double legendreEvalPt(double x, double *a, int n) {
  double f = a[0];
  double p0 = 1;
  double p1 = x;
  int k;
  f = a[0];
  if (n > 1) {
    f += x * a[1];
    if (n > 2) {
      double p2;
      for (k = 1; k < n - 1; ++k) {
        p2 = ((2 * k + 1) * x * p1 - k * p0) / (k + 1);
        f += a[k + 1] * p2;
        p0 = p1;
        p1 = p2;
      }
    }
  }
  return f;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<legendreEvalPt>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movsd  %xmm0,-0x8(%rbp)
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  0xedb(%rip),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsd  (%rax),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x14(%rbp)
jle    1235 <legendreEvalPt+0x135>
movsd  -0x8(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsd  0x8(%rax),%xmm2
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
cmpl   $0x2,-0x14(%rbp)
jle    1230 <legendreEvalPt+0x130>
movl   $0x1,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    122b <legendreEvalPt+0x12b>
mov    -0x34(%rbp),%eax
shl    $0x1,%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm0
mulsd  -0x8(%rbp),%xmm0
movsd  -0x30(%rbp),%xmm2
cvtsi2sdl -0x34(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x28(%rbp),%xmm1
movq   %xmm1,%rax
movabs $0x8000000000000000,%rcx
xor    %rcx,%rax
movq   %rax,%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
cvtsi2sd %eax,%xmm1
divsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x34(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm0
movsd  -0x40(%rbp),%xmm2
movsd  -0x20(%rbp),%xmm1
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movsd  -0x30(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x30(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    117c <legendreEvalPt+0x7c>
jmp    1230 <legendreEvalPt+0x130>
jmp    1235 <legendreEvalPt+0x135>
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<legendreEvalPt>:
movsd  (%rdi),%xmm2
cmp    $0x2,%esi
jl     118b <legendreEvalPt+0x8b>
movapd %xmm0,%xmm1
movsd  0x8(%rdi),%xmm0
mulsd  %xmm1,%xmm0
addsd  %xmm2,%xmm0
je     118a <legendreEvalPt+0x8a>
add    $0xffffffff,%esi
movsd  0xed5(%rip),%xmm3
mov    $0x1,%eax
mov    $0x3,%ecx
mov    $0x2,%edx
movapd %xmm1,%xmm2
xchg   %ax,%ax
xorps  %xmm4,%xmm4
cvtsi2sd %eax,%xmm4
mulsd  %xmm3,%xmm4
movapd %xmm2,%xmm3
xorps  %xmm2,%xmm2
cvtsi2sd %ecx,%xmm2
mulsd  %xmm1,%xmm2
mulsd  %xmm3,%xmm2
subsd  %xmm4,%xmm2
xorps  %xmm4,%xmm4
cvtsi2sd %edx,%xmm4
divsd  %xmm4,%xmm2
movsd  0x8(%rdi,%rax,8),%xmm4
mulsd  %xmm2,%xmm4
add    $0x1,%rax
addsd  %xmm4,%xmm0
add    $0x2,%ecx
add    $0x1,%edx
cmp    %rax,%rsi
jne    1140 <legendreEvalPt+0x40>
ret
movapd %xmm2,%xmm0
ret

LLVM IR (-O0):
define double @legendreEvalPt(double %0, double* %1, i32 %2) {
%4 = alloca double
%5 = alloca double*
%6 = alloca i32
%7 = alloca double
%8 = alloca double
%9 = alloca double
%10 = alloca i32
%11 = alloca double
store double %0, double* %4
store double* %1, double** %5
store i32 %2, i32* %6
%12 = load double*, double** %5
%13 = getelementptr inbounds double, double* %12, i64 0
%14 = load double, double* %13
store double %14, double* %7
store double 1.000000e+00, double* %8
%15 = load double, double* %4
store double %15, double* %9
%16 = load double*, double** %5
%17 = getelementptr inbounds double, double* %16, i64 0
%18 = load double, double* %17
store double %18, double* %7
%19 = load i32, i32* %6
%20 = icmp sgt i32 %19, 1
