void vec_mul(double scalar, double *data1, double *result, int n) {
  int k;
  for (k = 0; k < n % 4; ++k)
    result[k] = scalar * data1[k];
  for (; k < n; k += 4) {
    result[k] = scalar * data1[k];
    result[k + 1] = scalar * data1[k + 1];
    result[k + 2] = scalar * data1[k + 2];
    result[k + 3] = scalar * data1[k + 3];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<vec_mul>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    %edx,%eax
jge    1164 <vec_mul+0x64>
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111b <vec_mul+0x1b>
jmp    1169 <vec_mul+0x69>
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    121d <vec_mul+0x11d>
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x3,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mulsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
add    $0x3,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    1169 <vec_mul+0x69>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<vec_mul>:
lea    0x3(%rdx),%ecx
test   %edx,%edx
cmovns %edx,%ecx
and    $0xfffffffc,%ecx
mov    %edx,%eax
sub    %ecx,%eax
test   %eax,%eax
jle    1147 <vec_mul+0x47>
movsd  (%rdi),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rsi)
cmp    $0x1,%eax
je     1149 <vec_mul+0x49>
movsd  0x8(%rdi),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsi)
cmp    $0x2,%eax
je     1149 <vec_mul+0x49>
movsd  0x10(%rdi),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x10(%rsi)
jmp    1149 <vec_mul+0x49>
xor    %eax,%eax
cmp    %edx,%eax
jge    1297 <vec_mul+0x197>
mov    %eax,%eax
movslq %edx,%r10
mov    %rax,%r8
not    %r8
add    %r10,%r8
cmp    $0x4,%r8
jae    116d <vec_mul+0x6d>
mov    %rax,%rcx
jmp    1250 <vec_mul+0x150>
lea    (%rsi,%rax,8),%r9
movabs $0x1ffffffffffffffc,%rcx
ff ff 1f
and    %r8,%rcx
add    %rax,%rcx
lea    (%rdi,%rcx,8),%rdx
add    $0x20,%rdx
cmp    %rdx,%r9
jae    11a7 <vec_mul+0xa7>
lea    (%rsi,%rcx,8),%rcx
add    $0x20,%rcx
lea    (%rdi,%rax,8),%rdx
cmp    %rcx,%rdx
jae    11a7 <vec_mul+0xa7>
mov    %rax,%rcx
jmp    1250 <vec_mul+0x150>
shr    $0x2,%r8
add    $0x1,%r8
mov    %r8,%r9
and    $0xfffffffffffffffe,%r9
lea    (%rax,%r9,4),%rcx
movapd %xmm0,%xmm1
unpcklpd %xmm0,%xmm1
shl    $0x3,%rax
mov    %r9,%rdx
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rdi,%rax,1),%xmm2
movsd  0x8(%rdi,%rax,1),%xmm3
movsd  0x10(%rdi,%rax,1),%xmm4
movsd  0x18(%rdi,%rax,1),%xmm5
movhpd 0x20(%rdi,%rax,1),%xmm2
mulpd  %xmm1,%xmm2
movhpd 0x28(%rdi,%rax,1),%xmm3
mulpd  %xmm1,%xmm3
movhpd 0x30(%rdi,%rax,1),%xmm4
movhpd 0x38(%rdi,%rax,1),%xmm5
mulpd  %xmm1,%xmm4
mulpd  %xmm1,%xmm5
movapd %xmm2,%xmm6
unpcklpd %xmm3,%xmm6
movapd %xmm4,%xmm7
unpcklpd %xmm5,%xmm7
movhlps %xmm2,%xmm3
movhlps %xmm4,%xmm5
movups %xmm5,0x30(%rsi,%rax,1)
movups %xmm3,0x20(%rsi,%rax,1)
movupd %xmm7,0x10(%rsi,%rax,1)
movupd %xmm6,(%rsi,%rax,1)
add    $0x40,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
jne    11d0 <vec_mul+0xd0>
cmp    %r9,%r8
je     1297 <vec_mul+0x197>
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rdi,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rsi,%rcx,8)
movsd  0x8(%rdi,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x8(%rsi,%rcx,8)
movsd  0x10(%rdi,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x10(%rsi,%rcx,8)
movsd  0x18(%rdi,%rcx,8),%xmm1
mulsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,0x18(%rsi,%rcx,8)
add    $0x4,%rcx
cmp    %r10,%rcx
jl     1250 <vec_mul+0x150>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @vec_mul(double %0, double* %1, double* %2, i32 %3) {
%5 = alloca double
%6 = alloca double*
%7 = alloca double*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store double %0, double* %5
store double* %1, double** %6
store double* %2, double** %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
br label %10
10: ; preds = %27, %4
%11 = load i32, i32* %9
%12 = load i32, i32* %8
%13 = srem i32 %12, 4
%14 = icmp slt i32 %11, %13
br i1 %14, label %15, label %30
15: ; preds = %10
%16 = load double, double* %5
