void ex8(int *A, char *B, int n, int k) {
  for (int i = 0; i < n; ++i)
    A[i] += 4 * B[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<ex8>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1150 <ex8+0x50>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%edx
shl    $0x2,%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
add    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1119 <ex8+0x19>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<ex8>:
test   %edx,%edx
jle    12a7 <ex8+0x1a7>
mov    %edx,%r9d
cmp    $0x8,%edx
jb     1122 <ex8+0x22>
lea    (%rsi,%r9,1),%rax
cmp    %rdi,%rax
jbe    1174 <ex8+0x74>
lea    (%rdi,%r9,4),%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    1174 <ex8+0x74>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%rax
not    %rax
test   $0x1,%r9b
je     113e <ex8+0x3e>
movsbl (%rsi,%rcx,1),%edx
shl    $0x2,%edx
add    %edx,(%rdi,%rcx,4)
or     $0x1,%rcx
add    %r9,%rax
je     12a7 <ex8+0x1a7>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movsbl (%rsi,%rcx,1),%eax
shl    $0x2,%eax
add    %eax,(%rdi,%rcx,4)
movsbl 0x1(%rsi,%rcx,1),%eax
shl    $0x2,%eax
add    %eax,0x4(%rdi,%rcx,4)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jne    1150 <ex8+0x50>
jmp    12a7 <ex8+0x1a7>
mov    %r9d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rax,%rax
je     12a8 <ex8+0x1a8>
mov    %r8,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movd   (%rsi,%rdx,1),%xmm0
punpcklbw %xmm0,%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
movd   0x4(%rsi,%rdx,1),%xmm1
punpcklbw %xmm1,%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x18,%xmm0
psrad  $0x18,%xmm1
pslld  $0x2,%xmm0
pslld  $0x2,%xmm1
movdqu (%rdi,%rdx,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rdi,%rdx,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu 0x20(%rdi,%rdx,4),%xmm1
movdqu 0x30(%rdi,%rdx,4),%xmm3
movdqu %xmm2,(%rdi,%rdx,4)
movdqu %xmm0,0x10(%rdi,%rdx,4)
movd   0x8(%rsi,%rdx,1),%xmm0
punpcklbw %xmm0,%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
movd   0xc(%rsi,%rdx,1),%xmm2
punpcklbw %xmm2,%xmm2
punpcklwd %xmm2,%xmm2
psrad  $0x18,%xmm0
psrad  $0x18,%xmm2
pslld  $0x2,%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
pslld  $0x2,%xmm2
paddd  %xmm3,%xmm2
movdqu %xmm0,0x20(%rdi,%rdx,4)
movdqu %xmm2,0x30(%rdi,%rdx,4)
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    11a0 <ex8+0xa0>
test   $0x1,%r8b
je     129e <ex8+0x19e>
movd   (%rsi,%rdx,1),%xmm0
movd   0x4(%rsi,%rdx,1),%xmm1
punpcklbw %xmm0,%xmm0
punpcklwd %xmm0,%xmm0
psrad  $0x18,%xmm0
punpcklbw %xmm1,%xmm1
punpcklwd %xmm1,%xmm1
psrad  $0x18,%xmm1
pslld  $0x2,%xmm0
pslld  $0x2,%xmm1
movdqu (%rdi,%rdx,4),%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rdi,%rdx,4),%xmm0
paddd  %xmm1,%xmm0
movdqu %xmm2,(%rdi,%rdx,4)
movdqu %xmm0,0x10(%rdi,%rdx,4)
cmp    %r9,%rcx
jne    1124 <ex8+0x24>
ret
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r8b
jne    1251 <ex8+0x151>
jmp    129e <ex8+0x19e>

LLVM IR (-O0):
define void @ex8(i32* %0, i8* %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
store i32* %0, i32** %5
store i8* %1, i8** %6
store i32 %2, i32* %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %9
br label %10
10: ; preds = %28, %4
%11 = load i32, i32* %9
%12 = load i32, i32* %7
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %31
14: ; preds = %10
%15 = load i8*, i8** %6
%16 = load i32, i32* %9
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
%20 = sext i8 %19 to i32
%21 = mul nsw i32 4, %20
%22 = load i32*, i32** %5
%23 = load i32, i32* %9
%24 = sext i32 %23 to i64
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %22, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = add nsw i32 %26, %21
store i32 %27, i32* %25
br label %28
28: ; preds = %14
%29 = load i32, i32* %9
%30 = add nsw i32 %29, 1
store i32 %30, i32* %9
br label %10
31: ; preds = %10
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @ex8(i32* nocapture %0, i8* nocapture %1, i32 %2, i32 %3) {
%5 = bitcast i32* %0 to i8*
%6 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %6, label %7, label %117
7: ; preds = %4
%8 = zext i32 %2 to i64
%9 = icmp ult i32 %2, 8
br i1 %9, label %99, label %10
10: ; preds = %7
%11 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %8
%12 = bitcast i32* %11 to i8*
%13 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %8
%14 = icmp ugt i8* %13, %5
%15 = icmp ugt i8* %12, %1
%16 = and i1 %14, %15
br i1 %16, label %99, label %17
17: ; preds = %10
%18 = and i64 %8, 4294967288
%19 = add nsw i64 %18, -8
%20 = lshr exact i64 %19, 3
%21 = add nuw nsw i64 %20, 1
%22 = and i64 %21, 1
%23 = icmp eq i64 %19, 0
br i1 %23, label %73, label %24
24: ; preds = %17
%25 = and i64 %21, 4611686018427387902
br label %26
26: ; preds = %26, %24
%27 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %70, %26 ]
%28 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %71, %26 ]
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %27
%30 = bitcast i8* %29 to <4 x i8>*
