int count_bits(char *k1, char *k2, int count) {
  int mask = 128;
  while (~(*k1 ^ *k2) & mask && --count) {
    mask >>= 1;
    if (0 == mask) {
      mask = 128;
      k1 += 1;
      k2 += 1;
    }
  }
  return count;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<count_bits>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x80,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
xor    %eax,%ecx
xor    $0xffffffff,%ecx
and    -0x18(%rbp),%ecx
xor    %eax,%eax
cmp    $0x0,%ecx
mov    %al,-0x19(%rbp)
je     114c <count_bits+0x4c>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
setne  %al
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x19(%rbp),%al
test   $0x1,%al
jne    115c <count_bits+0x5c>
jmp    1194 <count_bits+0x94>
mov    -0x18(%rbp),%eax
sar    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jne    118f <count_bits+0x8f>
movl   $0x80,-0x18(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    1116 <count_bits+0x16>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<count_bits>:
mov    %edx,%eax
mov    (%rdi),%cl
xor    (%rsi),%cl
js     1155 <count_bits+0x55>
mov    $0x80,%r8d
mov    $0x80,%r9d
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
cmp    $0x1,%eax
je     1156 <count_bits+0x56>
mov    %r9d,%r10d
sar    %r10d
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x2,%r9d
setb   %cl
cmovb  %r8d,%r10d
movzbl (%rdi,%rcx,1),%edx
xor    (%rsi,%rcx,1),%dl
add    %rcx,%rsi
add    %rcx,%rdi
not    %dl
movsbl %dl,%ecx
add    $0xffffffff,%eax
mov    %r10d,%r9d
test   %ecx,%r10d
jne    1120 <count_bits+0x20>
ret
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @count_bits(i8* %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 128, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %36, %3
%9 = load i8*, i8** %4
%10 = load i8, i8* %9
%11 = sext i8 %10 to i32
%12 = load i8*, i8** %5
%13 = load i8, i8* %12
%14 = sext i8 %13 to i32
%15 = xor i32 %11, %14
%16 = xor i32 %15, -1
%17 = load i32, i32* %7
%18 = and i32 %16, %17
%19 = icmp ne i32 %18, 0
br i1 %19, label %20, label %24
20: ; preds = %8
%21 = load i32, i32* %6
%22 = add nsw i32 %21, -1
store i32 %22, i32* %6
%23 = icmp ne i32 %22, 0
br label %24
24: ; preds = %20, %8
%25 = phi i1 [ false, %8 ], [ %23, %20 ]
br i1 %25, label %26, label %37
26: ; preds = %24
%27 = load i32, i32* %7
%28 = ashr i32 %27, 1
store i32 %28, i32* %7
%29 = load i32, i32* %7
%30 = icmp eq i32 0, %29
br i1 %30, label %31, label %36
31: ; preds = %26
store i32 128, i32* %7
%32 = load i8*, i8** %4
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 1
store i8* %33, i8** %4
%34 = load i8*, i8** %5
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %34, i64 1
store i8* %35, i8** %5
br label %36
36: ; preds = %31, %26
br label %8
37: ; preds = %24
%38 = load i32, i32* %6
ret i32 %38
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @count_bits(i8* nocapture %0, i8* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = load i8, i8* %0
%5 = load i8, i8* %1
%6 = xor i8 %4, %5
%7 = icmp slt i8 %6, 0
br i1 %7, label %29, label %8
8: ; preds = %3, %15
%9 = phi i32 [ %21, %15 ], [ 128, %3 ]
%10 = phi i32 [ %13, %15 ], [ %2, %3 ]
%11 = phi i8* [ %20, %15 ], [ %1, %3 ]
%12 = phi i8* [ %19, %15 ], [ %0, %3 ]
%13 = add nsw i32 %10, -1
%14 = icmp eq i32 %13, 0
br i1 %14, label %29, label %15
15: ; preds = %8
%16 = ashr i32 %9, 1
%17 = icmp ult i32 %9, 2
%18 = zext i1 %17 to i64
%19 = getelementptr i8, i8* %12, i64 %18
%20 = getelementptr i8, i8* %11, i64 %18
%21 = select i1 %17, i32 128, i32 %16
%22 = load i8, i8* %19
%23 = load i8, i8* %20
%24 = xor i8 %22, %23
%25 = xor i8 %24, -1
%26 = sext i8 %25 to i32
%27 = and i32 %21, %26
%28 = icmp eq i32 %27, 0
br i1 %28, label %29, label %8
29: ; preds = %8, %15, %3
%30 = phi i32 [ %2, %3 ], [ %13, %15 ], [ 0, %8 ]
ret i32 %30
}