int IPChecksum(int checksum, const unsigned char *data, int length) {
  int i;
  checksum = ~checksum & 0xffff;
  for (i = 0; i < length - 1; i += 2) {
    checksum += (data[i] << 8) | data[i + 1];
  }
  if (i < length)
    checksum += data[i] << 8;
  while (checksum >> 16)
    checksum = (checksum & 0xffff) + (checksum >> 16);
  checksum = ~checksum & 0xffff;
  return checksum;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<IPChecksum>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
and    $0xffff,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    116a <IPChecksum+0x6a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
shl    $0x8,%eax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x18(%rbp),%edx
add    $0x1,%edx
movslq %edx,%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
or     %ecx,%eax
add    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x2,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1123 <IPChecksum+0x23>
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    118b <IPChecksum+0x8b>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
shl    $0x8,%eax
add    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1190 <IPChecksum+0x90>
mov    -0x4(%rbp),%eax
sar    $0x10,%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11b7 <IPChecksum+0xb7>
mov    -0x4(%rbp),%eax
and    $0xffff,%eax
mov    -0x4(%rbp),%ecx
sar    $0x10,%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
jmp    1190 <IPChecksum+0x90>
mov    -0x4(%rbp),%eax
xor    $0xffffffff,%eax
and    $0xffff,%eax
mov    %eax,-0x4(%rbp)
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<IPChecksum>:
not    %edi
movzwl %di,%eax
xor    %ecx,%ecx
cmp    $0x2,%edx
jl     1134 <IPChecksum+0x34>
lea    -0x1(%rdx),%r8d
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movzwl (%rsi,%rcx,1),%edi
shl    $0x10,%edi
bswap  %edi
add    %edi,%eax
add    $0x2,%rcx
cmp    %r8,%rcx
jb     1120 <IPChecksum+0x20>
cmp    %edx,%ecx
jge    1143 <IPChecksum+0x43>
mov    %ecx,%ecx
movzbl (%rsi,%rcx,1),%ecx
shl    $0x8,%ecx
add    %ecx,%eax
cmp    $0x10000,%eax
jb     1161 <IPChecksum+0x61>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %eax,%ecx
sar    $0x10,%ecx
movzwl %ax,%eax
add    %ecx,%eax
cmp    $0xffff,%eax
ja     1150 <IPChecksum+0x50>
xor    $0xffff,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @IPChecksum(i32 %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32 %0, i32* %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
%8 = load i32, i32* %4
%9 = xor i32 %8, -1
%10 = and i32 %9, 65535
store i32 %10, i32* %4
store i32 0, i32* %7
br label %11
11: ; preds = %34, %3
%12 = load i32, i32* %7
%13 = load i32, i32* %6
%14 = sub nsw i32 %13, 1
%15 = icmp slt i32 %12, %14
br i1 %15, label %16, label %37
16: ; preds = %11
%17 = load i8*, i8** %5
%18 = load i32, i32* %7
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %17, i64 %19
%21 = load i8, i8* %20
%22 = zext i8 %21 to i32
%23 = shl i32 %22, 8
%24 = load i8*, i8** %5
%25 = load i32, i32* %7
%26 = add nsw i32 %25, 1
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i64 %27
%29 = load i8, i8* %28
%30 = zext i8 %29 to i32
%31 = or i32 %23, %30
%32 = load i32, i32* %4
%33 = add nsw i32 %32, %31
store i32 %33, i32* %4
br label %34
34: ; preds = %16
%35 = load i32, i32* %7
%36 = add nsw i32 %35, 2
store i32 %36, i32* %7
br label %11
37: ; preds = %11
%38 = load i32, i32* %7
%39 = load i32, i32* %6
%40 = icmp slt i32 %38, %39
br i1 %40, label %41, label %51
41: ; preds = %37
%42 = load i8*, i8** %5
%43 = load i32, i32* %7
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 %44
%46 = load i8, i8* %45
%47 = zext i8 %46 to i32
%48 = shl i32 %47, 8
%49 = load i32, i32* %4
%50 = add nsw i32 %49, %48
store i32 %50, i32* %4
br label %51
51: ; preds = %41, %37
br label %52
52: ; preds = %56, %51
%53 = load i32, i32* %4
%54 = ashr i32 %53, 16
%55 = icmp ne i32 %54, 0
br i1 %55, label %56, label %62
56: ; preds = %52
%57 = load i32, i32* %4
%58 = and i32 %57, 65535
%59 = load i32, i32* %4
%60 = ashr i32 %59, 16
%61 = add nsw i32 %58, %60
store i32 %61, i32* %4
br label %52
62: ; preds = %52
%63 = load i32, i32* %4
%64 = xor i32 %63, -1
%65 = and i32 %64, 65535
store i32 %65, i32* %4
%66 = load i32, i32* %4
ret i32 %66
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @IPChecksum(i32 %0, i8* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = and i32 %0, 65535
%5 = xor i32 %4, 65535
%6 = icmp sgt i32 %2, 1
br i1 %6, label %7, label %27
7: ; preds = %3
%8 = add nsw i32 %2, -1
%9 = zext i32 %8 to i64
br label %10
10: ; preds = %7, %10
%11 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %23, %10 ]
%12 = phi i32 [ %5, %7 ], [ %22, %10 ]
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %11
%14 = load i8, i8* %13
%15 = zext i8 %14 to i32
%16 = shl nuw nsw i32 %15, 8
%17 = or i64 %11, 1
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
%20 = zext i8 %19 to i32
%21 = or i32 %16, %20
%22 = add nuw nsw i32 %21, %12
%23 = add nuw nsw i64 %11, 2
%24 = icmp ult i64 %23, %9
br i1 %24, label %10, label %25
25: ; preds = %10
%26 = trunc i64 %23 to i32
br label %27
27: ; preds = %25, %3
%28 = phi i32 [ %5, %3 ], [ %22, %25 ]
%29 = phi i32 [ 0, %3 ], [ %26, %25 ]
%30 = icmp slt i32 %29, %2
br i1 %30, label %31, label %38
31: ; preds = %27
%32 = zext i32 %29 to i64
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = zext i8 %34 to i32
%36 = shl nuw nsw i32 %35, 8
%37 = add nuw nsw i32 %36, %28
br label %38
38: ; preds = %31, %27
%39 = phi i32 [ %37, %31 ], [ %28, %27 ]
%40 = icmp ult i32 %39, 65536
br i1 %40, label %47, label %41
41: ; preds = %38, %41
%42 = phi i32 [ %45, %41 ], [ %39, %38 ]
%43 = ashr i32 %42, 16
%44 = and i32 %42, 65535
%45 = add nsw i32 %44, %43
%46 = icmp ult i32 %45, 65536
br i1 %46, label %47, label %41
47: ; preds = %41, %38
%48 = phi i32 [ %39, %38 ], [ %45, %41 ]
%49 = xor i32 %48, 65535
ret i32 %49
}