void fvec_add_mul(float *v1, const float *v2, long n, double scal) {
  long i = 0;
  float fscal = (float)scal;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    v1[i] += v2[i] * fscal;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fvec_add_mul>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x2c(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jge    117e <fvec_add_mul+0x7e>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  -0x2c(%rbp),%xmm2
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1133 <fvec_add_mul+0x33>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fvec_add_mul>:
test   %rdx,%rdx
jle    1261 <fvec_add_mul+0x161>
cvtsd2ss %xmm0,%xmm0
cmp    $0x8,%rdx
jb     1125 <fvec_add_mul+0x25>
lea    (%rsi,%rdx,4),%rax
cmp    %rdi,%rax
jbe    1197 <fvec_add_mul+0x97>
lea    (%rdi,%rdx,4),%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    1197 <fvec_add_mul+0x97>
xor    %eax,%eax
mov    %rax,%rcx
not    %rcx
test   $0x1,%dl
je     1149 <fvec_add_mul+0x49>
movss  (%rsi,%rax,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
addss  (%rdi,%rax,4),%xmm1
movss  %xmm1,(%rdi,%rax,4)
or     $0x1,%rax
add    %rdx,%rcx
je     1261 <fvec_add_mul+0x161>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movss  (%rsi,%rax,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
addss  (%rdi,%rax,4),%xmm1
movss  %xmm1,(%rdi,%rax,4)
movss  0x4(%rsi,%rax,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
addss  0x4(%rdi,%rax,4),%xmm1
movss  %xmm1,0x4(%rdi,%rax,4)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%rdx
jne    1160 <fvec_add_mul+0x60>
jmp    1261 <fvec_add_mul+0x161>
mov    %rdx,%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     1262 <fvec_add_mul+0x162>
mov    %r8,%r9
and    $0xfffffffffffffffe,%r9
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movups (%rsi,%rcx,4),%xmm2
movups 0x10(%rsi,%rcx,4),%xmm3
mulps  %xmm1,%xmm2
movups (%rdi,%rcx,4),%xmm4
addps  %xmm2,%xmm4
movups 0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm2
movups 0x20(%rdi,%rcx,4),%xmm5
movups 0x30(%rdi,%rcx,4),%xmm6
mulps  %xmm1,%xmm3
addps  %xmm2,%xmm3
movups %xmm4,(%rdi,%rcx,4)
movups %xmm3,0x10(%rdi,%rcx,4)
movups 0x20(%rsi,%rcx,4),%xmm2
movups 0x30(%rsi,%rcx,4),%xmm3
mulps  %xmm1,%xmm2
addps  %xmm5,%xmm2
mulps  %xmm1,%xmm3
addps  %xmm6,%xmm3
movups %xmm2,0x20(%rdi,%rcx,4)
movups %xmm3,0x30(%rdi,%rcx,4)
add    $0x10,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%r9
jne    11d0 <fvec_add_mul+0xd0>
test   $0x1,%r8b
je     1258 <fvec_add_mul+0x158>
movups (%rsi,%rcx,4),%xmm2
movups 0x10(%rsi,%rcx,4),%xmm3
movups (%rdi,%rcx,4),%xmm4
movups 0x10(%rdi,%rcx,4),%xmm5
mulps  %xmm1,%xmm2
addps  %xmm4,%xmm2
mulps  %xmm1,%xmm3
addps  %xmm5,%xmm3
movups %xmm2,(%rdi,%rcx,4)
movups %xmm3,0x10(%rdi,%rcx,4)
cmp    %rdx,%rax
jne    1127 <fvec_add_mul+0x27>
ret
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r8b
jne    1231 <fvec_add_mul+0x131>
jmp    1258 <fvec_add_mul+0x158>

LLVM IR (-O0):
define void @fvec_add_mul(float* %0, float* %1, i64 %2, double %3) {
%5 = alloca float*
%6 = alloca float*
%7 = alloca i64
%8 = alloca double
%9 = alloca i64
%10 = alloca float
store float* %0, float** %5
store float* %1, float** %6
store i64 %2, i64* %7
store double %3, double* %8
store i64 0, i64* %9
%11 = load double, double* %8
%12 = fptrunc double %11 to float
store float %12, float* %10
store i64 0, i64* %9
br label %13
13: ; preds = %28, %4
%14 = load i64, i64* %9
%15 = load i64, i64* %7
%16 = icmp slt i64 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %31
17: ; preds = %13
%18 = load float*, float** %6
%19 = load i64, i64* %9
%20 = getelementptr inbounds float, float* %18, i64 %19
%21 = load float, float* %20
%22 = load float, float* %10
%23 = load float*, float** %5
%24 = load i64, i64* %9
%25 = getelementptr inbounds float, float* %23, i64 %24
%26 = load float, float* %25
%27 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %21, float %22, float %26)
store float %27, float* %25
br label %28
28: ; preds = %17
%29 = load i64, i64* %9
%30 = add nsw i64 %29, 1
store i64 %30, i64* %9
br label %13
31: ; preds = %13
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fvec_add_mul(float* nocapture %0, float* nocapture %1, i64 %2, double %3) {
%5 = fptrunc double %3 to float
%6 = icmp sgt i64 %2, 0
br i1 %6, label %7, label %120
7: ; preds = %4
%8 = icmp ult i64 %2, 8
br i1 %8, label %89, label %9
9: ; preds = %7
%10 = getelementptr float, float* %0, i64 %2
%11 = getelementptr float, float* %1, i64 %2
%12 = icmp ugt float* %11, %0
%13 = icmp ugt float* %10, %1
%14 = and i1 %12, %13
br i1 %14, label %89, label %15
15: ; preds = %9
%16 = and i64 %2, -8
%17 = insertelement <4 x float> poison, float %5, i64 0
%18 = shufflevector <4 x float> %17, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%19 = insertelement <4 x float> poison, float %5, i64 0
%20 = shufflevector <4 x float> %19, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%21 = add i64 %16, -8
%22 = lshr exact i64 %21, 3
