void __attribute__((no)) loop1(int *a, int *b, int *c) {
  for (int i = 0; i < 10000; i++) {
    a[i] = i;
    b[i] = i * 2;
    c[i] = a[i] + b[i];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<loop1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x2710,-0x1c(%rbp)
jge    1172 <loop1+0x72>
mov    -0x1c(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%edx
shl    $0x1,%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1117 <loop1+0x17>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<loop1>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
lea    0x9c40(%rsi),%rax
cmp    %rdi,%rax
seta   %r11b
lea    0x9c40(%rdi),%rcx
cmp    %rsi,%rcx
seta   %r14b
lea    0x9c40(%rdx),%rbp
cmp    %rdi,%rbp
seta   %bl
cmp    %rdx,%rcx
seta   %r9b
cmp    %rsi,%rbp
seta   %r10b
cmp    %rdx,%rax
seta   %r8b
test   %r14b,%r11b
jne    11e2 <loop1+0xe2>
and    %r9b,%bl
jne    11e2 <loop1+0xe2>
and    %r8b,%r10b
jne    11e2 <loop1+0xe2>
movdqa 0xe9b(%rip),%xmm0
mov    $0x4,%eax
movdqa 0xe9e(%rip),%xmm1
movdqa 0xea6(%rip),%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
xchg   %ax,%ax
movdqa %xmm0,%xmm4
paddd  %xmm1,%xmm4
movdqu %xmm0,-0x10(%rdi,%rax,4)
movdqu %xmm4,(%rdi,%rax,4)
movdqa %xmm3,%xmm4
paddd  %xmm3,%xmm4
movdqa %xmm4,%xmm5
paddd  %xmm2,%xmm5
movdqu %xmm4,-0x10(%rsi,%rax,4)
movdqu %xmm5,(%rsi,%rax,4)
movdqu -0x10(%rdi,%rax,4),%xmm6
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm7
paddd  %xmm4,%xmm6
paddd  %xmm5,%xmm7
movdqu %xmm6,-0x10(%rdx,%rax,4)
movdqu %xmm7,(%rdx,%rax,4)
paddd  %xmm2,%xmm0
paddd  %xmm2,%xmm3
add    $0x8,%rax
cmp    $0x2714,%rax
jne    1180 <loop1+0x80>
jmp    122c <loop1+0x12c>
xor    %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ecx,(%rdi,%rax,2)
mov    %eax,(%rsi,%rax,2)
mov    (%rdi,%rax,2),%ebp
add    %eax,%ebp
mov    %ebp,(%rdx,%rax,2)
mov    %ecx,%ebp
or     $0x1,%ebp
mov    %ebp,0x4(%rdi,%rax,2)
lea    0x2(%rax),%ebp
mov    %ebp,0x4(%rsi,%rax,2)
mov    0x4(%rdi,%rax,2),%ebp
add    %eax,%ebp
add    $0x2,%ebp
mov    %ebp,0x4(%rdx,%rax,2)
add    $0x2,%rcx
add    $0x4,%rax
cmp    $0x2710,%rcx
jne    11f0 <loop1+0xf0>
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @loop1(i32* %0, i32* %1, i32* %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32*
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32* %2, i32** %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %38, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = icmp slt i32 %9, 10000
br i1 %10, label %11, label %41
11: ; preds = %8
%12 = load i32, i32* %7
%13 = load i32*, i32** %4
%14 = load i32, i32* %7
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %15
store i32 %12, i32* %16
%17 = load i32, i32* %7
%18 = mul nsw i32 %17, 2
%19 = load i32*, i32** %5
%20 = load i32, i32* %7
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %21
store i32 %18, i32* %22
%23 = load i32*, i32** %4
%24 = load i32, i32* %7
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 %25
%27 = load i32, i32* %26
%28 = load i32*, i32** %5
%29 = load i32, i32* %7
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %28, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = add nsw i32 %27, %32
%34 = load i32*, i32** %6
%35 = load i32, i32* %7
%36 = sext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %34, i64 %36
store i32 %33, i32* %37
br label %38
38: ; preds = %11
%39 = load i32, i32* %7
%40 = add nsw i32 %39, 1
store i32 %40, i32* %7
br label %8
41: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @loop1(i32* nocapture %0, i32* nocapture writeonly %1, i32* nocapture writeonly %2) {
%4 = getelementptr i32, i32* %0, i64 10000
%5 = getelementptr i32, i32* %1, i64 10000
%6 = getelementptr i32, i32* %2, i64 10000
%7 = icmp ugt i32* %5, %0
%8 = icmp ugt i32* %4, %1
%9 = and i1 %7, %8
%10 = icmp ugt i32* %6, %0
%11 = icmp ugt i32* %4, %2
%12 = and i1 %10, %11
%13 = or i1 %9, %12
%14 = icmp ugt i32* %6, %1
%15 = icmp ugt i32* %5, %2
%16 = and i1 %14, %15
%17 = or i1 %13, %16
br i1 %17, label %49, label %18
18: ; preds = %3, %18
%19 = phi i64 [ %44, %18 ], [ 0, %3 ]
%20 = phi <4 x i32> [ %45, %18 ], [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %3 ]
%21 = phi <4 x i32> [ %46, %18 ], [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %3 ]
%22 = add <4 x i32> %20, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%24 = bitcast i32* %23 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %20, <4 x i32>* %24
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 4
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %22, <4 x i32>* %26
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %19
%28 = shl <4 x i32> %21, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%29 = shl <4 x i32> %21, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%30 = add <4 x i32> %29, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%31 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %28, <4 x i32>* %31
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %27, i64 4
%33 = bitcast i32* %32 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %30, <4 x i32>* %33
%34 = bitcast i32* %23 to <4 x i32>*
%35 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %34
%36 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
%37 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %36
%38 = add nsw <4 x i32> %35, %28
%39 = add nsw <4 x i32> %37, %30
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %19
%41 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %38, <4 x i32>* %41
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 4
%43 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %39, <4 x i32>* %43
%44 = add nuw i64 %19, 8
%45 = add <4 x i32> %20, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%46 = add <4 x i32> %21, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%47 = icmp eq i64 %44, 10000
br i1 %47, label %48, label %18
48: ; preds = %18, %49
ret void
49: ; preds = %3, %49
%50 = phi i64 [ %68, %49 ], [ 0, %3 ]
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %50
%52 = trunc i64 %50 to i32
store i32 %52, i32* %51
%53 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %50
%54 = trunc i64 %50 to i32
%55 = shl i32 %54, 1
store i32 %55, i32* %53
%56 = load i32, i32* %51
%57 = add nsw i32 %56, %55
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %50
store i32 %57, i32* %58
%59 = or i64 %50, 1
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %59
%61 = trunc i64 %59 to i32
store i32 %61, i32* %60
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %59
%63 = trunc i64 %59 to i32
%64 = shl i32 %63, 1
store i32 %64, i32* %62
%65 = load i32, i32* %60
%66 = add nsw i32 %65, %64
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %59
store i32 %66, i32* %67
%68 = add nuw nsw i64 %50, 2
%69 = icmp eq i64 %68, 10000
br i1 %69, label %48, label %49
}