void st_xor(unsigned char *out, int len) {
  int i;
  unsigned char res = 0;
  for (i = 0; i < len; i++)
    res ^= out[i];
  out[len] = res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<st_xor>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movb   $0x0,-0x11(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    1145 <st_xor+0x45>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%ecx
movzbl -0x11(%rbp),%eax
xor    %ecx,%eax
mov    %al,-0x11(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1116 <st_xor+0x16>
mov    -0x11(%rbp),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<st_xor>:
test   %esi,%esi
jle    1115 <st_xor+0x15>
mov    %esi,%r9d
cmp    $0x8,%esi
jae    111c <st_xor+0x1c>
xor    %ecx,%ecx
xor    %eax,%eax
jmp    1290 <st_xor+0x190>
xor    %eax,%eax
jmp    129c <st_xor+0x19c>
cmp    $0x20,%esi
jae    112a <st_xor+0x2a>
xor    %eax,%eax
xor    %ecx,%ecx
jmp    123b <st_xor+0x13b>
mov    %r9d,%ecx
and    $0xffffffe0,%ecx
lea    -0x20(%rcx),%rdx
mov    %rdx,%rax
shr    $0x5,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x60,%rdx
jae    1158 <st_xor+0x58>
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
jmp    11c9 <st_xor+0xc9>
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
pxor   %xmm0,%xmm0
xor    %edx,%edx
pxor   %xmm1,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movdqu (%rdi,%rdx,1),%xmm2
pxor   %xmm0,%xmm2
movdqu 0x10(%rdi,%rdx,1),%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm0
movdqu 0x20(%rdi,%rdx,1),%xmm1
movdqu 0x30(%rdi,%rdx,1),%xmm3
movdqu 0x40(%rdi,%rdx,1),%xmm4
pxor   %xmm1,%xmm4
pxor   %xmm2,%xmm4
movdqu 0x50(%rdi,%rdx,1),%xmm2
pxor   %xmm3,%xmm2
pxor   %xmm0,%xmm2
movdqu 0x60(%rdi,%rdx,1),%xmm0
pxor   %xmm4,%xmm0
movdqu 0x70(%rdi,%rdx,1),%xmm1
pxor   %xmm2,%xmm1
sub    $0xffffffffffffff80,%rdx
add    $0xfffffffffffffffc,%rax
jne    1170 <st_xor+0x70>
test   %r8,%r8
je     11fc <st_xor+0xfc>
lea    (%rdx,%rdi,1),%rax
add    $0x10,%rax
shl    $0x5,%r8
xor    %edx,%edx
nopl   0x0(%rax)
movdqu -0x10(%rax,%rdx,1),%xmm2
pxor   %xmm2,%xmm0
movdqu (%rax,%rdx,1),%xmm2
pxor   %xmm2,%xmm1
add    $0x20,%rdx
cmp    %rdx,%r8
jne    11e0 <st_xor+0xe0>
pxor   %xmm1,%xmm0
pshufd $0xee,%xmm0,%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm1
pshufd $0x55,%xmm1,%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm1
psrld  $0x10,%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm0
psrlw  $0x8,%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm0
movd   %xmm0,%eax
cmp    %r9,%rcx
je     129c <st_xor+0x19c>
test   $0x18,%r9b
je     1290 <st_xor+0x190>
mov    %rcx,%rdx
mov    %r9d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
movzbl %al,%eax
movd   %eax,%xmm0
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movq   (%rdi,%rdx,1),%xmm1
pxor   %xmm1,%xmm0
add    $0x8,%rdx
cmp    %rdx,%rcx
jne    1250 <st_xor+0x150>
pshufd $0x55,%xmm0,%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm1
movdqa %xmm1,%xmm0
psrld  $0x10,%xmm0
pxor   %xmm1,%xmm0
movdqa %xmm0,%xmm1
psrlw  $0x8,%xmm1
pxor   %xmm0,%xmm1
movd   %xmm1,%eax
cmp    %r9,%rcx
je     129c <st_xor+0x19c>
xchg   %ax,%ax
xor    (%rdi,%rcx,1),%al
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jne    1290 <st_xor+0x190>
movslq %esi,%rcx
mov    %al,(%rdi,%rcx,1)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @st_xor(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i8
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i8 0, i8* %6
store i32 0, i32* %5
br label %7
7: ; preds = %22, %2
%8 = load i32, i32* %5
%9 = load i32, i32* %4
%10 = icmp slt i32 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %25
11: ; preds = %7
%12 = load i8*, i8** %3
%13 = load i32, i32* %5
%14 = sext i32 %13 to i64
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 %14
%16 = load i8, i8* %15
%17 = zext i8 %16 to i32
%18 = load i8, i8* %6
%19 = zext i8 %18 to i32
%20 = xor i32 %19, %17
%21 = trunc i32 %20 to i8
store i8 %21, i8* %6
br label %22
22: ; preds = %11
%23 = load i32, i32* %5
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %5
br label %7
25: ; preds = %7
%26 = load i8, i8* %6
%27 = load i8*, i8** %3
%28 = load i32, i32* %4
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i64 %29
store i8 %26, i8* %30
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @st_xor(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %121
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %6, label %110, label %7
7: ; preds = %4
%8 = icmp ult i32 %1, 32
br i1 %8, label %93, label %9
9: ; preds = %7
%10 = and i64 %5, 4294967264
%11 = add nsw i64 %10, -32
%12 = lshr exact i64 %11, 5
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = and i64 %13, 3
%15 = icmp ult i64 %11, 96
br i1 %15, label %61, label %16
16: ; preds = %9
%17 = and i64 %13, 1152921504606846972
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %58, %18 ]
