void InnerProduct(double *a, double *b, int n, double *Sum) {
  int i = 0;
  *Sum = 0.;
  for (i = 0; i < n; i++)
    *Sum += a[i] * b[i];
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<InnerProduct>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1174 <InnerProduct+0x74>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
mov    -0x20(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rax)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    112c <InnerProduct+0x2c>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<InnerProduct>:
movq   $0x0,(%rcx)
test   %edx,%edx
jle    11cb <InnerProduct+0xcb>
mov    %edx,%edx
lea    -0x1(%rdx),%rax
mov    %edx,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x3,%rax
jae    112a <InnerProduct+0x2a>
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
jmp    1197 <InnerProduct+0x97>
and    $0xfffffffc,%edx
xorpd  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movsd  (%rdi,%rax,8),%xmm1
mulsd  (%rsi,%rax,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rcx)
movsd  0x8(%rdi,%rax,8),%xmm0
mulsd  0x8(%rsi,%rax,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rcx)
movsd  0x10(%rdi,%rax,8),%xmm1
mulsd  0x10(%rsi,%rax,8),%xmm1
addsd  %xmm0,%xmm1
movsd  %xmm1,(%rcx)
movsd  0x18(%rdi,%rax,8),%xmm0
mulsd  0x18(%rsi,%rax,8),%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rcx)
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%rdx
jne    1140 <InnerProduct+0x40>
test   %r8,%r8
je     11cb <InnerProduct+0xcb>
lea    (%rsi,%rax,8),%rdx
lea    (%rdi,%rax,8),%rax
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movsd  (%rax,%rsi,8),%xmm1
mulsd  (%rdx,%rsi,8),%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,(%rcx)
add    $0x1,%rsi
cmp    %rsi,%r8
jne    11b0 <InnerProduct+0xb0>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @InnerProduct(double* %0, double* %1, i32 %2, double* %3) {
%5 = alloca double*
%6 = alloca double*
%7 = alloca i32
%8 = alloca double*
%9 = alloca i32
store double* %0, double** %5
store double* %1, double** %6
store i32 %2, i32* %7
store double* %3, double** %8
store i32 0, i32* %9
%10 = load double*, double** %8
store double 0.000000e+00, double* %10
store i32 0, i32* %9
br label %11
11: ; preds = %29, %4
%12 = load i32, i32* %9
%13 = load i32, i32* %7
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %32
15: ; preds = %11
%16 = load double*, double** %5
%17 = load i32, i32* %9
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds double, double* %16, i64 %18
%20 = load double, double* %19
%21 = load double*, double** %6
%22 = load i32, i32* %9
%23 = sext i32 %22 to i64
%24 = getelementptr inbounds double, double* %21, i64 %23
%25 = load double, double* %24
%26 = load double*, double** %8
%27 = load double, double* %26
%28 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %20, double %25, double %27)
store double %28, double* %26
br label %29
29: ; preds = %15
%30 = load i32, i32* %9
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %9
br label %11
32: ; preds = %11
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @InnerProduct(double* nocapture %0, double* nocapture %1, i32 %2, double* nocapture %3) {
store double 0.000000e+00, double* %3
%5 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %5, label %6, label %59
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %2 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = and i64 %7, 3
%10 = icmp ult i64 %8, 3
br i1 %10, label %43, label %11
11: ; preds = %6
%12 = and i64 %7, 4294967292
br label %13
13: ; preds = %13, %11
%14 = phi double [ 0.000000e+00, %11 ], [ %39, %13 ]
%15 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %40, %13 ]
%16 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %41, %13 ]
%17 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %15
%18 = load double, double* %17
%19 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %15
%20 = load double, double* %19
%21 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %18, double %20, double %14)
store double %21, double* %3
%22 = or i64 %15, 1
%23 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %22
%24 = load double, double* %23
%25 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %22
%26 = load double, double* %25
%27 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %24, double %26, double %21)
store double %27, double* %3
%28 = or i64 %15, 2
%29 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %28
%30 = load double, double* %29
%31 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %28
%32 = load double, double* %31
%33 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %30, double %32, double %27)
store double %33, double* %3
%34 = or i64 %15, 3
%35 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %34
%36 = load double, double* %35
%37 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %34
%38 = load double, double* %37
%39 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %36, double %38, double %33)
store double %39, double* %3
%40 = add nuw nsw i64 %15, 4
%41 = add i64 %16, 4
%42 = icmp eq i64 %41, %12
br i1 %42, label %43, label %13
43: ; preds = %13, %6
%44 = phi double [ 0.000000e+00, %6 ], [ %39, %13 ]
%45 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %40, %13 ]
%46 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %46, label %59, label %47
47: ; preds = %43, %47
%48 = phi double [ %55, %47 ], [ %44, %43 ]
%49 = phi i64 [ %56, %47 ], [ %45, %43 ]
%50 = phi i64 [ %57, %47 ], [ 0, %43 ]
%51 = getelementptr inbounds double, double* %0, i64 %49
%52 = load double, double* %51
%53 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %49
%54 = load double, double* %53
%55 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %52, double %54, double %48)
store double %55, double* %3
%56 = add nuw nsw i64 %49, 1
%57 = add i64 %50, 1
%58 = icmp eq i64 %57, %9
br i1 %58, label %59, label %47
59: ; preds = %43, %47, %4
ret void
}