double log_x_plus_1(double x) {
  int i;
  double numerator = x;
  int denominator = 1;
  double sum = 0;
  for (i = 1; i < 1000; i++) {
    sum += numerator / (double)denominator++;
    numerator = -(numerator * x);
  };
  return sum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<log_x_plus_1>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x1,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x3e8,-0xc(%rbp)
jge    118c <log_x_plus_1+0x8c>
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
addsd  -0x28(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
mulsd  -0x8(%rbp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    1129 <log_x_plus_1+0x29>
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<log_x_plus_1>:
movsd  0xef8(%rip),%xmm2
xorpd  %xmm6,%xmm6
mov    $0x2,%eax
movapd 0xef7(%rip),%xmm3
movsd  0xee7(%rip),%xmm4
movapd %xmm0,%xmm5
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movapd %xmm5,%xmm1
divsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm6,%xmm1
cmp    $0x3e8,%eax
je     1173 <log_x_plus_1+0x73>
xorpd  %xmm3,%xmm5
mulsd  %xmm0,%xmm5
addsd  %xmm4,%xmm2
xorps  %xmm6,%xmm6
cvtsi2sd %eax,%xmm6
movapd %xmm5,%xmm7
divsd  %xmm6,%xmm7
addsd  %xmm7,%xmm1
xorpd  %xmm3,%xmm5
mulsd  %xmm0,%xmm5
add    $0x2,%eax
movapd %xmm1,%xmm6
jmp    1130 <log_x_plus_1+0x30>
movapd %xmm1,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @log_x_plus_1(double %0) {
%2 = alloca double
%3 = alloca i32
%4 = alloca double
%5 = alloca i32
%6 = alloca double
store double %0, double* %2
%7 = load double, double* %2
store double %7, double* %4
store i32 1, i32* %5
store double 0.000000e+00, double* %6
store i32 1, i32* %3
br label %8
8: ; preds = %23, %1
%9 = load i32, i32* %3
%10 = icmp slt i32 %9, 1000
br i1 %10, label %11, label %26
11: ; preds = %8
%12 = load double, double* %4
%13 = load i32, i32* %5
%14 = add nsw i32 %13, 1
store i32 %14, i32* %5
%15 = sitofp i32 %13 to double
%16 = fdiv double %12, %15
%17 = load double, double* %6
%18 = fadd double %17, %16
store double %18, double* %6
%19 = load double, double* %4
%20 = load double, double* %2
%21 = fmul double %19, %20
%22 = fneg double %21
store double %22, double* %4
br label %23
23: ; preds = %11
%24 = load i32, i32* %3
%25 = add nsw i32 %24, 1
store i32 %25, i32* %3
br label %8
26: ; preds = %8
%27 = load double, double* %6
ret double %27
}

LLVM IR (-O2):
define double @log_x_plus_1(double %0) {
br label %2
2: ; preds = %13, %1
%3 = phi double [ 0.000000e+00, %1 ], [ %17, %13 ]
%4 = phi i32 [ 1, %1 ], [ %14, %13 ]
%5 = phi double [ %0, %1 ], [ %19, %13 ]
%6 = add nuw nsw i32 %4, 1
%7 = sitofp i32 %4 to double
%8 = fdiv double %5, %7
%9 = fadd double %3, %8
%10 = fneg double %5
%11 = fmul double %10, %0
%12 = icmp eq i32 %6, 1000
br i1 %12, label %20, label %13
13: ; preds = %2
%14 = add nuw nsw i32 %4, 2
%15 = sitofp i32 %6 to double
%16 = fdiv double %11, %15
%17 = fadd double %9, %16
%18 = fneg double %11
%19 = fmul double %18, %0
br label %2
20: ; preds = %2
ret double %9
}