void complement(char *seq, int len) {
  int i;
  char s;
  for (i = 0; i < len; ++i)
    seq[i] = 3 - seq[i];
  for (i = 0; i < len / 2; ++i) {
    s = seq[i];
    seq[i] = seq[len - 1 - i];
    seq[len - 1 - i] = s;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<complement>:
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    114c <complement+0x4c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%ecx
mov    $0x3,%eax
sub    %ecx,%eax
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <complement+0x12>
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    %ecx,%eax
jge    11c1 <complement+0xc1>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x11(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
sub    -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x11(%rbp),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0xc(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
sub    -0x10(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1153 <complement+0x53>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<complement>:
test   %esi,%esi
jle    12c4 <complement+0x1c4>
mov    %esi,%r9d
cmp    $0x8,%esi
jae    1117 <complement+0x17>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1230 <complement+0x130>
cmp    $0x20,%esi
jae    1123 <complement+0x23>
xor    %ecx,%ecx
jmp    11f3 <complement+0xf3>
mov    %r9d,%ecx
and    $0xffffffe0,%ecx
lea    -0x20(%rcx),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x5,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rax,%rax
je     12c5 <complement+0x1c5>
mov    %r8,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
xor    %edx,%edx
movdqa 0xeae(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movdqu (%rdi,%rdx,1),%xmm1
movdqu 0x10(%rdi,%rdx,1),%xmm2
movdqu 0x20(%rdi,%rdx,1),%xmm3
movdqu 0x30(%rdi,%rdx,1),%xmm4
movdqa %xmm0,%xmm5
psubb  %xmm1,%xmm5
movdqa %xmm0,%xmm1
psubb  %xmm2,%xmm1
movdqu %xmm5,(%rdi,%rdx,1)
movdqu %xmm1,0x10(%rdi,%rdx,1)
movdqa %xmm0,%xmm1
psubb  %xmm3,%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
psubb  %xmm4,%xmm2
movdqu %xmm1,0x20(%rdi,%rdx,1)
movdqu %xmm2,0x30(%rdi,%rdx,1)
add    $0x40,%rdx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1160 <complement+0x60>
test   $0x1,%r8b
je     11e8 <complement+0xe8>
movdqu (%rdi,%rdx,1),%xmm0
movdqu 0x10(%rdi,%rdx,1),%xmm1
movdqa 0xe2f(%rip),%xmm2
movdqa %xmm2,%xmm3
psubb  %xmm0,%xmm3
psubb  %xmm1,%xmm2
movdqu %xmm3,(%rdi,%rdx,1)
movdqu %xmm2,0x10(%rdi,%rdx,1)
cmp    %r9,%rcx
je     1241 <complement+0x141>
test   $0x18,%r9b
je     1230 <complement+0x130>
mov    %rcx,%rax
mov    %r9d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
movdqa 0xe0c(%rip),%xmm0
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movq   (%rdi,%rax,1),%xmm1
movdqa %xmm0,%xmm2
psubb  %xmm1,%xmm2
movq   %xmm2,(%rdi,%rax,1)
add    $0x8,%rax
cmp    %rax,%rcx
jne    1210 <complement+0x110>
cmp    %r9,%rcx
je     1241 <complement+0x141>
mov    $0x3,%al
sub    (%rdi,%rcx,1),%al
mov    %al,(%rdi,%rcx,1)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jne    1230 <complement+0x130>
cmp    $0x2,%esi
jl     12c4 <complement+0x1c4>
mov    %esi,%r8d
shr    %r8d
cmp    $0x1,%r8d
jne    1256 <complement+0x156>
xor    %ecx,%ecx
jmp    12a7 <complement+0x1a7>
mov    %r8d,%r9d
and    $0xfffffffe,%r9d
lea    -0x2(%rsi),%eax
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movzbl (%rdi,%rcx,1),%r10d
lea    0x1(%rax),%edx
movslq %edx,%r11
movzbl (%rdi,%r11,1),%edx
mov    %dl,(%rdi,%rcx,1)
mov    %r10b,(%rdi,%r11,1)
movzbl 0x1(%rdi,%rcx,1),%r10d
cltq
movzbl (%rdi,%rax,1),%edx
mov    %dl,0x1(%rdi,%rcx,1)
mov    %r10b,(%rdi,%rax,1)
add    $0x2,%rcx
add    $0xfffffffe,%eax
cmp    %rcx,%r9
jne    1270 <complement+0x170>
test   $0x1,%r8b
je     12c4 <complement+0x1c4>
mov    (%rdi,%rcx,1),%r8b
mov    %ecx,%edx
not    %edx
add    %esi,%edx
movslq %edx,%rdx
mov    (%rdi,%rdx,1),%al
mov    %al,(%rdi,%rcx,1)
mov    %r8b,(%rdi,%rdx,1)
ret
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r8b
jne    11be <complement+0xbe>
jmp    11e8 <complement+0xe8>

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

LLVM IR (-O2):
define void @complement(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %131
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %6, label %78, label %7
7: ; preds = %4
%8 = icmp ult i32 %1, 32
br i1 %8, label %64, 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, 1
%15 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %15, label %45, label %16
16: ; preds = %9
%17 = and i64 %13, 1152921504606846974
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %42, %18 ]
%20 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %43, %18 ]
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %19
%22 = bitcast i8* %21 to <16 x i8>*
%23 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %22
