void kernel_sgemv_n_1_lib4(int kmax, float *A, float *x, float *y, int alg) {
  if (kmax <= 0)
    return;
  const int lda = 4;
  int k;
  float x_0, x_1, x_2, x_3, y_0 = 0;
  k = 0;
  for (; k < kmax - 3; k += 4) {
    x_0 = x[0];
    x_1 = x[1];
    x_2 = x[2];
    x_3 = x[3];
    y_0 += A[0 + lda * 0] * x_0;
    y_0 += A[0 + lda * 1] * x_1;
    y_0 += A[0 + lda * 2] * x_2;
    y_0 += A[0 + lda * 3] * x_3;
    A += 4 * lda;
    x += 4;
  }
  for (; k < kmax; k++) {
    x_0 = x[0];
    y_0 += A[0 + lda * 0] * x_0;
    A += 1 * lda;
    x += 1;
  }
  if (alg == 0) {
    y[0] = y_0;
  } else if (alg == 1) {
    y[0] += y_0;
  } else {
    y[0] -= y_0;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<kernel_sgemv_n_1_lib4>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8d,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x4(%rbp)
jg     1126 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x26>
jmp    12e2 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x1e2>
movl   $0x4,-0x28(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sub    $0x3,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1229 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x129>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  0x4(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x34(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  0x8(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  0xc(%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  -0x30(%rbp),%xmm2
movss  -0x40(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x10(%rax),%xmm0
movss  -0x34(%rbp),%xmm2
movss  -0x40(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x20(%rax),%xmm0
movss  -0x38(%rbp),%xmm2
movss  -0x40(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  0x30(%rax),%xmm0
movss  -0x3c(%rbp),%xmm2
movss  -0x40(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x40,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x10,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    113c <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x3c>
jmp    122e <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x12e>
mov    -0x2c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    128c <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x18c>
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  -0x30(%rbp),%xmm2
movss  -0x40(%rbp),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x10,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    122e <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x12e>
cmpl   $0x0,-0x24(%rbp)
jne    12a8 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x1a8>
movss  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
jmp    12e2 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x1e2>
cmpl   $0x1,-0x24(%rbp)
jne    12c8 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x1c8>
movss  -0x40(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
addss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
jmp    12dd <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x1dd>
movss  -0x40(%rbp),%xmm1
mov    -0x20(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
subss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax)
jmp    12e2 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x1e2>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<kernel_sgemv_n_1_lib4>:
test   %edi,%edi
jle    1236 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x136>
cmp    $0x4,%edi
jb     1177 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x77>
lea    -0x3(%rdi),%r9d
xor    %eax,%eax
xorps  %xmm0,%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rsi),%xmm1
movss  0x10(%rsi),%xmm2
mulss  (%rdx),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
mulss  0x4(%rdx),%xmm2
addss  %xmm1,%xmm2
movss  0x20(%rsi),%xmm1
mulss  0x8(%rdx),%xmm1
