void alphabgfilter(int n, double x[], double t, double a, double b, double g,
                   double y[]) {
  double s1, s2, v1, v2, a1, a2;
  int i;
  a2 = v2 = s2 = 0.0;
  for (i = 0; i < n; i++) {
    s1 = s2 + t * v2 + t * t * a2 / 2.0;
    v1 = v2 + t * a2;
    a1 = a2;
    s2 = s1 + a * (x[i] - s1);
    y[i] = s2;
    v2 = v1 + b * (x[i] - s1);
    a2 = a1 + 2.0 * g * (x[i] - s1) / (t * t);
  }
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<alphabgfilter>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movsd  %xmm0,-0x18(%rbp)
movsd  %xmm1,-0x20(%rbp)
movsd  %xmm2,-0x28(%rbp)
movsd  %xmm3,-0x30(%rbp)
mov    %rdx,-0x38(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
movl   $0x0,-0x6c(%rbp)
mov    -0x6c(%rbp),%eax
cmp    -0x4(%rbp),%eax
jge    1260 <alphabgfilter+0x160>
movsd  -0x48(%rbp),%xmm1
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  -0x58(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x18(%rbp),%xmm1
mulsd  -0x68(%rbp),%xmm1
movsd  0xe84(%rip),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x40(%rbp)
movsd  -0x58(%rbp),%xmm1
movsd  -0x18(%rbp),%xmm0
movsd  -0x68(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x50(%rbp)
movsd  -0x68(%rbp),%xmm0
movsd  %xmm0,-0x60(%rbp)
movsd  -0x40(%rbp),%xmm1
movsd  -0x20(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x6c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
subsd  -0x40(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x48(%rbp)
movsd  -0x48(%rbp),%xmm0
mov    -0x38(%rbp),%rax
movslq -0x6c(%rbp),%rcx
movsd  %xmm0,(%rax,%rcx,8)
movsd  -0x50(%rbp),%xmm1
movsd  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x6c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
subsd  -0x40(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm0
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x58(%rbp)
movsd  -0x60(%rbp),%xmm0
movsd  0xde0(%rip),%xmm1
mulsd  -0x30(%rbp),%xmm1
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x6c(%rbp),%rcx
movsd  (%rax,%rcx,8),%xmm2
subsd  -0x40(%rbp),%xmm2
mulsd  %xmm2,%xmm1
movsd  -0x18(%rbp),%xmm2
mulsd  -0x18(%rbp),%xmm2
divsd  %xmm2,%xmm1
addsd  %xmm1,%xmm0
movsd  %xmm0,-0x68(%rbp)
mov    -0x6c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x6c(%rbp)
jmp    1142 <alphabgfilter+0x42>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<alphabgfilter>:
test   %edi,%edi
jle    11a1 <alphabgfilter+0xa1>
movapd %xmm0,%xmm9
mulsd  %xmm0,%xmm9
addsd  %xmm3,%xmm3
mov    %edi,%eax
xorpd  %xmm10,%xmm10
xor    %ecx,%ecx
movsd  0xed8(%rip),%xmm8
xorpd  %xmm7,%xmm7
xorpd  %xmm6,%xmm6
movapd %xmm0,%xmm4
mulsd  %xmm6,%xmm4
addsd  %xmm7,%xmm4
movapd %xmm9,%xmm5
mulsd  %xmm10,%xmm5
mulsd  %xmm8,%xmm5
addsd  %xmm4,%xmm5
movapd %xmm0,%xmm11
mulsd  %xmm10,%xmm11
addsd  %xmm6,%xmm11
movsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm7
subsd  %xmm5,%xmm7
mulsd  %xmm1,%xmm7
addsd  %xmm5,%xmm7
movsd  %xmm7,(%rdx,%rcx,8)
movsd  (%rsi,%rcx,8),%xmm4
subsd  %xmm5,%xmm4
movapd %xmm2,%xmm6
mulsd  %xmm4,%xmm6
addsd  %xmm11,%xmm6
mulsd  %xmm3,%xmm4
divsd  %xmm9,%xmm4
addsd  %xmm4,%xmm10
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    1130 <alphabgfilter+0x30>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @alphabgfilter(i32 %0, double* %1, double %2, double %3, double %4, double %5, double* %6) {
%8 = alloca i32
%9 = alloca double*
%10 = alloca double
%11 = alloca double
%12 = alloca double
%13 = alloca double
%14 = alloca double*
%15 = alloca double
%16 = alloca double
%17 = alloca double
%18 = alloca double
%19 = alloca double
%20 = alloca double
%21 = alloca i32
store i32 %0, i32* %8
store double* %1, double** %9
store double %2, double* %10
store double %3, double* %11
store double %4, double* %12
store double %5, double* %13
store double* %6, double** %14
store double 0.000000e+00, double* %16
store double 0.000000e+00, double* %18
store double 0.000000e+00, double* %20
store i32 0, i32* %21
br label %22
22: ; preds = %84, %7
%23 = load i32, i32* %21
