void pre_process(int *a, int n) {
  int i;
  for (i = 1; i < n; i++)
    a[i] = a[i - 1] + a[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pre_process>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x1,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1152 <pre_process+0x52>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <pre_process+0x12>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pre_process>:
cmp    $0x2,%esi
jl     117f <pre_process+0x7f>
mov    %esi,%r8d
mov    (%rdi),%eax
lea    -0x1(%r8),%rsi
add    $0xfffffffffffffffe,%r8
mov    %esi,%ecx
and    $0x3,%ecx
mov    $0x1,%edx
cmp    $0x3,%r8
jb     115d <pre_process+0x5d>
and    $0xfffffffffffffffc,%rsi
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    0x4(%rdi,%rdx,4),%eax
mov    %eax,0x4(%rdi,%rdx,4)
add    0x8(%rdi,%rdx,4),%eax
mov    %eax,0x8(%rdi,%rdx,4)
add    0xc(%rdi,%rdx,4),%eax
mov    %eax,0xc(%rdi,%rdx,4)
add    0x10(%rdi,%rdx,4),%eax
mov    %eax,0x10(%rdi,%rdx,4)
add    $0x4,%rdx
cmp    %rdx,%rsi
jne    1130 <pre_process+0x30>
add    $0x1,%rdx
test   %rcx,%rcx
je     117f <pre_process+0x7f>
lea    (%rdi,%rdx,4),%rdx
xor    %esi,%esi
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    (%rdx,%rsi,4),%eax
mov    %eax,(%rdx,%rsi,4)
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%rcx
jne    1170 <pre_process+0x70>
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @pre_process(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %3, label %4, label %49
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = load i32, i32* %0
%7 = add nsw i64 %5, -1
%8 = add nsw i64 %5, -2
%9 = and i64 %7, 3
%10 = icmp ult i64 %8, 3
br i1 %10, label %35, label %11
11: ; preds = %4
%12 = and i64 %7, -4
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi i32 [ %6, %11 ], [ %31, %13 ]
%15 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %32, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %33, %13 ]
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
%18 = load i32, i32* %17
%19 = add nsw i32 %18, %14
store i32 %19, i32* %17
%20 = add nuw nsw i64 %15, 1
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %20
%22 = load i32, i32* %21
%23 = add nsw i32 %22, %19
store i32 %23, i32* %21
%24 = add nuw nsw i64 %15, 2
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = add nsw i32 %26, %23
store i32 %27, i32* %25
%28 = add nuw nsw i64 %15, 3
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %28
%30 = load i32, i32* %29
%31 = add nsw i32 %30, %27
store i32 %31, i32* %29
%32 = add nuw nsw i64 %15, 4
%33 = add i64 %16, 4
%34 = icmp eq i64 %33, %12
br i1 %34, label %35, label %13
35: ; preds = %13, %4
%36 = phi i32 [ %6, %4 ], [ %31, %13 ]
%37 = phi i64 [ 1, %4 ], [ %32, %13 ]
%38 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %38, label %49, label %39
39: ; preds = %35, %39
%40 = phi i32 [ %45, %39 ], [ %36, %35 ]
%41 = phi i64 [ %46, %39 ], [ %37, %35 ]
%42 = phi i64 [ %47, %39 ], [ 0, %35 ]
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %41
%44 = load i32, i32* %43
%45 = add nsw i32 %44, %40
store i32 %45, i32* %43
%46 = add nuw nsw i64 %41, 1
%47 = add i64 %42, 1
%48 = icmp eq i64 %47, %9
br i1 %48, label %49, label %39
49: ; preds = %35, %39, %2
ret void
}