void smul(long N, float alpha, float *dst, const float *src) {
  for (long i = 0; i < N; i++)
    dst[i] = alpha * src[i];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<smul>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movss  %xmm0,-0xc(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %rdx,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x8(%rbp),%rax
jge    115b <smul+0x5b>
movss  -0xc(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    111d <smul+0x1d>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<smul>:
test   %rdi,%rdi
jle    1253 <smul+0x153>
cmp    $0x8,%rdi
jb     1129 <smul+0x29>
lea    (%rdx,%rdi,4),%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    11bc <smul+0xbc>
lea    (%rsi,%rdi,4),%rax
cmp    %rdx,%rax
jbe    11bc <smul+0xbc>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,%r8
not    %r8
add    %rdi,%r8
mov    %rdi,%rcx
and    $0x3,%rcx
je     1158 <smul+0x58>
nopl   (%rax)
movss  (%rdx,%rax,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rsi,%rax,4)
add    $0x1,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
jne    1140 <smul+0x40>
cmp    $0x3,%r8
jb     1253 <smul+0x153>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rdx,%rax,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rsi,%rax,4)
movss  0x4(%rdx,%rax,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,0x4(%rsi,%rax,4)
movss  0x8(%rdx,%rax,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,0x8(%rsi,%rax,4)
movss  0xc(%rdx,%rax,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,0xc(%rsi,%rax,4)
add    $0x4,%rax
cmp    %rax,%rdi
jne    1170 <smul+0x70>
jmp    1253 <smul+0x153>
mov    %rdi,%rax
and    $0xfffffffffffffff8,%rax
movaps %xmm0,%xmm1
shufps $0x0,%xmm0,%xmm1
lea    -0x8(%rax),%rcx
mov    %rcx,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rcx,%rcx
je     1254 <smul+0x154>
mov    %r8,%r9
and    $0xfffffffffffffffe,%r9
xor    %ecx,%ecx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movups (%rdx,%rcx,4),%xmm2
movups 0x10(%rdx,%rcx,4),%xmm3
mulps  %xmm1,%xmm2
mulps  %xmm1,%xmm3
movups %xmm2,(%rsi,%rcx,4)
movups %xmm3,0x10(%rsi,%rcx,4)
movups 0x20(%rdx,%rcx,4),%xmm2
movups 0x30(%rdx,%rcx,4),%xmm3
mulps  %xmm1,%xmm2
mulps  %xmm1,%xmm3
movups %xmm2,0x20(%rsi,%rcx,4)
movups %xmm3,0x30(%rsi,%rcx,4)
add    $0x10,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%r9
jne    11f0 <smul+0xf0>
test   $0x1,%r8b
je     124a <smul+0x14a>
movups (%rdx,%rcx,4),%xmm2
movups 0x10(%rdx,%rcx,4),%xmm3
mulps  %xmm1,%xmm2
mulps  %xmm1,%xmm3
movups %xmm2,(%rsi,%rcx,4)
movups %xmm3,0x10(%rsi,%rcx,4)
cmp    %rdi,%rax
jne    112b <smul+0x2b>
ret
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r8b
jne    1232 <smul+0x132>
jmp    124a <smul+0x14a>

LLVM IR (-O0):
define void @smul(i64 %0, float %1, float* %2, float* %3) {
%5 = alloca i64
%6 = alloca float
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca i64
store i64 %0, i64* %5
store float %1, float* %6
store float* %2, float** %7
store float* %3, float** %8
store i64 0, i64* %9
br label %10
10: ; preds = %24, %4
%11 = load i64, i64* %9
%12 = load i64, i64* %5
%13 = icmp slt i64 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %27
14: ; preds = %10
%15 = load float, float* %6
%16 = load float*, float** %8
%17 = load i64, i64* %9
%18 = getelementptr inbounds float, float* %16, i64 %17
%19 = load float, float* %18
%20 = fmul float %15, %19
%21 = load float*, float** %7
%22 = load i64, i64* %9
%23 = getelementptr inbounds float, float* %21, i64 %22
store float %20, float* %23
br label %24
24: ; preds = %14
%25 = load i64, i64* %9
%26 = add nsw i64 %25, 1
store i64 %26, i64* %9
br label %10
27: ; preds = %10
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @smul(i64 %0, float %1, float* nocapture writeonly %2, float* nocapture %3) {
%5 = icmp sgt i64 %0, 0
br i1 %5, label %6, label %95
6: ; preds = %4
%7 = icmp ult i64 %0, 8
br i1 %7, label %76, label %8
8: ; preds = %6
%9 = getelementptr float, float* %2, i64 %0
%10 = getelementptr float, float* %3, i64 %0
%11 = icmp ugt float* %10, %2
%12 = icmp ugt float* %9, %3
%13 = and i1 %11, %12
br i1 %13, label %76, label %14
14: ; preds = %8
%15 = and i64 %0, -8
%16 = insertelement <4 x float> poison, float %1, i64 0
%17 = shufflevector <4 x float> %16, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%18 = insertelement <4 x float> poison, float %1, i64 0
%19 = shufflevector <4 x float> %18, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%20 = add i64 %15, -8
%21 = lshr exact i64 %20, 3