%23 = add nuw nsw i64 %22, 1
%24 = and i64 %23, 1
%25 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %25, label %67, label %26
26: ; preds = %15
%27 = and i64 %23, 4611686018427387902
br label %28
28: ; preds = %28, %26
%29 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %64, %28 ]
%30 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %65, %28 ]
%31 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %29
%32 = bitcast float* %31 to <4 x float>*
%33 = load <4 x float>, <4 x float>* %32
%34 = getelementptr inbounds float, float* %31, i64 4
%35 = bitcast float* %34 to <4 x float>*
%36 = load <4 x float>, <4 x float>* %35
%37 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %29
%38 = bitcast float* %37 to <4 x float>*
%39 = load <4 x float>, <4 x float>* %38
%40 = getelementptr inbounds float, float* %37, i64 4
%41 = bitcast float* %40 to <4 x float>*
%42 = load <4 x float>, <4 x float>* %41
%43 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %33, <4 x float> %18, <4 x float> %39)
%44 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %36, <4 x float> %20, <4 x float> %42)
%45 = bitcast float* %37 to <4 x float>*
store <4 x float> %43, <4 x float>* %45
%46 = bitcast float* %40 to <4 x float>*
store <4 x float> %44, <4 x float>* %46
%47 = or i64 %29, 8
%48 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %47
%49 = bitcast float* %48 to <4 x float>*
%50 = load <4 x float>, <4 x float>* %49
%51 = getelementptr inbounds float, float* %48, i64 4
%52 = bitcast float* %51 to <4 x float>*
%53 = load <4 x float>, <4 x float>* %52
%54 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %47
%55 = bitcast float* %54 to <4 x float>*
%56 = load <4 x float>, <4 x float>* %55
%57 = getelementptr inbounds float, float* %54, i64 4
%58 = bitcast float* %57 to <4 x float>*
%59 = load <4 x float>, <4 x float>* %58
%60 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %50, <4 x float> %18, <4 x float> %56)
%61 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %53, <4 x float> %20, <4 x float> %59)
%62 = bitcast float* %54 to <4 x float>*
store <4 x float> %60, <4 x float>* %62
%63 = bitcast float* %57 to <4 x float>*
store <4 x float> %61, <4 x float>* %63
%64 = add nuw i64 %29, 16
%65 = add i64 %30, 2
%66 = icmp eq i64 %65, %27
br i1 %66, label %67, label %28
67: ; preds = %28, %15
%68 = phi i64 [ 0, %15 ], [ %64, %28 ]
%69 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %69, label %87, label %70
70: ; preds = %67
%71 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %68
%72 = bitcast float* %71 to <4 x float>*
%73 = load <4 x float>, <4 x float>* %72
%74 = getelementptr inbounds float, float* %71, i64 4
%75 = bitcast float* %74 to <4 x float>*
%76 = load <4 x float>, <4 x float>* %75
%77 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %68
%78 = bitcast float* %77 to <4 x float>*
%79 = load <4 x float>, <4 x float>* %78
%80 = getelementptr inbounds float, float* %77, i64 4
%81 = bitcast float* %80 to <4 x float>*
%82 = load <4 x float>, <4 x float>* %81
%83 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %73, <4 x float> %18, <4 x float> %79)
%84 = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> %76, <4 x float> %20, <4 x float> %82)
%85 = bitcast float* %77 to <4 x float>*
store <4 x float> %83, <4 x float>* %85
%86 = bitcast float* %80 to <4 x float>*
store <4 x float> %84, <4 x float>* %86
br label %87
87: ; preds = %67, %70
%88 = icmp eq i64 %16, %2
br i1 %88, label %120, label %89
89: ; preds = %9, %7, %87
%90 = phi i64 [ 0, %9 ], [ 0, %7 ], [ %16, %87 ]
%91 = xor i64 %90, -1
%92 = and i64 %2, 1
%93 = icmp eq i64 %92, 0
br i1 %93, label %101, label %94
94: ; preds = %89
%95 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %90
%96 = load float, float* %95
%97 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %90
%98 = load float, float* %97
%99 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %96, float %5, float %98)
store float %99, float* %97
%100 = or i64 %90, 1
br label %101
101: ; preds = %94, %89
%102 = phi i64 [ %90, %89 ], [ %100, %94 ]
%103 = sub i64 0, %2
%104 = icmp eq i64 %91, %103
br i1 %104, label %120, label %105
105: ; preds = %101, %105
%106 = phi i64 [ %118, %105 ], [ %102, %101 ]
%107 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %106
%108 = load float, float* %107
%109 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %106
%110 = load float, float* %109
%111 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %108, float %5, float %110)
store float %111, float* %109
%112 = add nuw nsw i64 %106, 1
%113 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %112
%114 = load float, float* %113
%115 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %112
%116 = load float, float* %115
%117 = tail call float @llvm.fmuladd.f32(float %114, float %5, float %116)
store float %117, float* %115
%118 = add nuw nsw i64 %106, 2
%119 = icmp eq i64 %118, %2
br i1 %119, label %120, label %105
120: ; preds = %101, %105, %87, %4
ret void
}