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 16
%25 = bitcast i8* %24 to <16 x i8>*
%26 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %25
%27 = sub <16 x i8> <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>, %23
%28 = sub <16 x i8> <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>, %26
%29 = bitcast i8* %21 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %27, <16 x i8>* %29
%30 = bitcast i8* %24 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %28, <16 x i8>* %30
%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 = sub <16 x i8> <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>, %34
%39 = sub <16 x i8> <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>, %37
%40 = bitcast i8* %32 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %38, <16 x i8>* %40
%41 = bitcast i8* %35 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %39, <16 x i8>* %41
%42 = add nuw i64 %19, 64
%43 = add i64 %20, 2
%44 = icmp eq i64 %43, %17
br i1 %44, label %45, label %18
45: ; preds = %18, %9
%46 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %42, %18 ]
%47 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %47, label %59, label %48
48: ; preds = %45
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %46
%50 = bitcast i8* %49 to <16 x i8>*
%51 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %50
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %49, i64 16
%53 = bitcast i8* %52 to <16 x i8>*
%54 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %53
%55 = sub <16 x i8> <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>, %51
%56 = sub <16 x i8> <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>, %54
%57 = bitcast i8* %49 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %55, <16 x i8>* %57
%58 = bitcast i8* %52 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %56, <16 x i8>* %58
br label %59
59: ; preds = %45, %48
%60 = icmp eq i64 %10, %5
br i1 %60, label %80, label %61
61: ; preds = %59
%62 = and i64 %5, 24
%63 = icmp eq i64 %62, 0
br i1 %63, label %78, label %64
64: ; preds = %7, %61
%65 = phi i64 [ %10, %61 ], [ 0, %7 ]
%66 = and i64 %5, 4294967288
br label %67
67: ; preds = %67, %64
%68 = phi i64 [ %65, %64 ], [ %74, %67 ]
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %68
%70 = bitcast i8* %69 to <8 x i8>*
%71 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %70
%72 = sub <8 x i8> <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>, %71
%73 = bitcast i8* %69 to <8 x i8>*
store <8 x i8> %72, <8 x i8>* %73
%74 = add nuw i64 %68, 8
%75 = icmp eq i64 %74, %66
br i1 %75, label %76, label %67
76: ; preds = %67
%77 = icmp eq i64 %66, %5
br i1 %77, label %80, label %78
78: ; preds = %4, %61, %76
%79 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %10, %61 ], [ %66, %76 ]
br label %89
80: ; preds = %89, %76, %59
%81 = icmp sgt i32 %1, 1
br i1 %81, label %82, label %131
82: ; preds = %80
%83 = lshr i32 %1, 1
%84 = zext i32 %83 to i64
%85 = and i64 %84, 1
%86 = icmp eq i32 %83, 1
br i1 %86, label %119, label %87
87: ; preds = %82
%88 = and i64 %84, 2147483646
br label %96
89: ; preds = %78, %89
%90 = phi i64 [ %94, %89 ], [ %79, %78 ]
%91 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %90
%92 = load i8, i8* %91
%93 = sub i8 3, %92
store i8 %93, i8* %91
%94 = add nuw nsw i64 %90, 1
%95 = icmp eq i64 %94, %5
br i1 %95, label %80, label %89
96: ; preds = %96, %87
%97 = phi i64 [ 0, %87 ], [ %116, %96 ]
%98 = phi i64 [ 0, %87 ], [ %117, %96 ]
%99 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %97
%100 = load i8, i8* %99
%101 = trunc i64 %97 to i32
%102 = xor i32 %101, -1
%103 = add i32 %102, %1
%104 = sext i32 %103 to i64
%105 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %104
%106 = load i8, i8* %105
store i8 %106, i8* %99
store i8 %100, i8* %105
%107 = or i64 %97, 1
%108 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %107
%109 = load i8, i8* %108
%110 = trunc i64 %107 to i32
%111 = xor i32 %110, -1
%112 = add i32 %111, %1
%113 = sext i32 %112 to i64
%114 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %113
%115 = load i8, i8* %114
store i8 %115, i8* %108
store i8 %109, i8* %114
%116 = add nuw nsw i64 %97, 2
%117 = add i64 %98, 2
%118 = icmp eq i64 %117, %88
br i1 %118, label %119, label %96
119: ; preds = %96, %82
%120 = phi i64 [ 0, %82 ], [ %116, %96 ]
%121 = icmp eq i64 %85, 0
br i1 %121, label %131, label %122
122: ; preds = %119
%123 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %120
%124 = load i8, i8* %123
%125 = trunc i64 %120 to i32
%126 = xor i32 %125, -1
%127 = add i32 %126, %1
%128 = sext i32 %127 to i64
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %128
%130 = load i8, i8* %129
store i8 %130, i8* %123
store i8 %124, i8* %129
br label %131
131: ; preds = %122, %119, %2, %80
ret void
}