void sprsax(float sa[], unsigned long ija[], float x[], float b[],
            unsigned long n) {
  void nrerror(char error_text[]);
  unsigned long i, k;
  if (ija[1] != n + 2)
    nrerror("sprsax: mismatched vector and matrix");
  for (i = 1; i <= n; i++) {
    b[i] = sa[i] * x[i];
    for (k = ija[i]; k <= ija[i + 1] - 1; k++)
      b[i] += sa[k] * x[ija[k]];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sprsax>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x40,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %r8,-0x28(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    0x8(%rax),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%rax
je     1151 <sprsax+0x41>
lea    0xeb4(%rip),%rdi
call   1030 <nrerror@plt>
movq   $0x1,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x28(%rbp),%rax
ja     121f <sprsax+0x10f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rdx
mov    0x8(%rcx,%rdx,8),%rcx
sub    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
ja     1209 <sprsax+0xf9>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x38(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x38(%rbp),%rdx
mov    (%rcx,%rdx,8),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x38(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
jmp    119e <sprsax+0x8e>
jmp    120e <sprsax+0xfe>
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1159 <sprsax+0x49>
add    $0x40,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sprsax>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
mov    %r8,%r14
mov    %rcx,%r15
mov    %rdx,%r12
mov    %rsi,%r13
mov    %rdi,%rbx
lea    0x2(%r8),%rax
cmp    %rax,0x8(%rsi)
je     113e <sprsax+0x2e>
lea    0xec7(%rip),%rdi
call   1030 <nrerror@plt>
test   %r14,%r14
je     11a5 <sprsax+0x95>
mov    0x8(%r13),%rcx
mov    $0x1,%eax
jmp    115c <sprsax+0x4c>
xchg   %ax,%ax
lea    0x1(%rax),%rdx
cmp    %r14,%rax
mov    %rdx,%rax
je     11a5 <sprsax+0x95>
mov    %rcx,%rdx
movss  (%rbx,%rax,4),%xmm0
mulss  (%r12,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%r15,%rax,4)
mov    0x8(%r13,%rax,8),%rcx
lea    -0x1(%rcx),%rsi
cmp    %rsi,%rdx
ja     1150 <sprsax+0x40>
xchg   %ax,%ax
movss  (%rbx,%rdx,4),%xmm1
mov    0x0(%r13,%rdx,8),%rdi
mulss  (%r12,%rdi,4),%xmm1
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%r15,%rax,4)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rsi,%rdx
jbe    1180 <sprsax+0x70>
jmp    1150 <sprsax+0x40>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
@.str = [37 x i8] c"sprsax: mismatched vector and matrix\00"
define void @sprsax(float* %0, i64* %1, float* %2, float* %3, i64 %4) {
%6 = alloca float*
%7 = alloca i64*
%8 = alloca float*
%9 = alloca float*
%10 = alloca i64
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
store float* %0, float** %6
store i64* %1, i64** %7
store float* %2, float** %8
store float* %3, float** %9
store i64 %4, i64* %10
%13 = load i64*, i64** %7
%14 = getelementptr inbounds i64, i64* %13, i64 1
%15 = load i64, i64* %14
%16 = load i64, i64* %10
%17 = add i64 %16, 2
%18 = icmp ne i64 %15, %17
br i1 %18, label %19, label %20
19: ; preds = %5
br label %20
20: ; preds = %19, %5
store i64 1, i64* %11
br label %21
21: ; preds = %72, %20
%22 = load i64, i64* %11
%23 = load i64, i64* %10
%24 = icmp ule i64 %22, %23
br i1 %24, label %25, label %75
25: ; preds = %21
%26 = load float*, float** %6
%27 = load i64, i64* %11
%28 = getelementptr inbounds float, float* %26, i64 %27
%29 = load float, float* %28
%30 = load float*, float** %8
%31 = load i64, i64* %11
