long fvec_nz(const float *v, long n) {
  long i, nz = 0;
  for (i = 0; i < n; i++)
    if (v[i] != 0)
      nz++;
  return nz;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fvec_nz>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jge    1170 <fvec_nz+0x70>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
xorps  %xmm1,%xmm1
ucomiss %xmm1,%xmm0
jne    114e <fvec_nz+0x4e>
jp     114e <fvec_nz+0x4e>
jmp    115a <fvec_nz+0x5a>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    115f <fvec_nz+0x5f>
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    111c <fvec_nz+0x1c>
mov    -0x20(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fvec_nz>:
test   %rsi,%rsi
jle    1114 <fvec_nz+0x14>
cmp    $0x4,%rsi
jae    1117 <fvec_nz+0x17>
xor    %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
jmp    1210 <fvec_nz+0x110>
xor    %eax,%eax
ret
mov    %rsi,%rcx
and    $0xfffffffffffffffc,%rcx
lea    -0x4(%rcx),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x2,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rax,%rax
je     123e <fvec_nz+0x13e>
mov    %r8,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
xorps  %xmm2,%xmm2
xor    %edx,%edx
movaps 0xeb7(%rip),%xmm3
pxor   %xmm6,%xmm6
pxor   %xmm5,%xmm5
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rdi,%rdx,4),%xmm7
movsd  0x8(%rdi,%rdx,4),%xmm4
movsd  0x10(%rdi,%rdx,4),%xmm0
movsd  0x18(%rdi,%rdx,4),%xmm1
cmpneqps %xmm2,%xmm7
unpcklps %xmm0,%xmm7
andps  %xmm3,%xmm7
paddq  %xmm6,%xmm7
cmpneqps %xmm2,%xmm4
unpcklps %xmm0,%xmm4
andps  %xmm3,%xmm4
paddq  %xmm5,%xmm4
cmpneqps %xmm2,%xmm0
unpcklps %xmm0,%xmm0
andps  %xmm3,%xmm0
paddq  %xmm7,%xmm0
cmpneqps %xmm2,%xmm1
unpcklps %xmm0,%xmm1
andps  %xmm3,%xmm1
paddq  %xmm4,%xmm1
add    $0x8,%rdx
movdqa %xmm0,%xmm6
movdqa %xmm1,%xmm5
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1160 <fvec_nz+0x60>
test   $0x1,%r8b
je     11f9 <fvec_nz+0xf9>
movsd  (%rdi,%rdx,4),%xmm2
movsd  0x8(%rdi,%rdx,4),%xmm3
pxor   %xmm4,%xmm4
cmpneqps %xmm4,%xmm2
unpcklps %xmm0,%xmm2
movaps 0xe1c(%rip),%xmm5
andps  %xmm5,%xmm2
paddq  %xmm2,%xmm0
cmpneqps %xmm4,%xmm3
unpcklps %xmm0,%xmm3
andps  %xmm5,%xmm3
paddq  %xmm3,%xmm1
paddq  %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
paddq  %xmm0,%xmm1
movq   %xmm1,%rax
cmp    %rsi,%rcx
je     123d <fvec_nz+0x13d>
pxor   %xmm0,%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movss  (%rdi,%rcx,4),%xmm1
cmpneqss %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%edx
and    $0x1,%edx
add    %rdx,%rax
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rsi
jne    1220 <fvec_nz+0x120>
ret
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
test   $0x1,%r8b
jne    11c7 <fvec_nz+0xc7>
jmp    11f9 <fvec_nz+0xf9>

LLVM IR (-O0):
define i64 @fvec_nz(float* %0, i64 %1) {
%3 = alloca float*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i64
store float* %0, float** %3
store i64 %1, i64* %4
store i64 0, i64* %6
store i64 0, i64* %5
br label %7
7: ; preds = %21, %2
%8 = load i64, i64* %5
%9 = load i64, i64* %4
%10 = icmp slt i64 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %24
11: ; preds = %7
%12 = load float*, float** %3
%13 = load i64, i64* %5
%14 = getelementptr inbounds float, float* %12, i64 %13
%15 = load float, float* %14
%16 = fcmp une float %15, 0.000000e+00
br i1 %16, label %17, label %20
17: ; preds = %11
%18 = load i64, i64* %6
%19 = add nsw i64 %18, 1
store i64 %19, i64* %6
br label %20
20: ; preds = %17, %11
br label %21
21: ; preds = %20
%22 = load i64, i64* %5
%23 = add nsw i64 %22, 1
store i64 %23, i64* %5
br label %7
24: ; preds = %7
%25 = load i64, i64* %6
ret i64 %25
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @fvec_nz(float* nocapture %0, i64 %1) {
