void prefix_sum_init(int *v, int N) {
  int i;
  for (i = 0; i < N; i++) {
    v[i] = 0;
  }
  for (i = N; i < 2 * N; i++) {
    v[i] = 1;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<prefix_sum_init>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    113b <prefix_sum_init+0x3b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <prefix_sum_init+0x12>
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    116f <prefix_sum_init+0x6f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1141 <prefix_sum_init+0x41>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<prefix_sum_init>:
push   %r14
push   %rbx
push   %rax
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,%r14
test   %esi,%esi
jle    112d <prefix_sum_init+0x1d>
mov    %ebx,%edx
shl    $0x2,%rdx
mov    %r14,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
lea    (%rbx,%rbx,1),%ecx
cmp    %ebx,%ecx
jle    1211 <prefix_sum_init+0x101>
movslq %ebx,%rax
movslq %ecx,%rcx
mov    %rcx,%r9
sub    %rax,%r9
cmp    $0x8,%r9
jb     1200 <prefix_sum_init+0xf0>
mov    %r9,%r8
and    $0xfffffffffffffff8,%r8
lea    -0x8(%r8),%rdx
mov    %rdx,%rdi
shr    $0x3,%rdi
add    $0x1,%rdi
mov    %edi,%ebx
and    $0x3,%ebx
cmp    $0x18,%rdx
jae    1173 <prefix_sum_init+0x63>
xor    %esi,%esi
jmp    11c1 <prefix_sum_init+0xb1>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdi
lea    (%r14,%rax,4),%rdx
add    $0x70,%rdx
xor    %esi,%esi
movaps 0xe78(%rip),%xmm0
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movups %xmm0,-0x70(%rdx,%rsi,4)
movups %xmm0,-0x60(%rdx,%rsi,4)
movups %xmm0,-0x50(%rdx,%rsi,4)
movups %xmm0,-0x40(%rdx,%rsi,4)
movups %xmm0,-0x30(%rdx,%rsi,4)
movups %xmm0,-0x20(%rdx,%rsi,4)
movups %xmm0,-0x10(%rdx,%rsi,4)
movups %xmm0,(%rdx,%rsi,4)
add    $0x20,%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rdi
jne    1190 <prefix_sum_init+0x80>
test   %rbx,%rbx
je     11f2 <prefix_sum_init+0xe2>
add    %rax,%rsi
lea    (%r14,%rsi,4),%rdx
add    $0x10,%rdx
shl    $0x5,%rbx
xor    %esi,%esi
movaps 0xe22(%rip),%xmm0
xchg   %ax,%ax
movups %xmm0,-0x10(%rdx,%rsi,1)
movups %xmm0,(%rdx,%rsi,1)
add    $0x20,%rsi
cmp    %rsi,%rbx
jne    11e0 <prefix_sum_init+0xd0>
cmp    %r8,%r9
je     1211 <prefix_sum_init+0x101>
add    %r8,%rax
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movl   $0x1,(%r14,%rax,4)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%rcx
jne    1200 <prefix_sum_init+0xf0>
add    $0x8,%rsp
pop    %rbx
pop    %r14
ret

LLVM IR (-O0):
define void @prefix_sum_init(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %6
6: ; preds = %15, %2
%7 = load i32, i32* %5
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp slt i32 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %18
10: ; preds = %6
%11 = load i32*, i32** %3
%12 = load i32, i32* %5
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 %13
store i32 0, i32* %14
br label %15
15: ; preds = %10
%16 = load i32, i32* %5
%17 = add nsw i32 %16, 1
store i32 %17, i32* %5
br label %6
18: ; preds = %6
%19 = load i32, i32* %4
store i32 %19, i32* %5
br label %20
20: ; preds = %30, %18
%21 = load i32, i32* %5
%22 = load i32, i32* %4
%23 = mul nsw i32 2, %22
%24 = icmp slt i32 %21, %23
br i1 %24, label %25, label %33
25: ; preds = %20
%26 = load i32*, i32** %3
%27 = load i32, i32* %5
%28 = sext i32 %27 to i64
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %28
store i32 1, i32* %29
br label %30
30: ; preds = %25
%31 = load i32, i32* %5
%32 = add nsw i32 %31, 1
store i32 %32, i32* %5
br label %20
33: ; preds = %20
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @prefix_sum_init(i32* nocapture writeonly %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %8
4: ; preds = %2
%5 = bitcast i32* %0 to i8*
%6 = zext i32 %1 to i64
%7 = shl nuw nsw i64 %6, 2
br label %8
8: ; preds = %4, %2
%9 = shl i32 %1, 1
%10 = icmp sgt i32 %9, %1
br i1 %10, label %11, label %78
11: ; preds = %8
%12 = sext i32 %1 to i64
%13 = sext i32 %9 to i64
%14 = sub nsw i64 %13, %12
%15 = icmp ult i64 %14, 8
br i1 %15, label %71, label %16
16: ; preds = %11
%17 = and i64 %14, -8
%18 = add nsw i64 %17, %12
%19 = add nsw i64 %17, -8
%20 = lshr exact i64 %19, 3
%21 = add nuw nsw i64 %20, 1
%22 = and i64 %21, 3
%23 = icmp ult i64 %19, 24
br i1 %23, label %55, label %24
24: ; preds = %16
%25 = and i64 %21, 4611686018427387900
br label %26
26: ; preds = %26, %24
%27 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %52, %26 ]
%28 = phi i64 [ 0, %24 ], [ %53, %26 ]
%29 = add i64 %27, %12
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %29
%31 = bitcast i32* %30 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %31
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 4
%33 = bitcast i32* %32 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %33
%34 = or i64 %27, 8
%35 = add i64 %34, %12
%36 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %35
%37 = bitcast i32* %36 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %37
%38 = getelementptr inbounds i32, i32* %36, i64 4
%39 = bitcast i32* %38 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %39
%40 = or i64 %27, 16
%41 = add i64 %40, %12
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %41
%43 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %43
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %42, i64 4
%45 = bitcast i32* %44 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %45
%46 = or i64 %27, 24
%47 = add i64 %46, %12
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %47
%49 = bitcast i32* %48 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %49
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 4
%51 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %51
%52 = add nuw i64 %27, 32
%53 = add i64 %28, 4
%54 = icmp eq i64 %53, %25
br i1 %54, label %55, label %26
55: ; preds = %26, %16
%56 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %52, %26 ]
%57 = icmp eq i64 %22, 0
br i1 %57, label %69, label %58
58: ; preds = %55, %58
%59 = phi i64 [ %66, %58 ], [ %56, %55 ]
%60 = phi i64 [ %67, %58 ], [ 0, %55 ]
%61 = add i64 %59, %12
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %61
%63 = bitcast i32* %62 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %63
%64 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 4
%65 = bitcast i32* %64 to <4 x i32>*
store <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>, <4 x i32>* %65
%66 = add nuw i64 %59, 8
%67 = add i64 %60, 1
%68 = icmp eq i64 %67, %22
br i1 %68, label %69, label %58
69: ; preds = %58, %55
%70 = icmp eq i64 %14, %17
br i1 %70, label %78, label %71
71: ; preds = %11, %69
%72 = phi i64 [ %12, %11 ], [ %18, %69 ]
br label %73
73: ; preds = %71, %73
%74 = phi i64 [ %76, %73 ], [ %72, %71 ]
%75 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %74
store i32 1, i32* %75
%76 = add nsw i64 %74, 1
%77 = icmp eq i64 %76, %13
br i1 %77, label %78, label %73
78: ; preds = %73, %69, %8
ret void
}