long calc_letter_frequency(float **freqs, char *data, long datalen) {
  long lettercount = 0;
  for (long i = 0; i <= datalen; i++) {
    if (data[i] >= 32 && data[i] <= 122) {
      if (data[i] >= 97) {
        lettercount++;
        (*freqs)[data[i] - 97]++;
      } else if (data[i] >= 65 && (data)[i] <= 90) {
        (*freqs)[data[i] - 65]++;
        lettercount++;
      }
    }
  }
  return lettercount;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<calc_letter_frequency>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
movq   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jg     122a <calc_letter_frequency+0x12a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x20,%eax
jl     1214 <calc_letter_frequency+0x114>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x7a,%eax
jg     1214 <calc_letter_frequency+0x114>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x61,%eax
jl     11a9 <calc_letter_frequency+0xa9>
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
sub    $0x61,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  0xe66(%rip),%xmm0
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
jmp    120f <calc_letter_frequency+0x10f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x41,%eax
jl     120a <calc_letter_frequency+0x10a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x28(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
cmp    $0x5a,%eax
jg     120a <calc_letter_frequency+0x10a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x28(%rbp),%rdx
movsbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
sub    $0x41,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  0xe0c(%rip),%xmm0
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
jmp    120f <calc_letter_frequency+0x10f>
jmp    1214 <calc_letter_frequency+0x114>
jmp    1219 <calc_letter_frequency+0x119>
mov    -0x28(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
jmp    1120 <calc_letter_frequency+0x20>
mov    -0x20(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<calc_letter_frequency>:
test   %rdx,%rdx
js     117e <calc_letter_frequency+0x7e>
add    $0x1,%rdx
xor    %r9d,%r9d
movss  0xeec(%rip),%xmm0
xor    %eax,%eax
jmp    1144 <calc_letter_frequency+0x44>
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rax
mov    (%rdi),%rcx
add    $0xffffff9f,%r8d
movss  (%rcx,%r8,4),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rcx,%r8,4)
add    $0x1,%r9
cmp    %r9,%rdx
je     1180 <calc_letter_frequency+0x80>
movsbl (%rsi,%r9,1),%r8d
lea    -0x20(%r8),%ecx
cmp    $0x5a,%cl
ja     113b <calc_letter_frequency+0x3b>
cmp    $0x61,%r8b
jae    1120 <calc_letter_frequency+0x20>
lea    -0x41(%r8),%ecx
cmp    $0x19,%cl
ja     113b <calc_letter_frequency+0x3b>
mov    (%rdi),%rcx
add    $0xffffffbf,%r8d
movss  (%rcx,%r8,4),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rcx,%r8,4)
add    $0x1,%rax
jmp    113b <calc_letter_frequency+0x3b>
xor    %eax,%eax
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @calc_letter_frequency(float** %0, i8* %1, i64 %2) {
%4 = alloca float**
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
%8 = alloca i64
store float** %0, float*** %4
store i8* %1, i8** %5
store i64 %2, i64* %6
store i64 0, i64* %7
store i64 0, i64* %8
br label %9
9: ; preds = %81, %3
%10 = load i64, i64* %8
%11 = load i64, i64* %6
%12 = icmp sle i64 %10, %11
br i1 %12, label %13, label %84
13: ; preds = %9
%14 = load i8*, i8** %5
%15 = load i64, i64* %8
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %14, i64 %15
%17 = load i8, i8* %16
%18 = sext i8 %17 to i32
%19 = icmp sge i32 %18, 32
br i1 %19, label %20, label %80
20: ; preds = %13
%21 = load i8*, i8** %5
