extern double potential(double x, double x0) {
  if (x0 < 1) {
    if (x < x0)
      return -x + (x0 + 1) / 2;
    if (x < 1)
      return (1 - x) * (1 - x) / (2 * (1 - x0));
  } else {
    if (x < 1)
      return 1 - x;
  }
  return 0.0;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<potential>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x18(%rbp)
movsd  0xeea(%rip),%xmm0
ucomisd -0x18(%rbp),%xmm0
jbe    11d5 <potential+0xd5>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm1
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
ucomisd %xmm1,%xmm0
jbe    1178 <potential+0x78>
movsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movq   %xmm0,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm0
movsd  0xea7(%rip),%xmm1
addsd  -0x18(%rbp),%xmm1
movsd  0xea2(%rip),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    120c <potential+0x10c>
movsd  0xe80(%rip),%xmm0
ucomisd -0x10(%rbp),%xmm0
jbe    11d0 <potential+0xd0>
movsd  0xe6d(%rip),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  0xe60(%rip),%xmm1
subsd  -0x10(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm1,%xmm0
movsd  0xe4f(%rip),%xmm2
subsd  -0x18(%rbp),%xmm2
movsd  0xe4a(%rip),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    120c <potential+0x10c>
jmp    1204 <potential+0x104>
movsd  0xe23(%rip),%xmm0
ucomisd -0x10(%rbp),%xmm0
jbe    11ff <potential+0xff>
movsd  0xe10(%rip),%xmm0
subsd  -0x10(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
jmp    120c <potential+0x10c>
jmp    1204 <potential+0x104>
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<potential>:
movsd  0xef8(%rip),%xmm3
ucomisd %xmm1,%xmm3
jbe    112d <potential+0x2d>
ucomisd %xmm0,%xmm1
jbe    1144 <potential+0x44>
addsd  0xee4(%rip),%xmm1
mulsd  0xeec(%rip),%xmm1
subsd  %xmm0,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm0
ret
xorpd  %xmm2,%xmm2
ucomisd %xmm0,%xmm3
jbe    113f <potential+0x3f>
subsd  %xmm0,%xmm3
movapd %xmm3,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm0
ret
xorpd  %xmm2,%xmm2
ucomisd %xmm0,%xmm3
jbe    113f <potential+0x3f>
unpcklpd %xmm1,%xmm0
movapd 0xec6(%rip),%xmm1
subpd  %xmm0,%xmm1
movapd %xmm1,%xmm2
movhpd 0xe9e(%rip),%xmm2
mulpd  %xmm1,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm0
unpckhpd %xmm2,%xmm0
divsd  %xmm0,%xmm2
movapd %xmm2,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @potential(double %0, double %1) {
%3 = alloca double
%4 = alloca double
%5 = alloca double
store double %0, double* %4
store double %1, double* %5
%6 = load double, double* %5
%7 = fcmp olt double %6, 1.000000e+00
br i1 %7, label %8, label %33
8: ; preds = %2
%9 = load double, double* %4
%10 = load double, double* %5
%11 = fcmp olt double %9, %10
br i1 %11, label %12, label %19
12: ; preds = %8
%13 = load double, double* %4
%14 = fneg double %13
%15 = load double, double* %5
%16 = fadd double %15, 1.000000e+00
%17 = fdiv double %16, 2.000000e+00
%18 = fadd double %14, %17
store double %18, double* %3
br label %41
19: ; preds = %8
%20 = load double, double* %4
%21 = fcmp olt double %20, 1.000000e+00
br i1 %21, label %22, label %32
22: ; preds = %19
%23 = load double, double* %4
%24 = fsub double 1.000000e+00, %23
%25 = load double, double* %4
%26 = fsub double 1.000000e+00, %25
%27 = fmul double %24, %26
%28 = load double, double* %5
%29 = fsub double 1.000000e+00, %28
%30 = fmul double 2.000000e+00, %29
%31 = fdiv double %27, %30
store double %31, double* %3
br label %41
32: ; preds = %19
br label %40
33: ; preds = %2
%34 = load double, double* %4
%35 = fcmp olt double %34, 1.000000e+00
br i1 %35, label %36, label %39
36: ; preds = %33
%37 = load double, double* %4
%38 = fsub double 1.000000e+00, %37
store double %38, double* %3
br label %41
39: ; preds = %33
br label %40
40: ; preds = %39, %32
store double 0.000000e+00, double* %3
br label %41
41: ; preds = %40, %36, %22, %12
%42 = load double, double* %3
ret double %42
}

LLVM IR (-O2):
define double @potential(double %0, double %1) {
%3 = fcmp olt double %1, 1.000000e+00
br i1 %3, label %4, label %21
4: ; preds = %2
%5 = fcmp olt double %0, %1
br i1 %5, label %6, label %10
6: ; preds = %4
%7 = fadd double %1, 1.000000e+00
%8 = fmul double %7, 5.000000e-01
%9 = fsub double %8, %0
br label %25
10: ; preds = %4
%11 = fcmp olt double %0, 1.000000e+00
br i1 %11, label %12, label %25
12: ; preds = %10
%13 = insertelement <2 x double> poison, double %0, i64 0
%14 = insertelement <2 x double> %13, double %1, i64 1
%15 = fsub <2 x double> <double 1.000000e+00, double 1.000000e+00>, %14
%16 = insertelement <2 x double> %15, double 2.000000e+00, i64 1
%17 = fmul <2 x double> %15, %16
%18 = extractelement <2 x double> %17, i64 0
%19 = extractelement <2 x double> %17, i64 1
%20 = fdiv double %18, %19
br label %25
21: ; preds = %2
%22 = fcmp olt double %0, 1.000000e+00
br i1 %22, label %23, label %25
23: ; preds = %21
%24 = fsub double 1.000000e+00, %0
br label %25
25: ; preds = %10, %21, %23, %12, %6
%26 = phi double [ %9, %6 ], [ %20, %12 ], [ %24, %23 ], [ 0.000000e+00, %21 ], [ 0.000000e+00, %10 ]
ret double %26
}