double sum(double *array, int n, int inc) {
  double res = 0;
  int index = 0;
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    index = (index + inc) % n;
    res += array[index];
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1162 <sum+0x62>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
cltd
idivl  -0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
addsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1124 <sum+0x24>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sum>:
test   %esi,%esi
jle    1114 <sum+0x14>
mov    %edx,%r8d
cmp    $0x1,%esi
jne    1118 <sum+0x18>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
jmp    1153 <sum+0x53>
xorps  %xmm0,%xmm0
ret
mov    %esi,%ecx
and    $0xfffffffe,%ecx
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    %r8d,%edx
mov    %edx,%eax
cltd
idiv   %esi
movslq %edx,%rax
addsd  (%rdi,%rax,8),%xmm0
add    %r8d,%eax
cltd
idiv   %esi
movslq %edx,%rax
addsd  (%rdi,%rax,8),%xmm0
add    $0xfffffffe,%ecx
jne    1130 <sum+0x30>
test   $0x1,%sil
je     1169 <sum+0x69>
add    %r8d,%edx
mov    %edx,%eax
cltd
idiv   %esi
movslq %edx,%rax
addsd  (%rdi,%rax,8),%xmm0
ret

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

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