int vector_sum(float *r, float *a, int n) {
  *r = 0;
  for (int i = 0; i < n; i++)
    *r += a[i];
  return 1;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<vector_sum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1154 <vector_sum+0x54>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
addss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1121 <vector_sum+0x21>
mov    $0x1,%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<vector_sum>:
movl   $0x0,(%rdi)
test   %edx,%edx
jle    1182 <vector_sum+0x82>
mov    %edx,%ecx
lea    -0x1(%rcx),%rdx
mov    %ecx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rdx
jae    1122 <vector_sum+0x22>
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
jmp    1160 <vector_sum+0x60>
and    $0xfffffffc,%ecx
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
addss  (%rsi,%rdx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi)
addss  0x4(%rsi,%rdx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi)
addss  0x8(%rsi,%rdx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi)
addss  0xc(%rsi,%rdx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1130 <vector_sum+0x30>
test   %rax,%rax
je     1182 <vector_sum+0x82>
lea    (%rsi,%rdx,4),%rcx
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
addss  (%rcx,%rdx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    1170 <vector_sum+0x70>
mov    $0x1,%eax
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i32 @vector_sum(float* nocapture %0, float* nocapture %1, i32 %2) {
store float 0.000000e+00, float* %0
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %26
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 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 %27
12: ; preds = %27, %5
%13 = phi float [ 0.000000e+00, %5 ], [ %45, %27 ]
%14 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %46, %27 ]
%15 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %15, label %26, label %16
16: ; preds = %12, %16
%17 = phi float [ %22, %16 ], [ %13, %12 ]
%18 = phi i64 [ %23, %16 ], [ %14, %12 ]
%19 = phi i64 [ %24, %16 ], [ 0, %12 ]
%20 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %18
%21 = load float, float* %20
%22 = fadd float %21, %17
store float %22, float* %0
%23 = add nuw nsw i64 %18, 1
%24 = add i64 %19, 1
%25 = icmp eq i64 %24, %8
br i1 %25, label %26, label %16
26: ; preds = %12, %16, %3
ret i32 1
27: ; preds = %27, %10
%28 = phi float [ 0.000000e+00, %10 ], [ %45, %27 ]
%29 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %46, %27 ]
%30 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %47, %27 ]
%31 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %29
%32 = load float, float* %31
%33 = fadd float %32, %28
store float %33, float* %0
%34 = or i64 %29, 1
%35 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %34
%36 = load float, float* %35
%37 = fadd float %36, %33
store float %37, float* %0
%38 = or i64 %29, 2
%39 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %38
%40 = load float, float* %39
%41 = fadd float %40, %37
store float %41, float* %0
%42 = or i64 %29, 3
%43 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %42
%44 = load float, float* %43
%45 = fadd float %44, %41
store float %45, float* %0
%46 = add nuw nsw i64 %29, 4
%47 = add i64 %30, 4
%48 = icmp eq i64 %47, %11
br i1 %48, label %12, label %27
}