void change_int_array(int *a, int a_size) {
  for (int i = 0; i < a_size; i++) {
    a[i] = i * 100;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<change_int_array>:
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    113b <change_int_array+0x3b>
imul   $0x64,-0x10(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <change_int_array+0x12>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<change_int_array>:
test   %esi,%esi
jle    121f <change_int_array+0x11f>
mov    %esi,%eax
cmp    $0x8,%esi
jae    1116 <change_int_array+0x16>
xor    %ecx,%ecx
jmp    120d <change_int_array+0x10d>
mov    %eax,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rdx
mov    %rdx,%r8
shr    $0x3,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rdx,%rdx
je     1220 <change_int_array+0x120>
mov    %r8,%rsi
and    $0xfffffffffffffffe,%rsi
movdqa 0xebe(%rip),%xmm0
xor    %edx,%edx
movdqa 0xec4(%rip),%xmm1
movdqa 0xecc(%rip),%xmm2
movdqa 0xed4(%rip),%xmm3
movdqa 0xedc(%rip),%xmm4
movdqa 0xee4(%rip),%xmm5
nopl   0x0(%rax)
movdqa %xmm0,%xmm6
pmuludq %xmm1,%xmm6
pshufd $0xe8,%xmm6,%xmm6
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm7
pmuludq %xmm1,%xmm7
pshufd $0xe8,%xmm7,%xmm7
punpckldq %xmm7,%xmm6
movdqa %xmm6,%xmm7
paddd  %xmm2,%xmm7
movdqu %xmm6,(%rdi,%rdx,4)
movdqu %xmm7,0x10(%rdi,%rdx,4)
movdqa %xmm6,%xmm7
paddd  %xmm3,%xmm7
paddd  %xmm4,%xmm6
movdqu %xmm7,0x20(%rdi,%rdx,4)
movdqu %xmm6,0x30(%rdi,%rdx,4)
add    $0x10,%rdx
paddd  %xmm5,%xmm0
add    $0xfffffffffffffffe,%rsi
jne    1170 <change_int_array+0x70>
test   $0x1,%r8b
je     1208 <change_int_array+0x108>
movdqa 0xe3a(%rip),%xmm1
pshufd $0xf5,%xmm0,%xmm2
pmuludq %xmm1,%xmm0
pshufd $0xe8,%xmm0,%xmm0
pmuludq %xmm1,%xmm2
pshufd $0xe8,%xmm2,%xmm1
punpckldq %xmm1,%xmm0
movdqa 0xe27(%rip),%xmm1
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu %xmm0,(%rdi,%rdx,4)
movdqu %xmm1,0x10(%rdi,%rdx,4)
cmp    %rax,%rcx
je     121f <change_int_array+0x11f>
imul   $0x64,%ecx,%edx
mov    %edx,(%rdi,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
add    $0x64,%edx
cmp    %rcx,%rax
jne    1210 <change_int_array+0x110>
ret
movdqa 0xdd8(%rip),%xmm0
xor    %edx,%edx
test   $0x1,%r8b
jne    11ce <change_int_array+0xce>
jmp    1208 <change_int_array+0x108>

LLVM IR (-O0):
define void @change_int_array(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %6
6: ; preds = %17, %2
%7 = load i32, i32* %5
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp slt i32 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %20
10: ; preds = %6
%11 = load i32, i32* %5
%12 = mul nsw i32 %11, 100
%13 = load i32*, i32** %3
%14 = load i32, i32* %5
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %15
store i32 %12, i32* %16
br label %17
17: ; preds = %10
%18 = load i32, i32* %5
%19 = add nsw i32 %18, 1
store i32 %19, i32* %5
br label %6
20: ; preds = %6
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @change_int_array(i32* nocapture writeonly %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %56
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = icmp ult i32 %1, 8
br i1 %6, label %54, label %7
7: ; preds = %4
%8 = and i64 %5, 4294967288
%9 = add nsw i64 %8, -8
%10 = lshr exact i64 %9, 3
%11 = add nuw nsw i64 %10, 1
%12 = and i64 %11, 1
%13 = icmp eq i64 %9, 0
br i1 %13, label %40, label %14
14: ; preds = %7
%15 = and i64 %11, 4611686018427387902
br label %16
16: ; preds = %16, %14
%17 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %36, %16 ]
%18 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %14 ], [ %37, %16 ]
%19 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %38, %16 ]
%20 = mul nsw <4 x i32> %18, <i32 100, i32 100, i32 100, i32 100>
%21 = mul <4 x i32> %18, <i32 100, i32 100, i32 100, i32 100>
%22 = add <4 x i32> %21, <i32 400, i32 400, i32 400, i32 400>
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %17
%24 = bitcast i32* %23 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %20, <4 x i32>* %24
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %23, i64 4
%26 = bitcast i32* %25 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %22, <4 x i32>* %26
%27 = or i64 %17, 8
%28 = add <4 x i32> %18, <i32 8, i32 8, i32 8, i32 8>
%29 = mul nsw <4 x i32> %28, <i32 100, i32 100, i32 100, i32 100>
%30 = mul <4 x i32> %28, <i32 100, i32 100, i32 100, i32 100>
%31 = add <4 x i32> %30, <i32 400, i32 400, i32 400, i32 400>
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %27
%33 = bitcast i32* %32 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %29, <4 x i32>* %33
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 4
%35 = bitcast i32* %34 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %31, <4 x i32>* %35
%36 = add nuw i64 %17, 16
%37 = add <4 x i32> %18, <i32 16, i32 16, i32 16, i32 16>
%38 = add i64 %19, 2
%39 = icmp eq i64 %38, %15
br i1 %39, label %40, label %16
40: ; preds = %16, %7
%41 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %36, %16 ]
%42 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %7 ], [ %37, %16 ]
%43 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %43, label %52, label %44
44: ; preds = %40
%45 = mul nsw <4 x i32> %42, <i32 100, i32 100, i32 100, i32 100>
%46 = mul <4 x i32> %42, <i32 100, i32 100, i32 100, i32 100>
%47 = add <4 x i32> %46, <i32 400, i32 400, i32 400, i32 400>
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %41
%49 = bitcast i32* %48 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %45, <4 x i32>* %49
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 4
%51 = bitcast i32* %50 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %47, <4 x i32>* %51
br label %52
52: ; preds = %40, %44
%53 = icmp eq i64 %8, %5
br i1 %53, label %56, label %54
54: ; preds = %4, %52
%55 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %8, %52 ]
br label %57
56: ; preds = %57, %52, %2
ret void
57: ; preds = %54, %57
%58 = phi i64 [ %62, %57 ], [ %55, %54 ]
%59 = trunc i64 %58 to i32
%60 = mul nsw i32 %59, 100
%61 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %58
store i32 %60, i32* %61
%62 = add nuw nsw i64 %58, 1
%63 = icmp eq i64 %62, %5
br i1 %63, label %56, label %57
}