%20 = phi <16 x i8> [ zeroinitializer, %16 ], [ %56, %18 ]
%21 = phi <16 x i8> [ zeroinitializer, %16 ], [ %57, %18 ]
%22 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %59, %18 ]
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %19
%24 = bitcast i8* %23 to <16 x i8>*
%25 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %24
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 16
%27 = bitcast i8* %26 to <16 x i8>*
%28 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %27
%29 = xor <16 x i8> %25, %20
%30 = xor <16 x i8> %28, %21
%31 = or i64 %19, 32
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %31
%33 = bitcast i8* %32 to <16 x i8>*
%34 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %33
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %32, i64 16
%36 = bitcast i8* %35 to <16 x i8>*
%37 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %36
%38 = xor <16 x i8> %34, %29
%39 = xor <16 x i8> %37, %30
%40 = or i64 %19, 64
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %40
%42 = bitcast i8* %41 to <16 x i8>*
%43 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %42
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %41, i64 16
%45 = bitcast i8* %44 to <16 x i8>*
%46 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %45
%47 = xor <16 x i8> %43, %38
%48 = xor <16 x i8> %46, %39
%49 = or i64 %19, 96
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %49
%51 = bitcast i8* %50 to <16 x i8>*
%52 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %51
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 16
%54 = bitcast i8* %53 to <16 x i8>*
%55 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %54
%56 = xor <16 x i8> %52, %47
%57 = xor <16 x i8> %55, %48
%58 = add nuw i64 %19, 128
%59 = add i64 %22, 4
%60 = icmp eq i64 %59, %17
br i1 %60, label %61, label %18
61: ; preds = %18, %9
%62 = phi <16 x i8> [ undef, %9 ], [ %56, %18 ]
%63 = phi <16 x i8> [ undef, %9 ], [ %57, %18 ]
%64 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %58, %18 ]
%65 = phi <16 x i8> [ zeroinitializer, %9 ], [ %56, %18 ]
%66 = phi <16 x i8> [ zeroinitializer, %9 ], [ %57, %18 ]
%67 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %67, label %84, label %68
68: ; preds = %61, %68
%69 = phi i64 [ %81, %68 ], [ %64, %61 ]
%70 = phi <16 x i8> [ %79, %68 ], [ %65, %61 ]
%71 = phi <16 x i8> [ %80, %68 ], [ %66, %61 ]
%72 = phi i64 [ %82, %68 ], [ 0, %61 ]
%73 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %69
%74 = bitcast i8* %73 to <16 x i8>*
%75 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %74
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %73, i64 16
%77 = bitcast i8* %76 to <16 x i8>*
%78 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %77
%79 = xor <16 x i8> %75, %70
%80 = xor <16 x i8> %78, %71
%81 = add nuw i64 %69, 32
%82 = add i64 %72, 1
%83 = icmp eq i64 %82, %14
br i1 %83, label %84, label %68
84: ; preds = %68, %61
%85 = phi <16 x i8> [ %62, %61 ], [ %79, %68 ]
%86 = phi <16 x i8> [ %63, %61 ], [ %80, %68 ]
%87 = xor <16 x i8> %86, %85
%88 = call i8 @llvm.vector.reduce.xor.v16i8(<16 x i8> %87)
%89 = icmp eq i64 %10, %5
br i1 %89, label %121, label %90
90: ; preds = %84
%91 = and i64 %5, 24
%92 = icmp eq i64 %91, 0
br i1 %92, label %110, label %93
93: ; preds = %7, %90
%94 = phi i8 [ 0, %7 ], [ %88, %90 ]
%95 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %10, %90 ]
%96 = and i64 %5, 4294967288
%97 = insertelement <8 x i8> <i8 poison, i8 0, i8 0, i8 0, i8 0, i8 0, i8 0, i8 0>, i8 %94, i64 0
br label %98
98: ; preds = %98, %93
%99 = phi i64 [ %95, %93 ], [ %105, %98 ]
%100 = phi <8 x i8> [ %97, %93 ], [ %104, %98 ]
%101 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %99
%102 = bitcast i8* %101 to <8 x i8>*
%103 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %102
%104 = xor <8 x i8> %103, %100
%105 = add nuw i64 %99, 8
%106 = icmp eq i64 %105, %96
br i1 %106, label %107, label %98
107: ; preds = %98
%108 = call i8 @llvm.vector.reduce.xor.v8i8(<8 x i8> %104)
%109 = icmp eq i64 %96, %5
br i1 %109, label %121, label %110
110: ; preds = %4, %90, %107
%111 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %10, %90 ], [ %96, %107 ]
%112 = phi i8 [ 0, %4 ], [ %88, %90 ], [ %108, %107 ]
br label %113
113: ; preds = %110, %113
%114 = phi i64 [ %119, %113 ], [ %111, %110 ]
%115 = phi i8 [ %118, %113 ], [ %112, %110 ]
%116 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %114
%117 = load i8, i8* %116
%118 = xor i8 %117, %115
%119 = add nuw nsw i64 %114, 1
%120 = icmp eq i64 %119, %5
br i1 %120, label %121, label %113
121: ; preds = %113, %84, %107, %2
%122 = phi i8 [ 0, %2 ], [ %88, %84 ], [ %108, %107 ], [ %118, %113 ]
%123 = sext i32 %1 to i64
%124 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %123
store i8 %122, i8* %124
ret void
}