%24 = load i32, i32* %8
%25 = icmp slt i32 %23, %24
br i1 %25, label %26, label %87
26: ; preds = %22
%27 = load double, double* %16
%28 = load double, double* %10
%29 = load double, double* %18
%30 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %28, double %29, double %27)
%31 = load double, double* %10
%32 = load double, double* %10
%33 = fmul double %31, %32
%34 = load double, double* %20
%35 = fmul double %33, %34
%36 = fdiv double %35, 2.000000e+00
%37 = fadd double %30, %36
store double %37, double* %15
%38 = load double, double* %18
%39 = load double, double* %10
%40 = load double, double* %20
%41 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %39, double %40, double %38)
store double %41, double* %17
%42 = load double, double* %20
store double %42, double* %19
%43 = load double, double* %15
%44 = load double, double* %11
%45 = load double*, double** %9
%46 = load i32, i32* %21
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds double, double* %45, i64 %47
%49 = load double, double* %48
%50 = load double, double* %15
%51 = fsub double %49, %50
%52 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %44, double %51, double %43)
store double %52, double* %16
%53 = load double, double* %16
%54 = load double*, double** %14
%55 = load i32, i32* %21
%56 = sext i32 %55 to i64
%57 = getelementptr inbounds double, double* %54, i64 %56
store double %53, double* %57
%58 = load double, double* %17
%59 = load double, double* %12
%60 = load double*, double** %9
%61 = load i32, i32* %21
%62 = sext i32 %61 to i64
%63 = getelementptr inbounds double, double* %60, i64 %62
%64 = load double, double* %63
%65 = load double, double* %15
%66 = fsub double %64, %65
%67 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %59, double %66, double %58)
store double %67, double* %18
%68 = load double, double* %19
%69 = load double, double* %13
%70 = fmul double 2.000000e+00, %69
%71 = load double*, double** %9
%72 = load i32, i32* %21
%73 = sext i32 %72 to i64
%74 = getelementptr inbounds double, double* %71, i64 %73
%75 = load double, double* %74
%76 = load double, double* %15
%77 = fsub double %75, %76
%78 = fmul double %70, %77
%79 = load double, double* %10
%80 = load double, double* %10
%81 = fmul double %79, %80
%82 = fdiv double %78, %81
%83 = fadd double %68, %82
store double %83, double* %20
br label %84
84: ; preds = %26
%85 = load i32, i32* %21
%86 = add nsw i32 %85, 1
store i32 %86, i32* %21
br label %22
87: ; preds = %22
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @alphabgfilter(i32 %0, double* nocapture %1, double %2, double %3, double %4, double %5, double* nocapture writeonly %6) {
%8 = icmp sgt i32 %0, 0
br i1 %8, label %9, label %36
9: ; preds = %7
%10 = fmul double %2, %2
%11 = fmul double %5, 2.000000e+00
%12 = zext i32 %0 to i64
br label %13
13: ; preds = %9, %13
%14 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %34, %13 ]
%15 = phi double [ 0.000000e+00, %9 ], [ %33, %13 ]
%16 = phi double [ 0.000000e+00, %9 ], [ %26, %13 ]
%17 = phi double [ 0.000000e+00, %9 ], [ %30, %13 ]
%18 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %2, double %17, double %16)
%19 = fmul double %10, %15
%20 = fmul double %19, 5.000000e-01
%21 = fadd double %18, %20
%22 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %2, double %15, double %17)
%23 = getelementptr inbounds double, double* %1, i64 %14
%24 = load double, double* %23
%25 = fsub double %24, %21
%26 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %3, double %25, double %21)
%27 = getelementptr inbounds double, double* %6, i64 %14
store double %26, double* %27
%28 = load double, double* %23
%29 = fsub double %28, %21
%30 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %4, double %29, double %22)
%31 = fmul double %11, %29
%32 = fdiv double %31, %10
%33 = fadd double %15, %32
%34 = add nuw nsw i64 %14, 1
%35 = icmp eq i64 %34, %12
br i1 %35, label %36, label %13
36: ; preds = %13, %7
ret void
}