br i1 %20, label %21, label %70
21: ; preds = %3
%22 = load double, double* %4
%23 = load double*, double** %5
%24 = getelementptr inbounds double, double* %23, i64 1
%25 = load double, double* %24
%26 = load double, double* %7
%27 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %22, double %25, double %26)
store double %27, double* %7
%28 = load i32, i32* %6
%29 = icmp sgt i32 %28, 2
br i1 %29, label %30, label %69
30: ; preds = %21
store i32 1, i32* %10
br label %31
31: ; preds = %65, %30
%32 = load i32, i32* %10
%33 = load i32, i32* %6
%34 = sub nsw i32 %33, 1
%35 = icmp slt i32 %32, %34
br i1 %35, label %36, label %68
36: ; preds = %31
%37 = load i32, i32* %10
%38 = mul nsw i32 2, %37
%39 = add nsw i32 %38, 1
%40 = sitofp i32 %39 to double
%41 = load double, double* %4
%42 = fmul double %40, %41
%43 = load double, double* %9
%44 = load i32, i32* %10
%45 = sitofp i32 %44 to double
%46 = load double, double* %8
%47 = fmul double %45, %46
%48 = fneg double %47
%49 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %42, double %43, double %48)
%50 = load i32, i32* %10
%51 = add nsw i32 %50, 1
%52 = sitofp i32 %51 to double
%53 = fdiv double %49, %52
store double %53, double* %11
%54 = load double*, double** %5
%55 = load i32, i32* %10
%56 = add nsw i32 %55, 1
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds double, double* %54, i64 %57
%59 = load double, double* %58
%60 = load double, double* %11
%61 = load double, double* %7
%62 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %59, double %60, double %61)
store double %62, double* %7
%63 = load double, double* %9
store double %63, double* %8
%64 = load double, double* %11
store double %64, double* %9
br label %65
65: ; preds = %36
%66 = load i32, i32* %10
%67 = add nsw i32 %66, 1
store i32 %67, i32* %10
br label %31
68: ; preds = %31
br label %69
69: ; preds = %68, %21
br label %70
70: ; preds = %69, %3
%71 = load double, double* %7
ret double %71
}

LLVM IR (-O2):
define double @legendreEvalPt(double %0, double* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = load double, double* %1
%5 = icmp sgt i32 %2, 1
br i1 %5, label %6, label %37
6: ; preds = %3
%7 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 1
%8 = load double, double* %7
%9 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %0, double %8, double %4)
%10 = icmp eq i32 %2, 2
br i1 %10, label %37, label %11
11: ; preds = %6
%12 = add nsw i32 %2, -1
%13 = zext i32 %12 to i64
br label %14
14: ; preds = %11, %14
%15 = phi i64 [ 1, %11 ], [ %29, %14 ]
%16 = phi double [ %9, %11 ], [ %35, %14 ]
%17 = phi double [ %0, %11 ], [ %32, %14 ]
%18 = phi double [ 1.000000e+00, %11 ], [ %17, %14 ]
%19 = trunc i64 %15 to i32
%20 = shl i32 %19, 1
%21 = or i32 %20, 1
%22 = sitofp i32 %21 to double
%23 = fmul double %22, %0
%24 = trunc i64 %15 to i32
%25 = sitofp i32 %24 to double
%26 = fneg double %18
%27 = fmul double %26, %25
%28 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %23, double %17, double %27)
%29 = add nuw nsw i64 %15, 1
%30 = trunc i64 %29 to i32
%31 = sitofp i32 %30 to double
%32 = fdiv double %28, %31
%33 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %29
%34 = load double, double* %33
%35 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %34, double %32, double %16)
%36 = icmp eq i64 %29, %13
br i1 %36, label %37, label %14
37: ; preds = %14, %6, %3
%38 = phi double [ %9, %6 ], [ %4, %3 ], [ %35, %14 ]
ret double %38
}