%22 = load i64, i64* %8
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = sext i8 %24 to i32
%26 = icmp sle i32 %25, 122
br i1 %26, label %27, label %80
27: ; preds = %20
%28 = load i8*, i8** %5
%29 = load i64, i64* %8
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i64 %29
%31 = load i8, i8* %30
%32 = sext i8 %31 to i32
%33 = icmp sge i32 %32, 97
br i1 %33, label %34, label %49
34: ; preds = %27
%35 = load i64, i64* %7
%36 = add nsw i64 %35, 1
store i64 %36, i64* %7
%37 = load float**, float*** %4
%38 = load float*, float** %37
%39 = load i8*, i8** %5
%40 = load i64, i64* %8
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %39, i64 %40
%42 = load i8, i8* %41
%43 = sext i8 %42 to i32
%44 = sub nsw i32 %43, 97
%45 = sext i32 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds float, float* %38, i64 %45
%47 = load float, float* %46
%48 = fadd float %47, 1.000000e+00
store float %48, float* %46
br label %79
49: ; preds = %27
%50 = load i8*, i8** %5
%51 = load i64, i64* %8
%52 = getelementptr inbounds i8, i8* %50, i64 %51
%53 = load i8, i8* %52
%54 = sext i8 %53 to i32
%55 = icmp sge i32 %54, 65
br i1 %55, label %56, label %78
56: ; preds = %49
%57 = load i8*, i8** %5
%58 = load i64, i64* %8
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %57, i64 %58
%60 = load i8, i8* %59
%61 = sext i8 %60 to i32
%62 = icmp sle i32 %61, 90
br i1 %62, label %63, label %78
63: ; preds = %56
%64 = load float**, float*** %4
%65 = load float*, float** %64
%66 = load i8*, i8** %5
%67 = load i64, i64* %8
%68 = getelementptr inbounds i8, i8* %66, i64 %67
%69 = load i8, i8* %68
%70 = sext i8 %69 to i32
%71 = sub nsw i32 %70, 65
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds float, float* %65, i64 %72
%74 = load float, float* %73
%75 = fadd float %74, 1.000000e+00
store float %75, float* %73
%76 = load i64, i64* %7
%77 = add nsw i64 %76, 1
store i64 %77, i64* %7
br label %78
78: ; preds = %63, %56, %49
br label %79
79: ; preds = %78, %34
br label %80
80: ; preds = %79, %20, %13
br label %81
81: ; preds = %80
%82 = load i64, i64* %8
%83 = add nsw i64 %82, 1
store i64 %83, i64* %8
br label %9
84: ; preds = %9
%85 = load i64, i64* %7
ret i64 %85
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @calc_letter_frequency(float** nocapture %0, i8* nocapture %1, i64 %2) {
%4 = icmp slt i64 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %7
5: ; preds = %36, %3
%6 = phi i64 [ 0, %3 ], [ %37, %36 ]
ret i64 %6
7: ; preds = %3, %36
%8 = phi i64 [ %38, %36 ], [ 0, %3 ]
%9 = phi i64 [ %37, %36 ], [ 0, %3 ]
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %8
%11 = load i8, i8* %10
%12 = sext i8 %11 to i32
%13 = add i8 %11, -32
%14 = icmp ult i8 %13, 91
br i1 %14, label %15, label %36
15: ; preds = %7
%16 = icmp ugt i8 %11, 96
br i1 %16, label %17, label %25
17: ; preds = %15
%18 = add nsw i64 %9, 1
%19 = load float*, float** %0
%20 = add nsw i32 %12, -97
%21 = zext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds float, float* %19, i64 %21
%23 = load float, float* %22
%24 = fadd float %23, 1.000000e+00
store float %24, float* %22
br label %36
25: ; preds = %15
%26 = add nsw i8 %11, -65
%27 = icmp ult i8 %26, 26
br i1 %27, label %28, label %36
28: ; preds = %25
%29 = load float*, float** %0
%30 = add nsw i32 %12, -65
%31 = zext i32 %30 to i64
%32 = getelementptr inbounds float, float* %29, i64 %31
%33 = load float, float* %32
%34 = fadd float %33, 1.000000e+00
store float %34, float* %32
%35 = add nsw i64 %9, 1
br label %36
36: ; preds = %7, %25, %28, %17
%37 = phi i64 [ %18, %17 ], [ %35, %28 ], [ %9, %25 ], [ %9, %7 ]
%38 = add nuw i64 %8, 1
%39 = icmp eq i64 %8, %2
br i1 %39, label %5, label %7
}