%17 = load double*, double** %6
%18 = load i32, i32* %9
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds double, double* %17, i64 %19
%21 = load double, double* %20
%22 = fmul double %16, %21
%23 = load double*, double** %7
%24 = load i32, i32* %9
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 %25
store double %22, double* %26
br label %27
27: ; preds = %15
%28 = load i32, i32* %9
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %9
br label %10
30: ; preds = %10
br label %31
31: ; preds = %86, %30
%32 = load i32, i32* %9
%33 = load i32, i32* %8
%34 = icmp slt i32 %32, %33
br i1 %34, label %35, label %89
35: ; preds = %31
%36 = load double, double* %5
%37 = load double*, double** %6
%38 = load i32, i32* %9
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds double, double* %37, i64 %39
%41 = load double, double* %40
%42 = fmul double %36, %41
%43 = load double*, double** %7
%44 = load i32, i32* %9
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds double, double* %43, i64 %45
store double %42, double* %46
%47 = load double, double* %5
%48 = load double*, double** %6
%49 = load i32, i32* %9
%50 = add nsw i32 %49, 1
%51 = sext i32 %50 to i64
%52 = getelementptr inbounds double, double* %48, i64 %51
%53 = load double, double* %52
%54 = fmul double %47, %53
%55 = load double*, double** %7
%56 = load i32, i32* %9
%57 = add nsw i32 %56, 1
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds double, double* %55, i64 %58
store double %54, double* %59
%60 = load double, double* %5
%61 = load double*, double** %6
%62 = load i32, i32* %9
%63 = add nsw i32 %62, 2
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds double, double* %61, i64 %64
%66 = load double, double* %65
%67 = fmul double %60, %66
%68 = load double*, double** %7
%69 = load i32, i32* %9
%70 = add nsw i32 %69, 2
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds double, double* %68, i64 %71
store double %67, double* %72
%73 = load double, double* %5
%74 = load double*, double** %6
%75 = load i32, i32* %9
%76 = add nsw i32 %75, 3
%77 = sext i32 %76 to i64
%78 = getelementptr inbounds double, double* %74, i64 %77
%79 = load double, double* %78
%80 = fmul double %73, %79
%81 = load double*, double** %7
%82 = load i32, i32* %9
%83 = add nsw i32 %82, 3
%84 = sext i32 %83 to i64
%85 = getelementptr inbounds double, double* %81, i64 %84
store double %80, double* %85
br label %86
86: ; preds = %35
%87 = load i32, i32* %9
%88 = add nsw i32 %87, 4
store i32 %88, i32* %9
br label %31
89: ; preds = %31
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @vec_mul(double %0, double* nocapture %1, double* nocapture writeonly %2, i32 %3) {
%5 = srem i32 %3, 4
%6 = icmp sgt i32 %5, 0
br i1 %6, label %87, label %7
7: ; preds = %87, %91, %97, %4
%8 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %5, %97 ], [ %5, %91 ], [ %5, %87 ]
%9 = icmp slt i32 %8, %3
br i1 %9, label %10, label %125
10: ; preds = %7
%11 = zext i32 %8 to i64
%12 = sext i32 %3 to i64
%13 = xor i64 %11, -1
%14 = add nsw i64 %13, %12
%15 = lshr i64 %14, 2
%16 = add nuw nsw i64 %15, 1
%17 = icmp ult i64 %14, 4
br i1 %17, label %85, label %18
18: ; preds = %10
%19 = getelementptr double, double* %2, i64 %11
%20 = xor i64 %11, -1
%21 = add nsw i64 %20, %12
%22 = and i64 %21, -4
%23 = add nsw i64 %22, %11
%24 = add nsw i64 %23, 4
%25 = getelementptr double, double* %2, i64 %24
%26 = getelementptr double, double* %1, i64 %11
%27 = getelementptr double, double* %1, i64 %24
%28 = icmp ult double* %19, %27
%29 = icmp ult double* %26, %25
%30 = and i1 %28, %29
br i1 %30, label %85, label %31
31: ; preds = %18
%32 = and i64 %16, 9223372036854775806
%33 = shl i64 %32, 2
%34 = add i64 %33, %11
%35 = insertelement <2 x double> poison, double %0, i64 0
%36 = shufflevector <2 x double> %35, <2 x double> poison, <2 x i32> zeroinitializer
br label %37
37: ; preds = %37, %31
%38 = phi i64 [ 0, %31 ], [ %81, %37 ]
%39 = shl i64 %38, 2
%40 = add i64 %39, %11
%41 = add i64 %40, 4
%42 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %40