%22 = add nuw nsw i64 %21, 1
%23 = and i64 %22, 1
%24 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %24, label %58, label %25
25: ; preds = %14
%26 = and i64 %22, 4611686018427387902
br label %27
27: ; preds = %27, %25
%28 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %55, %27 ]
%29 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %56, %27 ]
%30 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %28
%31 = bitcast float* %30 to <4 x float>*
%32 = load <4 x float>, <4 x float>* %31
%33 = getelementptr inbounds float, float* %30, i64 4
%34 = bitcast float* %33 to <4 x float>*
%35 = load <4 x float>, <4 x float>* %34
%36 = fmul <4 x float> %32, %17
%37 = fmul <4 x float> %35, %19
%38 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %28
%39 = bitcast float* %38 to <4 x float>*
store <4 x float> %36, <4 x float>* %39
%40 = getelementptr inbounds float, float* %38, i64 4
%41 = bitcast float* %40 to <4 x float>*
store <4 x float> %37, <4 x float>* %41
%42 = or i64 %28, 8
%43 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %42
%44 = bitcast float* %43 to <4 x float>*
%45 = load <4 x float>, <4 x float>* %44
%46 = getelementptr inbounds float, float* %43, i64 4
%47 = bitcast float* %46 to <4 x float>*
%48 = load <4 x float>, <4 x float>* %47
%49 = fmul <4 x float> %45, %17
%50 = fmul <4 x float> %48, %19
%51 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %42
%52 = bitcast float* %51 to <4 x float>*
store <4 x float> %49, <4 x float>* %52
%53 = getelementptr inbounds float, float* %51, i64 4
%54 = bitcast float* %53 to <4 x float>*
store <4 x float> %50, <4 x float>* %54
%55 = add nuw i64 %28, 16
%56 = add i64 %29, 2
%57 = icmp eq i64 %56, %26
br i1 %57, label %58, label %27
58: ; preds = %27, %14
%59 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %55, %27 ]
%60 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %60, label %74, label %61
61: ; preds = %58
%62 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %59
%63 = bitcast float* %62 to <4 x float>*
%64 = load <4 x float>, <4 x float>* %63
%65 = getelementptr inbounds float, float* %62, i64 4
%66 = bitcast float* %65 to <4 x float>*
%67 = load <4 x float>, <4 x float>* %66
%68 = fmul <4 x float> %64, %17
%69 = fmul <4 x float> %67, %19
%70 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %59
%71 = bitcast float* %70 to <4 x float>*
store <4 x float> %68, <4 x float>* %71
%72 = getelementptr inbounds float, float* %70, i64 4
%73 = bitcast float* %72 to <4 x float>*
store <4 x float> %69, <4 x float>* %73
br label %74
74: ; preds = %58, %61
%75 = icmp eq i64 %15, %0
br i1 %75, label %95, label %76
76: ; preds = %8, %6, %74
%77 = phi i64 [ 0, %8 ], [ 0, %6 ], [ %15, %74 ]
%78 = xor i64 %77, -1
%79 = add i64 %78, %0
%80 = and i64 %0, 3
%81 = icmp eq i64 %80, 0
br i1 %81, label %92, label %82
82: ; preds = %76, %82
%83 = phi i64 [ %89, %82 ], [ %77, %76 ]
%84 = phi i64 [ %90, %82 ], [ 0, %76 ]
%85 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %83
%86 = load float, float* %85
%87 = fmul float %86, %1
%88 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %83
store float %87, float* %88
%89 = add nuw nsw i64 %83, 1
%90 = add i64 %84, 1
%91 = icmp eq i64 %90, %80
br i1 %91, label %92, label %82
92: ; preds = %82, %76
%93 = phi i64 [ %77, %76 ], [ %89, %82 ]
%94 = icmp ult i64 %79, 3
br i1 %94, label %95, label %96
95: ; preds = %92, %96, %74, %4
ret void
96: ; preds = %92, %96
%97 = phi i64 [ %117, %96 ], [ %93, %92 ]
%98 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %97
%99 = load float, float* %98
%100 = fmul float %99, %1
%101 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %97
store float %100, float* %101
%102 = add nuw nsw i64 %97, 1
%103 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %102
%104 = load float, float* %103
%105 = fmul float %104, %1
%106 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %102
store float %105, float* %106
%107 = add nuw nsw i64 %97, 2
%108 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %107
%109 = load float, float* %108
%110 = fmul float %109, %1
%111 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %107
store float %110, float* %111
%112 = add nuw nsw i64 %97, 3
%113 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 %112
%114 = load float, float* %113
%115 = fmul float %114, %1
%116 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %112
store float %115, float* %116
%117 = add nuw nsw i64 %97, 4
%118 = icmp eq i64 %117, %0
br i1 %118, label %95, label %96
}