
movss  (%r14),%xmm0
movss  0x4(%r14),%xmm1
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mov    $0x3,%al
call   1050 <max3@plt>
movsd  (%rsp),%xmm0
mov    %eax,%edi
mov    $0x1,%al
call   1040 <min@plt>
jmp    1228 <cylinder_func+0xf8>
cvtsi2ss %eax,%xmm5
movss  (%r14),%xmm2
movss  0x4(%r14),%xmm3
mulss  %xmm2,%xmm0
mulss  %xmm3,%xmm2
movss  %xmm2,0xc(%rsp)
mulss  %xmm3,%xmm1
movss  %xmm5,(%rsp)
divss  %xmm5,%xmm1
movss  %xmm1,0x10(%rsp)
divss  %xmm5,%xmm0
movss  %xmm0,0x14(%rsp)
lea    0x10(%rsp),%rdi
xor    %eax,%eax
movss  %xmm4,0x8(%rsp)
call   1030 <vec2_norm@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %eax,%xmm0
movss  0xc(%rsp),%xmm1
divss  %xmm0,%xmm1
movss  0x8(%rsp),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
subss  (%rsp),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
mov    $0x2,%al
call   1040 <min@plt>
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtsi2ss %eax,%xmm0
add    $0x18,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define float @cylinder_func(float* %0, float* %1, float %2) {
%4 = alloca float
%5 = alloca float*
%6 = alloca float*
%7 = alloca float
%8 = alloca float
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca [2 x float]
store float* %0, float** %5
store float* %1, float** %6
store float %2, float* %7
%12 = load float*, float** %5
%13 = call i32 (float*, ...) bitcast (i32 (...)* @vec2_norm to i32 (float*, ...)*)(float* %12)
%14 = sitofp i32 %13 to float
store float %14, float* %8
%15 = load float*, float** %6
%16 = getelementptr inbounds float, float* %15, i64 2
%17 = load float, float* %16
%18 = fpext float %17 to double
%19 = load float*, float** %5
%20 = getelementptr inbounds float, float* %19, i64 2
%21 = load float, float* %20
%22 = fpext float %21 to double
%23 = call double @llvm.fabs.f64(double %22)
%24 = fsub double %18, %23
%25 = fptrunc double %24 to float
store float %25, float* %9
%26 = load float*, float** %5
%27 = getelementptr inbounds float, float* %26, i64 0
%28 = load float, float* %27
%29 = fcmp oeq float %28, 0.000000e+00
br i1 %29, label %30, label %53
30: ; preds = %3
%31 = load float*, float** %5
%32 = getelementptr inbounds float, float* %31, i64 1
%33 = load float, float* %32
%34 = fcmp oeq float %33, 0.000000e+00
br i1 %34, label %35, label %53
35: ; preds = %30
%36 = load float, float* %9
%37 = fpext float %36 to double
%38 = load float*, float** %6
%39 = getelementptr inbounds float, float* %38, i64 0
%40 = load float, float* %39
%41 = fpext float %40 to double
%42 = load float*, float** %6
%43 = getelementptr inbounds float, float* %42, i64 1
%44 = load float, float* %43
%45 = fpext float %44 to double
%46 = load float*, float** %6
%47 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 2
%48 = load float, float* %47
%49 = fpext float %48 to double
%50 = call i32 (double, double, double, ...) bitcast (i32 (...)* @max3 to i32 (double, double, double, ...)*)(double %41, double %45, double %49)
%51 = call i32 (double, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @min to i32 (double, i32, ...)*)(double %37, i32 %50)
%52 = sitofp i32 %51 to float
store float %52, float* %4
br label %93
53: ; preds = %30, %3
%54 = load float*, float** %6
%55 = getelementptr inbounds float, float* %54, i64 0
%56 = load float, float* %55
%57 = load float*, float** %6
%58 = getelementptr inbounds float, float* %57, i64 1
%59 = load float, float* %58
%60 = fmul float %56, %59
%61 = getelementptr inbounds [2 x float], [2 x float]* %11, i64 0, i64 0
%62 = load float*, float** %6
%63 = getelementptr inbounds float, float* %62, i64 1
