double vdiff(int n, const float *a, const float *b) {
  double d = 0.0;
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    d += (a[i] - b[i]);
  }
  return d;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<vdiff>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1160 <vdiff+0x60>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  -0x20(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111e <vdiff+0x1e>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<vdiff>:
test   %edi,%edi
jle    111d <vdiff+0x1d>
mov    %edi,%edi
lea    -0x1(%rdi),%rcx
mov    %edi,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    1121 <vdiff+0x21>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
jmp    118a <vdiff+0x8a>
xorps  %xmm0,%xmm0
ret
and    $0xfffffffc,%edi
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rsi,%rcx,4),%xmm1
movss  0x4(%rsi,%rcx,4),%xmm2
subss  (%rdx,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
subss  0x4(%rdx,%rcx,4),%xmm2
xorps  %xmm0,%xmm0
cvtss2sd %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movss  0x8(%rsi,%rcx,4),%xmm1
subss  0x8(%rdx,%rcx,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movss  0xc(%rsi,%rcx,4),%xmm0
subss  0xc(%rdx,%rcx,4),%xmm0
cvtss2sd %xmm0,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rdi
jne    1130 <vdiff+0x30>
test   %rax,%rax
je     11bb <vdiff+0xbb>
lea    (%rdx,%rcx,4),%rdx
lea    (%rsi,%rcx,4),%rcx
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rcx,%rsi,4),%xmm1
subss  (%rdx,%rsi,4),%xmm1
cvtss2sd %xmm1,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rax
jne    11a0 <vdiff+0xa0>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define double @vdiff(i32 %0, float* nocapture %1, float* nocapture %2) {
%4 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %4, label %5, label %31
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %0 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 %33
12: ; preds = %33, %5
%13 = phi double [ undef, %5 ], [ %67, %33 ]
%14 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %68, %33 ]
%15 = phi double [ 0.000000e+00, %5 ], [ %67, %33 ]
%16 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %16, label %31, label %17
17: ; preds = %12, %17
%18 = phi i64 [ %28, %17 ], [ %14, %12 ]
%19 = phi double [ %27, %17 ], [ %15, %12 ]
%20 = phi i64 [ %29, %17 ], [ 0, %12 ]
%21 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %18
%22 = load float, float* %21
%23 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %18
%24 = load float, float* %23
%25 = fsub float %22, %24
%26 = fpext float %25 to double
%27 = fadd double %19, %26
%28 = add nuw nsw i64 %18, 1
%29 = add i64 %20, 1
%30 = icmp eq i64 %29, %8
br i1 %30, label %31, label %17
31: ; preds = %12, %17, %3
%32 = phi double [ 0.000000e+00, %3 ], [ %13, %12 ], [ %27, %17 ]
ret double %32
33: ; preds = %33, %10
%34 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %68, %33 ]
%35 = phi double [ 0.000000e+00, %10 ], [ %67, %33 ]
%36 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %69, %33 ]
%37 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %34
%38 = load float, float* %37
%39 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %34
%40 = load float, float* %39
%41 = fsub float %38, %40
%42 = fpext float %41 to double
%43 = fadd double %35, %42
%44 = or i64 %34, 1
%45 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %44
%46 = load float, float* %45
%47 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %44
%48 = load float, float* %47
%49 = fsub float %46, %48
%50 = fpext float %49 to double
%51 = fadd double %43, %50
%52 = or i64 %34, 2
%53 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %52
%54 = load float, float* %53
%55 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %52
%56 = load float, float* %55
%57 = fsub float %54, %56
%58 = fpext float %57 to double
%59 = fadd double %51, %58
%60 = or i64 %34, 3
%61 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %60
%62 = load float, float* %61
%63 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %60
%64 = load float, float* %63
%65 = fsub float %62, %64
%66 = fpext float %65 to double
%67 = fadd double %59, %66
%68 = add nuw nsw i64 %34, 4
%69 = add nuw i64 %36, 4
%70 = icmp eq i64 %69, %11
br i1 %70, label %12, label %33
}