%3 = icmp sgt i64 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %87
4: ; preds = %2
%5 = icmp ult i64 %1, 4
br i1 %5, label %74, label %6
6: ; preds = %4
%7 = and i64 %1, -4
%8 = add i64 %7, -4
%9 = lshr exact i64 %8, 2
%10 = add nuw nsw i64 %9, 1
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %12, label %48, label %13
13: ; preds = %6
%14 = and i64 %10, 9223372036854775806
br label %15
15: ; preds = %15, %13
%16 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %45, %15 ]
%17 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %13 ], [ %43, %15 ]
%18 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %13 ], [ %44, %15 ]
%19 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %46, %15 ]
%20 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %16
%21 = bitcast float* %20 to <2 x float>*
%22 = load <2 x float>, <2 x float>* %21
%23 = getelementptr inbounds float, float* %20, i64 2
%24 = bitcast float* %23 to <2 x float>*
%25 = load <2 x float>, <2 x float>* %24
%26 = fcmp une <2 x float> %22, zeroinitializer
%27 = fcmp une <2 x float> %25, zeroinitializer
%28 = zext <2 x i1> %26 to <2 x i64>
%29 = zext <2 x i1> %27 to <2 x i64>
%30 = add <2 x i64> %17, %28
%31 = add <2 x i64> %18, %29
%32 = or i64 %16, 4
%33 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %32
%34 = bitcast float* %33 to <2 x float>*
%35 = load <2 x float>, <2 x float>* %34
%36 = getelementptr inbounds float, float* %33, i64 2
%37 = bitcast float* %36 to <2 x float>*
%38 = load <2 x float>, <2 x float>* %37
%39 = fcmp une <2 x float> %35, zeroinitializer
%40 = fcmp une <2 x float> %38, zeroinitializer
%41 = zext <2 x i1> %39 to <2 x i64>
%42 = zext <2 x i1> %40 to <2 x i64>
%43 = add <2 x i64> %30, %41
%44 = add <2 x i64> %31, %42
%45 = add nuw i64 %16, 8
%46 = add i64 %19, 2
%47 = icmp eq i64 %46, %14
br i1 %47, label %48, label %15
48: ; preds = %15, %6
%49 = phi <2 x i64> [ undef, %6 ], [ %43, %15 ]
%50 = phi <2 x i64> [ undef, %6 ], [ %44, %15 ]
%51 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %45, %15 ]
%52 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %6 ], [ %43, %15 ]
%53 = phi <2 x i64> [ zeroinitializer, %6 ], [ %44, %15 ]
%54 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %54, label %68, label %55
55: ; preds = %48
%56 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %51
%57 = bitcast float* %56 to <2 x float>*
%58 = load <2 x float>, <2 x float>* %57
%59 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 2
%60 = bitcast float* %59 to <2 x float>*
%61 = load <2 x float>, <2 x float>* %60
%62 = fcmp une <2 x float> %58, zeroinitializer
%63 = fcmp une <2 x float> %61, zeroinitializer
%64 = zext <2 x i1> %62 to <2 x i64>
%65 = zext <2 x i1> %63 to <2 x i64>
%66 = add <2 x i64> %52, %64
%67 = add <2 x i64> %53, %65
br label %68
68: ; preds = %48, %55
%69 = phi <2 x i64> [ %49, %48 ], [ %66, %55 ]
%70 = phi <2 x i64> [ %50, %48 ], [ %67, %55 ]
%71 = add <2 x i64> %70, %69
%72 = call i64 @llvm.vector.reduce.add.v2i64(<2 x i64> %71)
%73 = icmp eq i64 %7, %1
br i1 %73, label %87, label %74
74: ; preds = %4, %68
%75 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %72, %68 ]
%76 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %7, %68 ]
br label %77
77: ; preds = %74, %77
%78 = phi i64 [ %84, %77 ], [ %75, %74 ]
%79 = phi i64 [ %85, %77 ], [ %76, %74 ]
%80 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %79
%81 = load float, float* %80
%82 = fcmp une float %81, 0.000000e+00
%83 = zext i1 %82 to i64
%84 = add nuw nsw i64 %78, %83
%85 = add nuw nsw i64 %79, 1
%86 = icmp eq i64 %85, %1
br i1 %86, label %87, label %77
87: ; preds = %77, %68, %2
%88 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %72, %68 ], [ %84, %77 ]
ret i64 %88
}