%31 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %30
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %29, i64 4
%33 = bitcast i8* %32 to <4 x i8>*
%34 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %33
%35 = sext <4 x i8> %31 to <4 x i32>
%36 = sext <4 x i8> %34 to <4 x i32>
%37 = shl nsw <4 x i32> %35, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%38 = shl nsw <4 x i32> %36, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
%41 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %40
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %39, i64 4
%43 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
%44 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %43
%45 = add nsw <4 x i32> %37, %41
%46 = add nsw <4 x i32> %38, %44
%47 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %45, <4 x i32>* %47
%48 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %46, <4 x i32>* %48
%49 = or i64 %27, 8
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %49
%51 = bitcast i8* %50 to <4 x i8>*
%52 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %51
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 4
%54 = bitcast i8* %53 to <4 x i8>*
%55 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %54
%56 = sext <4 x i8> %52 to <4 x i32>
%57 = sext <4 x i8> %55 to <4 x i32>
%58 = shl nsw <4 x i32> %56, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%59 = shl nsw <4 x i32> %57, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%60 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %49
%61 = bitcast i32* %60 to <4 x i32>*
%62 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %61
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %60, i64 4
%64 = bitcast i32* %63 to <4 x i32>*
%65 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %64
%66 = add nsw <4 x i32> %58, %62
%67 = add nsw <4 x i32> %59, %65
%68 = bitcast i32* %60 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %66, <4 x i32>* %68
%69 = bitcast i32* %63 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %67, <4 x i32>* %69
%70 = add nuw i64 %27, 16
%71 = add i64 %28, 2
%72 = icmp eq i64 %71, %25
br i1 %72, label %73, label %26
73: ; preds = %26, %17
%74 = phi i64 [ 0, %17 ], [ %70, %26 ]
%75 = icmp eq i64 %22, 0
br i1 %75, label %97, label %76
76: ; preds = %73
%77 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %74
%78 = bitcast i8* %77 to <4 x i8>*
%79 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %78
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %77, i64 4
%81 = bitcast i8* %80 to <4 x i8>*
%82 = load <4 x i8>, <4 x i8>* %81
%83 = sext <4 x i8> %79 to <4 x i32>
%84 = sext <4 x i8> %82 to <4 x i32>
%85 = shl nsw <4 x i32> %83, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%86 = shl nsw <4 x i32> %84, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%87 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %74
%88 = bitcast i32* %87 to <4 x i32>*
%89 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %88
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %87, i64 4
%91 = bitcast i32* %90 to <4 x i32>*
%92 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %91
%93 = add nsw <4 x i32> %85, %89
%94 = add nsw <4 x i32> %86, %92
%95 = bitcast i32* %87 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %93, <4 x i32>* %95
%96 = bitcast i32* %90 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %94, <4 x i32>* %96
br label %97
97: ; preds = %73, %76
%98 = icmp eq i64 %18, %8
br i1 %98, label %117, label %99
99: ; preds = %10, %7, %97
%100 = phi i64 [ 0, %10 ], [ 0, %7 ], [ %18, %97 ]
%101 = xor i64 %100, -1
%102 = and i64 %8, 1
%103 = icmp eq i64 %102, 0
br i1 %103, label %113, label %104
104: ; preds = %99
%105 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %100
%106 = load i8, i8* %105
%107 = sext i8 %106 to i32
%108 = shl nsw i32 %107, 2
%109 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %100
%110 = load i32, i32* %109
%111 = add nsw i32 %108, %110
store i32 %111, i32* %109
%112 = or i64 %100, 1
br label %113
113: ; preds = %104, %99
%114 = phi i64 [ %100, %99 ], [ %112, %104 ]
%115 = sub nsw i64 0, %8
%116 = icmp eq i64 %101, %115
br i1 %116, label %117, label %118
117: ; preds = %113, %118, %97, %4
ret void
118: ; preds = %113, %118
%119 = phi i64 [ %135, %118 ], [ %114, %113 ]
%120 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %119
%121 = load i8, i8* %120
%122 = sext i8 %121 to i32
%123 = shl nsw i32 %122, 2
%124 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %119
%125 = load i32, i32* %124
%126 = add nsw i32 %123, %125
store i32 %126, i32* %124
%127 = add nuw nsw i64 %119, 1
%128 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %127
%129 = load i8, i8* %128
%130 = sext i8 %129 to i32
%131 = shl nsw i32 %130, 2
%132 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %127
%133 = load i32, i32* %132
%134 = add nsw i32 %131, %133
store i32 %134, i32* %132
%135 = add nuw nsw i64 %119, 2
%136 = icmp eq i64 %135, %8
br i1 %136, label %117, label %118
}