int popcount2(unsigned *array, unsigned len) {
  int i, res = 0;
  unsigned x;
  for (i = 0; i < len; i++) {
    x = array[i];
    do {
      res += x & 0x1;
      x >>= 1;
    } while (x);
  }
  return res;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<popcount2>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jae    1165 <popcount2+0x65>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
and    $0x1,%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
shr    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x18(%rbp)
jne    1133 <popcount2+0x33>
jmp    1157 <popcount2+0x57>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1119 <popcount2+0x19>
mov    -0x14(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<popcount2>:
test   %esi,%esi
je     1113 <popcount2+0x13>
mov    %esi,%r8d
cmp    $0x1,%esi
jne    1116 <popcount2+0x16>
xor    %r10d,%r10d
xor    %eax,%eax
jmp    1189 <popcount2+0x89>
xor    %eax,%eax
ret
mov    %r8d,%r9d
and    $0xfffffffe,%r9d
xor    %r10d,%r10d
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rdi,%r10,4),%edx
mov    %edx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    %edx,%esi
and    $0x1,%esi
add    %esi,%eax
shr    %ecx
cmp    $0x1,%edx
mov    %ecx,%edx
ja     1140 <popcount2+0x40>
lea    0x0(,%r10,4),%rcx
or     $0x4,%rcx
mov    (%rdi,%rcx,1),%ecx
mov    %ecx,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %ecx,%edx
and    $0x1,%edx
add    %edx,%eax
shr    %esi
cmp    $0x1,%ecx
mov    %esi,%ecx
ja     1170 <popcount2+0x70>
add    $0x2,%r10
cmp    %r9,%r10
jne    1130 <popcount2+0x30>
test   $0x1,%r8b
je     11b0 <popcount2+0xb0>
mov    (%rdi,%r10,4),%ecx
mov    %ecx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
mov    %ecx,%esi
and    $0x1,%esi
add    %esi,%eax
shr    %edx
cmp    $0x1,%ecx
mov    %edx,%ecx
ja     11a0 <popcount2+0xa0>
ret

LLVM IR (-O0):
define i32 @popcount2(i32* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i32*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %6
store i32 0, i32* %5
br label %8
8: ; preds = %29, %2
%9 = load i32, i32* %5
%10 = load i32, i32* %4
%11 = icmp ult i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %32
12: ; preds = %8
%13 = load i32*, i32** %3
%14 = load i32, i32* %5
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
store i32 %17, i32* %7
br label %18
18: ; preds = %25, %12
%19 = load i32, i32* %7
%20 = and i32 %19, 1
%21 = load i32, i32* %6
%22 = add i32 %21, %20
store i32 %22, i32* %6
%23 = load i32, i32* %7
%24 = lshr i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %7
br label %25
25: ; preds = %18
%26 = load i32, i32* %7
%27 = icmp ne i32 %26, 0
br i1 %27, label %18, label %28
28: ; preds = %25
br label %29
29: ; preds = %28
%30 = load i32, i32* %5
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %5
br label %8
32: ; preds = %8
%33 = load i32, i32* %6
ret i32 %33
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @popcount2(i32* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp eq i32 %1, 0
br i1 %3, label %53, label %4
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = and i64 %5, 1
%7 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %7, label %38, label %8
8: ; preds = %4
%9 = and i64 %5, 4294967294
br label %10
10: ; preds = %34, %8
%11 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %35, %34 ]
%12 = phi i32 [ 0, %8 ], [ %31, %34 ]
%13 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %36, %34 ]
%14 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %11
%15 = load i32, i32* %14
br label %16
16: ; preds = %16, %10
%17 = phi i32 [ %12, %10 ], [ %20, %16 ]
%18 = phi i32 [ %15, %10 ], [ %21, %16 ]
%19 = and i32 %18, 1
%20 = add i32 %19, %17
%21 = lshr i32 %18, 1
%22 = icmp ult i32 %18, 2
br i1 %22, label %23, label %16
23: ; preds = %16
%24 = or i64 %11, 1
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
br label %27
27: ; preds = %27, %23
%28 = phi i32 [ %20, %23 ], [ %31, %27 ]
%29 = phi i32 [ %26, %23 ], [ %32, %27 ]
%30 = and i32 %29, 1
%31 = add i32 %30, %28
%32 = lshr i32 %29, 1
%33 = icmp ult i32 %29, 2
br i1 %33, label %34, label %27
34: ; preds = %27
%35 = add nuw nsw i64 %11, 2
%36 = add i64 %13, 2
%37 = icmp eq i64 %36, %9
br i1 %37, label %38, label %10
38: ; preds = %34, %4
%39 = phi i32 [ undef, %4 ], [ %31, %34 ]
%40 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %35, %34 ]
%41 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %31, %34 ]
%42 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %42, label %53, label %43
43: ; preds = %38
%44 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %40
%45 = load i32, i32* %44
br label %46
46: ; preds = %46, %43
%47 = phi i32 [ %41, %43 ], [ %50, %46 ]
%48 = phi i32 [ %45, %43 ], [ %51, %46 ]
%49 = and i32 %48, 1
%50 = add i32 %49, %47
%51 = lshr i32 %48, 1
%52 = icmp ult i32 %48, 2
br i1 %52, label %53, label %46
53: ; preds = %38, %46, %2
%54 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %39, %38 ], [ %50, %46 ]
ret i32 %54
}