float recursiveReduce(float *data, int const size) {
  if (size == 1)
    return data[0];
  int const stride = size / 2;
  for (int i = 0; i < stride; i++) {
    data[i] += data[i + stride];
  }
  return recursiveReduce(data, stride);
}


x86 assembly (clang, -O0):
<recursiveReduce>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x20,%rsp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jne    113b <recursiveReduce+0x2b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
jmp    119f <recursiveReduce+0x8f>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    118e <recursiveReduce+0x7e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
add    -0x18(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    1150 <recursiveReduce+0x40>
mov    -0x10(%rbp),%rdi
mov    -0x18(%rbp),%esi
call   1030 <recursiveReduce@plt>
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
add    $0x20,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<recursiveReduce>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
cmp    $0x1,%esi
jne    1112 <recursiveReduce+0x12>
movss  (%rdi),%xmm0
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret
lea    0x30(%rdi),%r8
lea    0x4(%rdi),%r9
jmp    1128 <recursiveReduce+0x28>
nopl   0x0(%rax)
and    $0xfffffffe,%ebp
cmp    $0x2,%ebp
je     1109 <recursiveReduce+0x9>
mov    %esi,%ebp
shr    $0x1f,%esi
add    %ebp,%esi
sar    %esi
cmp    $0x2,%ebp
jl     1120 <recursiveReduce+0x20>
movslq %esi,%r10
mov    %r10d,%eax
cmp    $0x8,%r10d
jb     115c <recursiveReduce+0x5c>
lea    (%r10,%rax,1),%rcx
lea    (%rdi,%rcx,4),%rcx
cmp    %rdi,%rcx
jbe    11bf <recursiveReduce+0xbf>
lea    (%rdi,%rax,4),%rcx
lea    (%rdi,%r10,4),%rdx
cmp    %rcx,%rdx
jae    11bf <recursiveReduce+0xbf>
xor    %r14d,%r14d
mov    %r14,%rcx
test   $0x1,%al
je     1182 <recursiveReduce+0x82>
lea    (%r14,%r10,1),%rcx
movss  (%rdi,%rcx,4),%xmm0
addss  (%rdi,%r14,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%r14,4)
mov    %r14,%rcx
or     $0x1,%rcx
not    %r14
add    %rax,%r14
je     1120 <recursiveReduce+0x20>
lea    (%r9,%r10,4),%rdx
xchg   %ax,%ax
movss  -0x4(%rdx,%rcx,4),%xmm0
addss  (%rdi,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdi,%rcx,4)
movss  (%rdx,%rcx,4),%xmm0
addss  0x4(%rdi,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rdi,%rcx,4)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1190 <recursiveReduce+0x90>
jmp    1120 <recursiveReduce+0x20>
mov    %eax,%r14d
and    $0xfffffff8,%r14d
lea    -0x8(%r14),%rcx
mov    %rcx,%r11
shr    $0x3,%r11
add    $0x1,%r11
test   %rcx,%rcx
je     1278 <recursiveReduce+0x178>
mov    %r11,%rcx
and    $0xfffffffffffffffe,%rcx
lea    (%r8,%r10,4),%rdx
xor    %ebx,%ebx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movups -0x30(%rdx,%rbx,4),%xmm0
movups -0x20(%rdx,%rbx,4),%xmm1
movups (%rdi,%rbx,4),%xmm2
addps  %xmm0,%xmm2
movups 0x10(%rdi,%rbx,4),%xmm0
addps  %xmm1,%xmm0
movups 0x20(%rdi,%rbx,4),%xmm1
movups 0x30(%rdi,%rbx,4),%xmm3
movups %xmm2,(%rdi,%rbx,4)
movups %xmm0,0x10(%rdi,%rbx,4)
movups -0x10(%rdx,%rbx,4),%xmm0
addps  %xmm1,%xmm0
movups (%rdx,%rbx,4),%xmm1
addps  %xmm3,%xmm1
movups %xmm0,0x20(%rdi,%rbx,4)
movups %xmm1,0x30(%rdi,%rbx,4)
add    $0x10,%rbx
add    $0xfffffffffffffffe,%rcx
jne    11f0 <recursiveReduce+0xf0>
test   $0x1,%r11b
je     126a <recursiveReduce+0x16a>
lea    (%rbx,%r10,1),%rcx
movups (%rdi,%rcx,4),%xmm0
movups 0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm1
movups (%rdi,%rbx,4),%xmm2
addps  %xmm0,%xmm2
movups 0x10(%rdi,%rbx,4),%xmm0
addps  %xmm1,%xmm0
movups %xmm2,(%rdi,%rbx,4)
movups %xmm0,0x10(%rdi,%rbx,4)
cmp    %rax,%r14
je     1120 <recursiveReduce+0x20>
jmp    115f <recursiveReduce+0x5f>
xor    %ebx,%ebx
test   $0x1,%r11b
jne    1245 <recursiveReduce+0x145>
jmp    126a <recursiveReduce+0x16a>

LLVM IR (-O0):
define float @recursiveReduce(float* %0, i32 %1) {
%3 = alloca float
%4 = alloca float*
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store float* %0, float** %4
store i32 %1, i32* %5
%8 = load i32, i32* %5
%9 = icmp eq i32 %8, 1
br i1 %9, label %10, label %14
10: ; preds = %2
%11 = load float*, float** %4
%12 = getelementptr inbounds float, float* %11, i64 0
%13 = load float, float* %12
store float %13, float* %3
br label %42
14: ; preds = %2
%15 = load i32, i32* %5
%16 = sdiv i32 %15, 2
store i32 %16, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %17
17: ; preds = %35, %14
%18 = load i32, i32* %7
%19 = load i32, i32* %6
%20 = icmp slt i32 %18, %19
br i1 %20, label %21, label %38
21: ; preds = %17
%22 = load float*, float** %4
%23 = load i32, i32* %7
%24 = load i32, i32* %6
%25 = add nsw i32 %23, %24
%26 = sext i32 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds float, float* %22, i64 %26
%28 = load float, float* %27
%29 = load float*, float** %4
%30 = load i32, i32* %7
%31 = sext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds float, float* %29, i64 %31
%33 = load float, float* %32
%34 = fadd float %33, %28
store float %34, float* %32
br label %35
35: ; preds = %21
%36 = load i32, i32* %7
%37 = add nsw i32 %36, 1
store i32 %37, i32* %7
br label %17
38: ; preds = %17
%39 = load float*, float** %4
%40 = load i32, i32* %6
%41 = call float @recursiveReduce(float* %39, i32 %40)
store float %41, float* %3
br label %42
42: ; preds = %38, %10
%43 = load float, float* %3
ret float %43
}

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