addss  %xmm2,%xmm1
movss  0x30(%rsi),%xmm0
mulss  0xc(%rdx),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
add    $0x40,%rsi
add    $0x10,%rdx
add    $0x4,%eax
cmp    %r9d,%eax
jl     1120 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x20>
mov    %edi,%r10d
and    $0xfffffffc,%r10d
cmp    %edi,%r10d
jl     1186 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x86>
jmp    1216 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x116>
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %r10d,%r10d
cmp    %edi,%r10d
jge    1216 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x116>
mov    %r10d,%r9d
not    %r9d
add    %edi,%r9d
mov    %edi,%r11d
and    $0x3,%r11d
je     11bf <kernel_sgemv_n_1_lib4+0xbf>
neg    %r11d
xor    %eax,%eax
nopl   (%rax)
movss  (%rsi),%xmm1
mulss  (%rdx),%xmm1
addss  %xmm1,%xmm0
add    $0x10,%rsi
add    $0x4,%rdx
add    $0xffffffff,%eax
cmp    %eax,%r11d
jne    11a0 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0xa0>
sub    %eax,%r10d
cmp    $0x3,%r9d
jb     1216 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x116>
sub    %r10d,%edi
xor    %eax,%eax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%rsi),%xmm1
mulss  (%rdx,%rax,4),%xmm1
movss  0x10(%rsi),%xmm2
addss  %xmm0,%xmm1
mulss  0x4(%rdx,%rax,4),%xmm2
addss  %xmm1,%xmm2
movss  0x20(%rsi),%xmm1
mulss  0x8(%rdx,%rax,4),%xmm1
addss  %xmm2,%xmm1
movss  0x30(%rsi),%xmm0
mulss  0xc(%rdx,%rax,4),%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
add    $0x4,%rax
add    $0x40,%rsi
cmp    %eax,%edi
jne    11d0 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0xd0>
test   %r8d,%r8d
je     1232 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x132>
cmp    $0x1,%r8d
jne    1227 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x127>
addss  (%rcx),%xmm0
jmp    1232 <kernel_sgemv_n_1_lib4+0x132>
movss  (%rcx),%xmm1
subss  %xmm0,%xmm1
movaps %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rcx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @kernel_sgemv_n_1_lib4(i32 %0, float* %1, float* %2, float* %3, i32 %4) {
%6 = alloca i32
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca float*
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca float
%14 = alloca float
%15 = alloca float
%16 = alloca float
%17 = alloca float
store i32 %0, i32* %6
store float* %1, float** %7
store float* %2, float** %8
store float* %3, float** %9
store i32 %4, i32* %10
%18 = load i32, i32* %6
%19 = icmp sle i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %21
20: ; preds = %5
br label %116
21: ; preds = %5
store i32 4, i32* %11
store float 0.000000e+00, float* %17
store i32 0, i32* %12
br label %22
22: ; preds = %68, %21
%23 = load i32, i32* %12
%24 = load i32, i32* %6
%25 = sub nsw i32 %24, 3
%26 = icmp slt i32 %23, %25
br i1 %26, label %27, label %71
27: ; preds = %22
%28 = load float*, float** %8
%29 = getelementptr inbounds float, float* %28, i64 0
%30 = load float, float* %29
store float %30, float* %13
%31 = load float*, float** %8
%32 = getelementptr inbounds float, float* %31, i64 1
%33 = load float, float* %32
store float %33, float* %14
%34 = load float*, float** %8
%35 = getelementptr inbounds float, float* %34, i64 2
%36 = load float, float* %35
store float %36, float* %15
%37 = load float*, float** %8
%38 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 3
%39 = load float, float* %38
store float %39, float* %16
%40 = load float*, float** %7
%41 = getelementptr inbounds float, float* %40, i64 0
%42 = load float, float* %41
%43 = load float, float* %13
%44 = load float, float* %17
%45 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %42, float %43, float %44)
store float %45, float* %17
%46 = load float*, float** %7
%47 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 4
%48 = load float, float* %47
%49 = load float, float* %14