%43 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %41
%44 = load double, double* %42
%45 = load double, double* %43
%46 = insertelement <2 x double> poison, double %44, i64 0
%47 = insertelement <2 x double> %46, double %45, i64 1
%48 = fmul <2 x double> %47, %36
%49 = add nuw nsw i64 %40, 1
%50 = add i64 %40, 5
%51 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %49
%52 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %50
%53 = load double, double* %51
%54 = load double, double* %52
%55 = insertelement <2 x double> poison, double %53, i64 0
%56 = insertelement <2 x double> %55, double %54, i64 1
%57 = fmul <2 x double> %56, %36
%58 = add nuw nsw i64 %40, 2
%59 = add i64 %40, 6
%60 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %58
%61 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %59
%62 = load double, double* %60
%63 = load double, double* %61
%64 = insertelement <2 x double> poison, double %62, i64 0
%65 = insertelement <2 x double> %64, double %63, i64 1
%66 = fmul <2 x double> %65, %36
%67 = add nuw nsw i64 %40, 3
%68 = add i64 %40, 7
%69 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %67
%70 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %68
%71 = load double, double* %69
%72 = load double, double* %70
%73 = insertelement <2 x double> poison, double %71, i64 0
%74 = insertelement <2 x double> %73, double %72, i64 1
%75 = fmul <2 x double> %74, %36
%76 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %40
%77 = bitcast double* %76 to <8 x double>*
%78 = shufflevector <2 x double> %48, <2 x double> %57, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>
%79 = shufflevector <2 x double> %66, <2 x double> %75, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>
%80 = shufflevector <4 x double> %78, <4 x double> %79, <8 x i32> <i32 0, i32 2, i32 4, i32 6, i32 1, i32 3, i32 5, i32 7>
store <8 x double> %80, <8 x double>* %77
%81 = add nuw i64 %38, 2
%82 = icmp eq i64 %81, %32
br i1 %82, label %83, label %37
83: ; preds = %37
%84 = icmp eq i64 %16, %32
br i1 %84, label %125, label %85
85: ; preds = %18, %10, %83
%86 = phi i64 [ %11, %18 ], [ %11, %10 ], [ %34, %83 ]
br label %102
87: ; preds = %4
%88 = load double, double* %1
%89 = fmul double %88, %0
store double %89, double* %2
%90 = icmp eq i32 %5, 1
br i1 %90, label %7, label %91
91: ; preds = %87
%92 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 1
%93 = load double, double* %92
%94 = fmul double %93, %0
%95 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 1
store double %94, double* %95
%96 = icmp eq i32 %5, 2
br i1 %96, label %7, label %97
97: ; preds = %91
%98 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 2
%99 = load double, double* %98
%100 = fmul double %99, %0
%101 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 2
store double %100, double* %101
br label %7
102: ; preds = %85, %102
%103 = phi i64 [ %123, %102 ], [ %86, %85 ]
%104 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %103
%105 = load double, double* %104
%106 = fmul double %105, %0
%107 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %103
store double %106, double* %107
%108 = add nuw nsw i64 %103, 1
%109 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %108
%110 = load double, double* %109
%111 = fmul double %110, %0
%112 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %108
store double %111, double* %112
%113 = add nuw nsw i64 %103, 2
%114 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %113
%115 = load double, double* %114
%116 = fmul double %115, %0
%117 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %113
store double %116, double* %117
%118 = add nuw nsw i64 %103, 3
%119 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %118
%120 = load double, double* %119
%121 = fmul double %120, %0
%122 = getelementptr inbounds double, double* %2, i64 %118
store double %121, double* %122
%123 = add nuw nsw i64 %103, 4
%124 = icmp slt i64 %123, %12
br i1 %124, label %102, label %125
125: ; preds = %102, %83, %7
ret void
}