void vector_scale(float mag, float x[], int n) {
  int i;
  for (i = 0; i < n; i++)
    x[i] *= mag;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<vector_scale>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
movss  %xmm0,-0x4(%rbp)
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %esi,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1148 <vector_scale+0x48>
movss  -0x4(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1117 <vector_scale+0x17>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<vector_scale>:
test   %esi,%esi
jle    11c7 <vector_scale+0xc7>
mov    %esi,%eax
cmp    $0x8,%esi
jae    1116 <vector_scale+0x16>
xor    %ecx,%ecx
jmp    11b0 <vector_scale+0xb0>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
movaps %xmm0,%xmm1
shufps $0x0,%xmm0,%xmm1
lea    -0x8(%rcx),%rdx
mov    %rdx,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rdx,%rdx
je     11c8 <vector_scale+0xc8>
mov    %r8,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movups (%rdi,%rdx,4),%xmm2
movups 0x10(%rdi,%rdx,4),%xmm3
movups 0x20(%rdi,%rdx,4),%xmm4
movups 0x30(%rdi,%rdx,4),%xmm5
mulps  %xmm1,%xmm2
mulps  %xmm1,%xmm3
movups %xmm2,(%rdi,%rdx,4)
movups %xmm3,0x10(%rdi,%rdx,4)
mulps  %xmm1,%xmm4
mulps  %xmm1,%xmm5
movups %xmm4,0x20(%rdi,%rdx,4)
movups %xmm5,0x30(%rdi,%rdx,4)
add    $0x10,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
jne    1150 <vector_scale+0x50>
test   $0x1,%r8b
je     11aa <vector_scale+0xaa>
movups (%rdi,%rdx,4),%xmm2
movups 0x10(%rdi,%rdx,4),%xmm3
mulps  %xmm1,%xmm2
mulps  %xmm1,%xmm3
movups %xmm2,(%rdi,%rdx,4)
movups %xmm3,0x10(%rdi,%rdx,4)
cmp    %rax,%rcx
je     11c7 <vector_scale+0xc7>
nop
movss  (%rdi,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rdi,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    11b0 <vector_scale+0xb0>
ret
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r8b
jne    1192 <vector_scale+0x92>
jmp    11aa <vector_scale+0xaa>

LLVM IR (-O0):
define void @vector_scale(float %0, float* %1, i32 %2) {
%4 = alloca float
%5 = alloca float*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store float %0, float* %4
store float* %1, float** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %20, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %6
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %23
12: ; preds = %8
%13 = load float, float* %4
%14 = load float*, float** %5
%15 = load i32, i32* %7
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds float, float* %14, i64 %16
%18 = load float, float* %17
%19 = fmul float %18, %13
store float %19, float* %17
br label %20
20: ; preds = %12
%21 = load i32, i32* %7
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %7
br label %8
23: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @vector_scale(float %0, float* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %73
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = icmp ult i32 %2, 8
br i1 %7, label %64, label %8
8: ; preds = %5
%9 = and i64 %6, 4294967288
%10 = insertelement <4 x float> poison, float %0, i64 0
%11 = shufflevector <4 x float> %10, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%12 = insertelement <4 x float> poison, float %0, i64 0
%13 = shufflevector <4 x float> %12, <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
%14 = add nsw i64 %9, -8
%15 = lshr exact i64 %14, 3
%16 = add nuw nsw i64 %15, 1
%17 = and i64 %16, 1
%18 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %18, label %48, label %19
19: ; preds = %8
%20 = and i64 %16, 4611686018427387902
br label %21
21: ; preds = %21, %19
%22 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %45, %21 ]
%23 = phi i64 [ 0, %19 ], [ %46, %21 ]
%24 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %22
%25 = bitcast float* %24 to <4 x float>*
%26 = load <4 x float>, <4 x float>* %25
%27 = getelementptr inbounds float, float* %24, i64 4
%28 = bitcast float* %27 to <4 x float>*
%29 = load <4 x float>, <4 x float>* %28
%30 = fmul <4 x float> %26, %11
%31 = fmul <4 x float> %29, %13
%32 = bitcast float* %24 to <4 x float>*
store <4 x float> %30, <4 x float>* %32
%33 = bitcast float* %27 to <4 x float>*
store <4 x float> %31, <4 x float>* %33
%34 = or i64 %22, 8
%35 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %34
%36 = bitcast float* %35 to <4 x float>*
%37 = load <4 x float>, <4 x float>* %36
%38 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 4
%39 = bitcast float* %38 to <4 x float>*
%40 = load <4 x float>, <4 x float>* %39
%41 = fmul <4 x float> %37, %11
%42 = fmul <4 x float> %40, %13
%43 = bitcast float* %35 to <4 x float>*
store <4 x float> %41, <4 x float>* %43
%44 = bitcast float* %38 to <4 x float>*
store <4 x float> %42, <4 x float>* %44
%45 = add nuw i64 %22, 16
%46 = add i64 %23, 2
%47 = icmp eq i64 %46, %20
br i1 %47, label %48, label %21
48: ; preds = %21, %8
%49 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %45, %21 ]
%50 = icmp eq i64 %17, 0
br i1 %50, label %62, label %51
51: ; preds = %48
%52 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %49
%53 = bitcast float* %52 to <4 x float>*
%54 = load <4 x float>, <4 x float>* %53
%55 = getelementptr inbounds float, float* %52, i64 4
%56 = bitcast float* %55 to <4 x float>*
%57 = load <4 x float>, <4 x float>* %56
%58 = fmul <4 x float> %54, %11
%59 = fmul <4 x float> %57, %13
%60 = bitcast float* %52 to <4 x float>*
store <4 x float> %58, <4 x float>* %60
%61 = bitcast float* %55 to <4 x float>*
store <4 x float> %59, <4 x float>* %61
br label %62
62: ; preds = %48, %51
%63 = icmp eq i64 %9, %6
br i1 %63, label %73, label %64
64: ; preds = %5, %62
%65 = phi i64 [ 0, %5 ], [ %9, %62 ]
br label %66
66: ; preds = %64, %66
%67 = phi i64 [ %71, %66 ], [ %65, %64 ]
%68 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %67
%69 = load float, float* %68
%70 = fmul float %69, %0
store float %70, float* %68
%71 = add nuw nsw i64 %67, 1
%72 = icmp eq i64 %71, %6
br i1 %72, label %73, label %66
73: ; preds = %66, %62, %3
ret void
}