%50 = load float, float* %17
%51 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %48, float %49, float %50)
store float %51, float* %17
%52 = load float*, float** %7
%53 = getelementptr inbounds float, float* %52, i64 8
%54 = load float, float* %53
%55 = load float, float* %15
%56 = load float, float* %17
%57 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %54, float %55, float %56)
store float %57, float* %17
%58 = load float*, float** %7
%59 = getelementptr inbounds float, float* %58, i64 12
%60 = load float, float* %59
%61 = load float, float* %16
%62 = load float, float* %17
%63 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %60, float %61, float %62)
store float %63, float* %17
%64 = load float*, float** %7
%65 = getelementptr inbounds float, float* %64, i64 16
store float* %65, float** %7
%66 = load float*, float** %8
%67 = getelementptr inbounds float, float* %66, i64 4
store float* %67, float** %8
br label %68
68: ; preds = %27
%69 = load i32, i32* %12
%70 = add nsw i32 %69, 4
store i32 %70, i32* %12
br label %22
71: ; preds = %22
br label %72
72: ; preds = %90, %71
%73 = load i32, i32* %12
%74 = load i32, i32* %6
%75 = icmp slt i32 %73, %74
br i1 %75, label %76, label %93
76: ; preds = %72
%77 = load float*, float** %8
%78 = getelementptr inbounds float, float* %77, i64 0
%79 = load float, float* %78
store float %79, float* %13
%80 = load float*, float** %7
%81 = getelementptr inbounds float, float* %80, i64 0
%82 = load float, float* %81
%83 = load float, float* %13
%84 = load float, float* %17
%85 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %82, float %83, float %84)
store float %85, float* %17
%86 = load float*, float** %7
%87 = getelementptr inbounds float, float* %86, i64 4
store float* %87, float** %7
%88 = load float*, float** %8
%89 = getelementptr inbounds float, float* %88, i64 1
store float* %89, float** %8
br label %90
90: ; preds = %76
%91 = load i32, i32* %12
%92 = add nsw i32 %91, 1
store i32 %92, i32* %12
br label %72
93: ; preds = %72
%94 = load i32, i32* %10
%95 = icmp eq i32 %94, 0
br i1 %95, label %96, label %100
96: ; preds = %93
%97 = load float, float* %17
%98 = load float*, float** %9
%99 = getelementptr inbounds float, float* %98, i64 0
store float %97, float* %99
br label %116
100: ; preds = %93
%101 = load i32, i32* %10
%102 = icmp eq i32 %101, 1
br i1 %102, label %103, label %109
103: ; preds = %100
%104 = load float, float* %17
%105 = load float*, float** %9
%106 = getelementptr inbounds float, float* %105, i64 0
%107 = load float, float* %106
%108 = fadd float %107, %104
store float %108, float* %106
br label %115
109: ; preds = %100
%110 = load float, float* %17
%111 = load float*, float** %9
%112 = getelementptr inbounds float, float* %111, i64 0
%113 = load float, float* %112
%114 = fsub float %113, %110
store float %114, float* %112
br label %115
115: ; preds = %109, %103
br label %116
116: ; preds = %20, %115, %96
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @kernel_sgemv_n_1_lib4(i32 %0, float* nocapture %1, float* nocapture %2, float* nocapture %3, i32 %4) {
%6 = icmp slt i32 %0, 1
br i1 %6, label %108, label %7
7: ; preds = %5
%8 = add nsw i32 %0, -3
%9 = icmp ugt i32 %0, 3
br i1 %9, label %44, label %12
10: ; preds = %44
%11 = and i32 %0, -4
br label %12
12: ; preds = %10, %7
%13 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %11, %10 ]
%14 = phi float* [ %2, %7 ], [ %68, %10 ]
%15 = phi float* [ %1, %7 ], [ %67, %10 ]
%16 = phi float [ 0.000000e+00, %7 ], [ %66, %10 ]
%17 = icmp slt i32 %13, %0
br i1 %17, label %18, label %98
18: ; preds = %12
%19 = xor i32 %13, -1
%20 = add i32 %19, %0
%21 = and i32 %0, 3
%22 = icmp eq i32 %21, 0
br i1 %22, label %37, label %23
23: ; preds = %18, %23
%24 = phi float [ %31, %23 ], [ %16, %18 ]
%25 = phi float* [ %32, %23 ], [ %15, %18 ]
%26 = phi float* [ %33, %23 ], [ %14, %18 ]
