int *add_vec_i_1(int *res, int *vec1, int *vec2, int lo1, int hi1) {
  int i;
  for (i = 0; i <= hi1 - lo1 + 1; i++)
    res[i] = vec1[i] + vec2[i];
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<add_vec_i_1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jg     1161 <add_vec_i_1+0x61>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111e <add_vec_i_1+0x1e>
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<add_vec_i_1>:
mov    %rdi,%rax
sub    %ecx,%r8d
mov    %r8d,%ecx
inc    %ecx
js     1287 <add_vec_i_1+0x187>
add    $0x2,%r8d
cmp    $0x8,%r8d
jae    118b <add_vec_i_1+0x8b>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%r9
not    %r9
add    %r8,%r9
mov    %r8,%r10
and    $0x3,%r10
je     1143 <add_vec_i_1+0x43>
nop
mov    (%rdx,%rcx,4),%edi
add    (%rsi,%rcx,4),%edi
mov    %edi,(%rax,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%r10
jne    1130 <add_vec_i_1+0x30>
cmp    $0x3,%r9
jb     1287 <add_vec_i_1+0x187>
nopl   (%rax)
mov    (%rdx,%rcx,4),%edi
add    (%rsi,%rcx,4),%edi
mov    %edi,(%rax,%rcx,4)
mov    0x4(%rdx,%rcx,4),%edi
add    0x4(%rsi,%rcx,4),%edi
mov    %edi,0x4(%rax,%rcx,4)
mov    0x8(%rdx,%rcx,4),%edi
add    0x8(%rsi,%rcx,4),%edi
mov    %edi,0x8(%rax,%rcx,4)
mov    0xc(%rdx,%rcx,4),%edi
add    0xc(%rsi,%rcx,4),%edi
mov    %edi,0xc(%rax,%rcx,4)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%r8
jne    1150 <add_vec_i_1+0x50>
jmp    1287 <add_vec_i_1+0x187>
lea    (%rax,%r8,4),%rcx
lea    (%rsi,%r8,4),%rdi
cmp    %rax,%rdi
seta   %r10b
lea    (%rdx,%r8,4),%rdi
cmp    %rsi,%rcx
seta   %r11b
cmp    %rax,%rdi
seta   %dil
cmp    %rdx,%rcx
seta   %r9b
xor    %ecx,%ecx
test   %r11b,%r10b
jne    111d <add_vec_i_1+0x1d>
and    %r9b,%dil
jne    111d <add_vec_i_1+0x1d>
mov    %r8d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rdi
mov    %rdi,%r9
shr    $0x3,%r9
add    $0x1,%r9
test   %rdi,%rdi
je     1288 <add_vec_i_1+0x188>
mov    %r9,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %edi,%edi
xchg   %ax,%ax
movdqu (%rsi,%rdi,4),%xmm0
movdqu 0x10(%rsi,%rdi,4),%xmm1
movdqu (%rdx,%rdi,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rdx,%rdi,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu %xmm2,(%rax,%rdi,4)
movdqu %xmm0,0x10(%rax,%rdi,4)
movdqu 0x20(%rsi,%rdi,4),%xmm0
movdqu 0x30(%rsi,%rdi,4),%xmm1
movdqu 0x20(%rdx,%rdi,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x30(%rdx,%rdi,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu %xmm2,0x20(%rax,%rdi,4)
movdqu %xmm0,0x30(%rax,%rdi,4)
add    $0x10,%rdi
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    11f0 <add_vec_i_1+0xf0>
test   $0x1,%r9b
je     127e <add_vec_i_1+0x17e>
movdqu (%rsi,%rdi,4),%xmm0
movdqu 0x10(%rsi,%rdi,4),%xmm1
movdqu (%rdx,%rdi,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rdx,%rdi,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu %xmm2,(%rax,%rdi,4)
movdqu %xmm0,0x10(%rax,%rdi,4)
cmp    %r8,%rcx
jne    111d <add_vec_i_1+0x1d>
ret
xor    %edi,%edi
test   $0x1,%r9b
jne    1255 <add_vec_i_1+0x155>
jmp    127e <add_vec_i_1+0x17e>

LLVM IR (-O0):
define i32* @add_vec_i_1(i32* %0, i32* %1, i32* %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32*
%8 = alloca i32*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
store i32* %0, i32** %6
store i32* %1, i32** %7
store i32* %2, i32** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %11
br label %12
12: ; preds = %35, %5
%13 = load i32, i32* %11
%14 = load i32, i32* %10
%15 = load i32, i32* %9
%16 = sub nsw i32 %14, %15
%17 = add nsw i32 %16, 1
%18 = icmp sle i32 %13, %17
br i1 %18, label %19, label %38
19: ; preds = %12
%20 = load i32*, i32** %7
%21 = load i32, i32* %11
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %20, i64 %22
%24 = load i32, i32* %23
%25 = load i32*, i32** %8
%26 = load i32, i32* %11
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i32, i32* %25, i64 %27
%29 = load i32, i32* %28
%30 = add nsw i32 %24, %29
%31 = load i32*, i32** %6
%32 = load i32, i32* %11
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %31, i64 %33
store i32 %30, i32* %34
br label %35
35: ; preds = %19
%36 = load i32, i32* %11
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %11
br label %12
38: ; preds = %12
%39 = load i32*, i32** %6
ret i32* %39
}

LLVM IR (-O2):
define i32* @add_vec_i_1(i32* returned writeonly %0, i32* nocapture %1, i32* nocapture %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = sub i32 1, %3
%7 = add i32 %6, %4
%8 = icmp slt i32 %7, 0
br i1 %8, label %153, label %9
9: ; preds = %5
%10 = add i32 %4, 2
%11 = sub i32 %10, %3
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = icmp ult i32 %11, 8
br i1 %13, label %101, label %14
14: ; preds = %9
%15 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %12
%16 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %12
%17 = getelementptr i32, i32* %2, i64 %12
%18 = icmp ugt i32* %16, %0
%19 = icmp ugt i32* %15, %1
%20 = and i1 %18, %19
%21 = icmp ugt i32* %17, %0
%22 = icmp ugt i32* %15, %2
%23 = and i1 %21, %22
%24 = or i1 %20, %23
br i1 %24, label %101, label %25
25: ; preds = %14
%26 = and i64 %12, 4294967288
%27 = add nsw i64 %26, -8
%28 = lshr exact i64 %27, 3
%29 = add nuw nsw i64 %28, 1
%30 = and i64 %29, 1
%31 = icmp eq i64 %27, 0
br i1 %31, label %77, label %32
32: ; preds = %25
%33 = and i64 %29, 4611686018427387902
br label %34
34: ; preds = %34, %32
%35 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %74, %34 ]
%36 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %75, %34 ]
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %35
%38 = bitcast i32* %37 to <4 x i32>*
%39 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %38
