long poly_evaluate(const int *coeffs, int terms, int x) {
  long val = 0;
  for (int i = terms - 1; i >= 0; i--) {
    val *= x;
    val += coeffs[i];
  }
  return val;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<poly_evaluate>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
jl     1158 <poly_evaluate+0x58>
movslq -0x10(%rbp),%rax
imul   -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x1c(%rbp),%rcx
movslq (%rax,%rcx,4),%rax
add    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    111f <poly_evaluate+0x1f>
mov    -0x18(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<poly_evaluate>:
push   %rbx
test   %esi,%esi
jle    111f <poly_evaluate+0x1f>
movslq %edx,%r9
mov    %esi,%edx
lea    -0x1(%rdx),%rax
mov    %edx,%r10d
and    $0x3,%r10d
cmp    $0x3,%rax
jae    1123 <poly_evaluate+0x23>
xor    %eax,%eax
jmp    1175 <poly_evaluate+0x75>
xor    %eax,%eax
pop    %rbx
ret
mov    $0xfffffffe,%r8d
mov    %edx,%ebx
and    $0xfffffffc,%ebx
xor    %eax,%eax
lea    (%rdx,%r8,1),%rsi
lea    0x1(%rsi),%r11d
imul   %r9,%rax
movslq (%rdi,%r11,4),%rcx
add    %rax,%rcx
imul   %r9,%rcx
mov    %esi,%eax
movslq (%rdi,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
add    $0xffffffff,%esi
imul   %r9,%rax
movslq (%rdi,%rsi,4),%rcx
add    %rax,%rcx
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
imul   %r9,%rcx
mov    %edx,%eax
movslq (%rdi,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rbx
jne    1130 <poly_evaluate+0x30>
test   %r10,%r10
je     1197 <poly_evaluate+0x97>
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
xchg   %ax,%ax
imul   %r9,%rax
mov    %edx,%ecx
movslq (%rdi,%rcx,4),%rcx
add    %rcx,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
add    $0xffffffffffffffff,%r10
jne    1180 <poly_evaluate+0x80>
pop    %rbx
ret

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

LLVM IR (-O2):
define i64 @poly_evaluate(i32* nocapture %0, i32 %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %4, label %5, label %31
5: ; preds = %3
%6 = sext i32 %2 to i64
%7 = zext i32 %1 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = and i64 %7, 3
%10 = icmp ult i64 %8, 3
br i1 %10, label %13, label %11
11: ; preds = %5
%12 = and i64 %7, 4294967292
br label %33
13: ; preds = %33, %5
%14 = phi i64 [ undef, %5 ], [ %64, %33 ]
%15 = phi i64 [ %7, %5 ], [ %58, %33 ]
%16 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %64, %33 ]
%17 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %17, label %31, label %18
18: ; preds = %13, %18
%19 = phi i64 [ %22, %18 ], [ %15, %13 ]
%20 = phi i64 [ %28, %18 ], [ %16, %13 ]
%21 = phi i64 [ %29, %18 ], [ 0, %13 ]
%22 = add nsw i64 %19, -1
%23 = mul nsw i64 %20, %6
%24 = and i64 %22, 4294967295
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = add nsw i64 %23, %27
%29 = add i64 %21, 1
%30 = icmp eq i64 %29, %9
br i1 %30, label %31, label %18
31: ; preds = %13, %18, %3
%32 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %14, %13 ], [ %28, %18 ]
ret i64 %32
33: ; preds = %33, %11
%34 = phi i64 [ %7, %11 ], [ %58, %33 ]
%35 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %64, %33 ]
%36 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %65, %33 ]
%37 = add i64 %34, 4294967295
%38 = mul nsw i64 %35, %6
%39 = and i64 %37, 4294967295
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = add nsw i64 %38, %42
%44 = add i64 %34, 4294967294
%45 = mul nsw i64 %43, %6
%46 = and i64 %44, 4294967295
%47 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = add nsw i64 %45, %49
%51 = add i64 %34, 4294967293
%52 = mul nsw i64 %50, %6
%53 = and i64 %51, 4294967295
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = add nsw i64 %52, %56
%58 = add nsw i64 %34, -4
%59 = mul nsw i64 %57, %6
%60 = and i64 %58, 4294967295
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %60
%62 = load i32, i32* %61
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = add nsw i64 %59, %63
%65 = add i64 %36, 4
%66 = icmp eq i64 %65, %12
br i1 %66, label %13, label %33
}