%32 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 %31
%33 = load float, float* %32
%34 = fmul float %29, %33
%35 = load float*, float** %9
%36 = load i64, i64* %11
%37 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 %36
store float %34, float* %37
%38 = load i64*, i64** %7
%39 = load i64, i64* %11
%40 = getelementptr inbounds i64, i64* %38, i64 %39
%41 = load i64, i64* %40
store i64 %41, i64* %12
br label %42
42: ; preds = %68, %25
%43 = load i64, i64* %12
%44 = load i64*, i64** %7
%45 = load i64, i64* %11
%46 = add i64 %45, 1
%47 = getelementptr inbounds i64, i64* %44, i64 %46
%48 = load i64, i64* %47
%49 = sub i64 %48, 1
%50 = icmp ule i64 %43, %49
br i1 %50, label %51, label %71
51: ; preds = %42
%52 = load float*, float** %6
%53 = load i64, i64* %12
%54 = getelementptr inbounds float, float* %52, i64 %53
%55 = load float, float* %54
%56 = load float*, float** %8
%57 = load i64*, i64** %7
%58 = load i64, i64* %12
%59 = getelementptr inbounds i64, i64* %57, i64 %58
%60 = load i64, i64* %59
%61 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 %60
%62 = load float, float* %61
%63 = load float*, float** %9
%64 = load i64, i64* %11
%65 = getelementptr inbounds float, float* %63, i64 %64
%66 = load float, float* %65
%67 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %55, float %62, float %66)
store float %67, float* %65
br label %68
68: ; preds = %51
%69 = load i64, i64* %12
%70 = add i64 %69, 1
store i64 %70, i64* %12
br label %42
71: ; preds = %42
br label %72
72: ; preds = %71
%73 = load i64, i64* %11
%74 = add i64 %73, 1
store i64 %74, i64* %11
br label %21
75: ; preds = %21
ret void
}

LLVM IR (-O2):
@.str = [37 x i8] c"sprsax: mismatched vector and matrix\00"
define void @sprsax(float* nocapture %0, i64* nocapture %1, float* nocapture %2, float* nocapture %3, i64 %4) {
%6 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 1
%7 = load i64, i64* %6
%8 = add i64 %4, 2
%9 = icmp eq i64 %7, %8
br i1 %9, label %11, label %10
10: ; preds = %5
tail call void @nrerror(i8* getelementptr inbounds ([37 x i8], [37 x i8]* @.str, i64 0, i64 0))
br label %11
11: ; preds = %10, %5
%12 = icmp eq i64 %4, 0
br i1 %12, label %43, label %13
13: ; preds = %11
%14 = load i64, i64* %6
br label %17
15: ; preds = %31, %17
%16 = icmp eq i64 %19, %4
br i1 %16, label %43, label %17
17: ; preds = %13, %15
%18 = phi i64 [ %28, %15 ], [ %14, %13 ]
%19 = phi i64 [ %26, %15 ], [ 1, %13 ]
%20 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %19
%21 = load float, float* %20
%22 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %19
%23 = load float, float* %22
%24 = fmul float %21, %23
%25 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %19
store float %24, float* %25
%26 = add nuw i64 %19, 1
%27 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %26
%28 = load i64, i64* %27
%29 = add i64 %28, -1
%30 = icmp ugt i64 %18, %29
br i1 %30, label %15, label %31
31: ; preds = %17, %31
%32 = phi float [ %40, %31 ], [ %24, %17 ]
%33 = phi i64 [ %41, %31 ], [ %18, %17 ]
%34 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %33
%35 = load float, float* %34
%36 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %33
%37 = load i64, i64* %36
%38 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %37
%39 = load float, float* %38
%40 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %35, float %39, float %32)
store float %40, float* %25
%41 = add i64 %33, 1
%42 = icmp ugt i64 %41, %29
br i1 %42, label %15, label %31
43: ; preds = %15, %11
ret void
}