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 4
%41 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
%42 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %41
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %35
%44 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
%45 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %44
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 4
%47 = bitcast i32* %46 to <4 x i32>*
%48 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %47
%49 = add nsw <4 x i32> %45, %39
%50 = add nsw <4 x i32> %48, %42
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %35
%52 = bitcast i32* %51 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %49, <4 x i32>* %52
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %51, i64 4
%54 = bitcast i32* %53 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %50, <4 x i32>* %54
%55 = or i64 %35, 8
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %55
%57 = bitcast i32* %56 to <4 x i32>*
%58 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %57
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %56, i64 4
%60 = bitcast i32* %59 to <4 x i32>*
%61 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %60
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %55
%63 = bitcast i32* %62 to <4 x i32>*
%64 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %63
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 4
%66 = bitcast i32* %65 to <4 x i32>*
%67 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %66
%68 = add nsw <4 x i32> %64, %58
%69 = add nsw <4 x i32> %67, %61
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %55
%71 = bitcast i32* %70 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %68, <4 x i32>* %71
%72 = getelementptr inbounds i32, i32* %70, i64 4
%73 = bitcast i32* %72 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %69, <4 x i32>* %73
%74 = add nuw i64 %35, 16
%75 = add i64 %36, 2
%76 = icmp eq i64 %75, %33
br i1 %76, label %77, label %34
77: ; preds = %34, %25
%78 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %74, %34 ]
%79 = icmp eq i64 %30, 0
br i1 %79, label %99, label %80
80: ; preds = %77
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %78
%82 = bitcast i32* %81 to <4 x i32>*
%83 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %82
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %81, i64 4
%85 = bitcast i32* %84 to <4 x i32>*
%86 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %85
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %78
%88 = bitcast i32* %87 to <4 x i32>*
%89 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %88
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 4
%91 = bitcast i32* %90 to <4 x i32>*
%92 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %91
%93 = add nsw <4 x i32> %89, %83
%94 = add nsw <4 x i32> %92, %86
%95 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %78
%96 = bitcast i32* %95 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %93, <4 x i32>* %96
%97 = getelementptr inbounds i32, i32* %95, i64 4
%98 = bitcast i32* %97 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %94, <4 x i32>* %98
br label %99
99: ; preds = %77, %80
%100 = icmp eq i64 %26, %12
br i1 %100, label %153, label %101
101: ; preds = %14, %9, %99
%102 = phi i64 [ 0, %14 ], [ 0, %9 ], [ %26, %99 ]
%103 = xor i64 %102, -1
%104 = add nsw i64 %103, %12
%105 = and i64 %12, 3
%106 = icmp eq i64 %105, 0
br i1 %106, label %119, label %107
107: ; preds = %101, %107
%108 = phi i64 [ %116, %107 ], [ %102, %101 ]
%109 = phi i64 [ %117, %107 ], [ 0, %101 ]
%110 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %108
%111 = load i32, i32* %110
%112 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %108
%113 = load i32, i32* %112
%114 = add nsw i32 %113, %111
%115 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %108
store i32 %114, i32* %115
%116 = add nuw nsw i64 %108, 1
%117 = add i64 %109, 1
%118 = icmp eq i64 %117, %105
br i1 %118, label %119, label %107
119: ; preds = %107, %101
%120 = phi i64 [ %102, %101 ], [ %116, %107 ]
%121 = icmp ult i64 %104, 3
br i1 %121, label %153, label %122
122: ; preds = %119, %122
%123 = phi i64 [ %151, %122 ], [ %120, %119 ]
%124 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %123
%125 = load i32, i32* %124
%126 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %123
%127 = load i32, i32* %126
%128 = add nsw i32 %127, %125
%129 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %123
store i32 %128, i32* %129
%130 = add nuw nsw i64 %123, 1
%131 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %130
%132 = load i32, i32* %131
%133 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %130
%134 = load i32, i32* %133
%135 = add nsw i32 %134, %132
%136 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %130
store i32 %135, i32* %136
%137 = add nuw nsw i64 %123, 2
%138 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %137
%139 = load i32, i32* %138
%140 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %137
%141 = load i32, i32* %140
%142 = add nsw i32 %141, %139
%143 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %137
store i32 %142, i32* %143
%144 = add nuw nsw i64 %123, 3
%145 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %144
%146 = load i32, i32* %145
%147 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %144
%148 = load i32, i32* %147
%149 = add nsw i32 %148, %146
%150 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %144
store i32 %149, i32* %150
%151 = add nuw nsw i64 %123, 4
%152 = icmp eq i64 %151, %12
br i1 %152, label %153, label %122
153: ; preds = %119, %122, %99, %5
ret i32* %0
}