%64 = load float, float* %63
%65 = load float*, float** %5
%66 = getelementptr inbounds float, float* %65, i64 0
%67 = load float, float* %66
%68 = fmul float %64, %67
%69 = load float, float* %8
%70 = fdiv float %68, %69
store float %70, float* %61
%71 = getelementptr inbounds float, float* %61, i64 1
%72 = load float*, float** %6
%73 = getelementptr inbounds float, float* %72, i64 0
%74 = load float, float* %73
%75 = load float*, float** %5
%76 = getelementptr inbounds float, float* %75, i64 1
%77 = load float, float* %76
%78 = fmul float %74, %77
%79 = load float, float* %8
%80 = fdiv float %78, %79
store float %80, float* %71
%81 = getelementptr inbounds [2 x float], [2 x float]* %11, i64 0, i64 0
%82 = call i32 (float*, ...) bitcast (i32 (...)* @vec2_norm to i32 (float*, ...)*)(float* %81)
%83 = sitofp i32 %82 to float
%84 = fdiv float %60, %83
store float %84, float* %10
%85 = load float, float* %9
%86 = fpext float %85 to double
%87 = load float, float* %10
%88 = load float, float* %8
%89 = fsub float %87, %88
%90 = fpext float %89 to double
%91 = call i32 (double, double, ...) bitcast (i32 (...)* @min to i32 (double, double, ...)*)(double %86, double %90)
%92 = sitofp i32 %91 to float
store float %92, float* %4
br label %93
93: ; preds = %53, %35
%94 = load float, float* %4
ret float %94
}

LLVM IR (-O2):
define float @cylinder_func(float* %0, float* nocapture %1, float %2) {
%4 = alloca [2 x float]
%5 = tail call i32 (float*, ...) bitcast (i32 (...)* @vec2_norm to i32 (float*, ...)*)(float* %0)
%6 = sitofp i32 %5 to float
%7 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 2
%8 = load float, float* %7
%9 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 2
%10 = load float, float* %9
%11 = tail call float @llvm.fabs.f32(float %10)
%12 = fsub float %8, %11
%13 = load float, float* %0
%14 = fcmp oeq float %13, 0.000000e+00
%15 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 1
%16 = load float, float* %15
%17 = fcmp oeq float %16, 0.000000e+00
%18 = select i1 %14, i1 %17, i1 false
br i1 %18, label %19, label %29
19: ; preds = %3
%20 = fpext float %8 to double
%21 = fpext float %12 to double
%22 = load float, float* %1
%23 = fpext float %22 to double
%24 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 1
%25 = load float, float* %24
%26 = fpext float %25 to double
%27 = tail call i32 (double, double, double, ...) bitcast (i32 (...)* @max3 to i32 (double, double, double, ...)*)(double %23, double %26, double %20)
%28 = tail call i32 (double, i32, ...) bitcast (i32 (...)* @min to i32 (double, i32, ...)*)(double %21, i32 %27)
br label %47
29: ; preds = %3
%30 = load float, float* %1
%31 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 1
%32 = load float, float* %31
%33 = fmul float %30, %32
%34 = getelementptr inbounds [2 x float], [2 x float]* %4, i64 0, i64 0
%35 = fmul float %13, %32
%36 = fdiv float %35, %6
store float %36, float* %34
%37 = getelementptr inbounds [2 x float], [2 x float]* %4, i64 0, i64 1
%38 = fmul float %30, %16
%39 = fdiv float %38, %6
store float %39, float* %37
%40 = call i32 (float*, ...) bitcast (i32 (...)* @vec2_norm to i32 (float*, ...)*)(float* %34)
%41 = sitofp i32 %40 to float
%42 = fdiv float %33, %41
%43 = fpext float %12 to double
%44 = fsub float %42, %6
%45 = fpext float %44 to double
%46 = call i32 (double, double, ...) bitcast (i32 (...)* @min to i32 (double, double, ...)*)(double %43, double %45)
br label %47
47: ; preds = %29, %19
%48 = phi i32 [ %28, %19 ], [ %46, %29 ]
%49 = sitofp i32 %48 to float
ret float %49
}