%27 = phi i32 [ %34, %23 ], [ %13, %18 ]
%28 = phi i32 [ %35, %23 ], [ 0, %18 ]
%29 = load float, float* %26
%30 = load float, float* %25
%31 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %30, float %29, float %24)
%32 = getelementptr inbounds float, float* %25, i64 4
%33 = getelementptr inbounds float, float* %26, i64 1
%34 = add nuw nsw i32 %27, 1
%35 = add i32 %28, 1
%36 = icmp eq i32 %35, %21
br i1 %36, label %37, label %23
37: ; preds = %23, %18
%38 = phi float [ undef, %18 ], [ %31, %23 ]
%39 = phi float [ %16, %18 ], [ %31, %23 ]
%40 = phi float* [ %15, %18 ], [ %32, %23 ]
%41 = phi float* [ %14, %18 ], [ %33, %23 ]
%42 = phi i32 [ %13, %18 ], [ %34, %23 ]
%43 = icmp ult i32 %20, 3
br i1 %43, label %98, label %71
44: ; preds = %7, %44
%45 = phi float [ %66, %44 ], [ 0.000000e+00, %7 ]
%46 = phi float* [ %67, %44 ], [ %1, %7 ]
%47 = phi float* [ %68, %44 ], [ %2, %7 ]
%48 = phi i32 [ %69, %44 ], [ 0, %7 ]
%49 = load float, float* %47
%50 = getelementptr inbounds float, float* %47, i64 1
%51 = load float, float* %50
%52 = getelementptr inbounds float, float* %47, i64 2
%53 = load float, float* %52
%54 = getelementptr inbounds float, float* %47, i64 3
%55 = load float, float* %54
%56 = load float, float* %46
%57 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %56, float %49, float %45)
%58 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 4
%59 = load float, float* %58
%60 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %59, float %51, float %57)
%61 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 8
%62 = load float, float* %61
%63 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %62, float %53, float %60)
%64 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 12
%65 = load float, float* %64
%66 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %65, float %55, float %63)
%67 = getelementptr inbounds float, float* %46, i64 16
%68 = getelementptr inbounds float, float* %47, i64 4
%69 = add nuw nsw i32 %48, 4
%70 = icmp slt i32 %69, %8
br i1 %70, label %44, label %10
71: ; preds = %37, %71
%72 = phi float [ %93, %71 ], [ %39, %37 ]
%73 = phi float* [ %94, %71 ], [ %40, %37 ]
%74 = phi float* [ %95, %71 ], [ %41, %37 ]
%75 = phi i32 [ %96, %71 ], [ %42, %37 ]
%76 = load float, float* %74
%77 = load float, float* %73
%78 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %77, float %76, float %72)
%79 = getelementptr inbounds float, float* %73, i64 4
%80 = getelementptr inbounds float, float* %74, i64 1
%81 = load float, float* %80
%82 = load float, float* %79
%83 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %82, float %81, float %78)
%84 = getelementptr inbounds float, float* %73, i64 8
%85 = getelementptr inbounds float, float* %74, i64 2
%86 = load float, float* %85
%87 = load float, float* %84
%88 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %87, float %86, float %83)
%89 = getelementptr inbounds float, float* %73, i64 12
%90 = getelementptr inbounds float, float* %74, i64 3
%91 = load float, float* %90
%92 = load float, float* %89
%93 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %92, float %91, float %88)
%94 = getelementptr inbounds float, float* %73, i64 16
%95 = getelementptr inbounds float, float* %74, i64 4
%96 = add nuw nsw i32 %75, 4
%97 = icmp eq i32 %96, %0
br i1 %97, label %98, label %71
98: ; preds = %37, %71, %12
%99 = phi float [ %16, %12 ], [ %38, %37 ], [ %93, %71 ]
switch i32 %4, label %103 [
i32 0, label %106
i32 1, label %100
]
100: ; preds = %98
%101 = load float, float* %3
%102 = fadd float %99, %101
br label %106
103: ; preds = %98
%104 = load float, float* %3
%105 = fsub float %104, %99
br label %106
106: ; preds = %98, %100, %103
%107 = phi float [ %105, %103 ], [ %102, %100 ], [ %99, %98 ]
store float %107, float* %3
br label %108
108: ; preds = %106, %5
ret void
}