void next_generation(int *current, int *next, int length) {
  int i;
  for (i = 1; i < length - 1; i++) {
    int number = 0;
    if (current[i - 1] == 1) {
      number++;
    }
    if (current[i + 1] == 1) {
      number++;
    }
    if (number == 1) {
      next[i] = 1;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<next_generation>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x1,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    119a <next_generation+0x9a>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jne    114e <next_generation+0x4e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jne    116e <next_generation+0x6e>
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
cmpl   $0x1,-0x1c(%rbp)
jne    1187 <next_generation+0x87>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jmp    118c <next_generation+0x8c>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1116 <next_generation+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<next_generation>:
cmp    $0x3,%edx
jl     1210 <next_generation+0x110>
add    $0xffffffff,%edx
lea    -0x1(%rdx),%r8
mov    $0x1,%r11d
cmp    $0x4,%r8
jb     1228 <next_generation+0x128>
lea    0x4(%rsi),%r9
lea    (%rdi,%rdx,4),%rcx
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jae    113e <next_generation+0x3e>
lea    (%rsi,%rdx,4),%rcx
cmp    %rdi,%rcx
ja     1228 <next_generation+0x128>
mov    %r8,%r9
and    $0xfffffffffffffffc,%r9
lea    0x1(%r9),%r11
xor    %r10d,%r10d
movdqa 0xeac(%rip),%xmm0
movdqa 0xeb4(%rip),%xmm1
pcmpeqd %xmm2,%xmm2
jmp    117d <next_generation+0x7d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
add    $0x4,%r10
cmp    %r10,%r9
je     120b <next_generation+0x10b>
movdqu (%rdi,%r10,4),%xmm4
movdqu 0x8(%rdi,%r10,4),%xmm3
pcmpeqd %xmm0,%xmm4
pcmpeqd %xmm0,%xmm3
movdqa %xmm4,%xmm5
pand   %xmm1,%xmm5
paddd  %xmm4,%xmm5
psubd  %xmm2,%xmm5
pand   %xmm3,%xmm5
pandn  %xmm4,%xmm3
psrld  $0x1f,%xmm3
por    %xmm5,%xmm3
pcmpeqd %xmm0,%xmm3
movd   %xmm3,%ecx
test   $0x1,%cl
je     11c9 <next_generation+0xc9>
movl   $0x1,0x4(%rsi,%r10,4)
pextrw $0x2,%xmm3,%ecx
test   $0x1,%cl
je     11dc <next_generation+0xdc>
movl   $0x1,0x8(%rsi,%r10,4)
pextrw $0x4,%xmm3,%ecx
test   $0x1,%cl
je     11ef <next_generation+0xef>
movl   $0x1,0xc(%rsi,%r10,4)
pextrw $0x6,%xmm3,%ecx
test   $0x1,%cl
je     1170 <next_generation+0x70>
movl   $0x1,0x10(%rsi,%r10,4)
jmp    1170 <next_generation+0x70>
cmp    %r9,%r8
jne    1228 <next_generation+0x128>
ret
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    %r8,%r11
cmp    %r8,%rdx
je     1210 <next_generation+0x110>
xor    %eax,%eax
cmpl   $0x1,-0x4(%rdi,%r11,4)
sete   %al
lea    0x1(%r11),%r8
cmpl   $0x1,0x4(%rdi,%r11,4)
lea    0x1(%rax),%ecx
cmovne %eax,%ecx
cmp    $0x1,%ecx
jne    1220 <next_generation+0x120>
movl   $0x1,(%rsi,%r11,4)
jmp    1220 <next_generation+0x120>

LLVM IR (-O0):
define void @next_generation(i32* %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 1, i32* %7
br label %9
9: ; preds = %45, %3
%10 = load i32, i32* %7
%11 = load i32, i32* %6
%12 = sub nsw i32 %11, 1
%13 = icmp slt i32 %10, %12
br i1 %13, label %14, label %48
14: ; preds = %9
store i32 0, i32* %8
%15 = load i32*, i32** %4
%16 = load i32, i32* %7
%17 = sub nsw i32 %16, 1
%18 = sext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i32, i32* %15, i64 %18
%20 = load i32, i32* %19
%21 = icmp eq i32 %20, 1
br i1 %21, label %22, label %25
22: ; preds = %14
%23 = load i32, i32* %8
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %8
br label %25
25: ; preds = %22, %14
%26 = load i32*, i32** %4
%27 = load i32, i32* %7
%28 = add nsw i32 %27, 1
%29 = sext i32 %28 to i64
%30 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 %29
%31 = load i32, i32* %30
%32 = icmp eq i32 %31, 1
br i1 %32, label %33, label %36
33: ; preds = %25
%34 = load i32, i32* %8
%35 = add nsw i32 %34, 1
store i32 %35, i32* %8
br label %36
36: ; preds = %33, %25
%37 = load i32, i32* %8
%38 = icmp eq i32 %37, 1
br i1 %38, label %39, label %44
39: ; preds = %36
%40 = load i32*, i32** %5
%41 = load i32, i32* %7
%42 = sext i32 %41 to i64
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %40, i64 %42
store i32 1, i32* %43
br label %44
44: ; preds = %39, %36
br label %45
45: ; preds = %44
%46 = load i32, i32* %7
%47 = add nsw i32 %46, 1
store i32 %47, i32* %7
br label %9
48: ; preds = %9
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @next_generation(i32* nocapture %0, i32* nocapture writeonly %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 2
br i1 %4, label %5, label %80
5: ; preds = %3
%6 = add nsw i32 %2, -1
%7 = zext i32 %6 to i64
%8 = add nsw i64 %7, -1
%9 = icmp ult i64 %8, 4
br i1 %9, label %60, label %10
10: ; preds = %5
%11 = getelementptr i32, i32* %1, i64 1
%12 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %7
%13 = add nuw nsw i64 %7, 1
%14 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %13
%15 = icmp ult i32* %11, %14
%16 = icmp ugt i32* %12, %0
%17 = and i1 %15, %16
br i1 %17, label %60, label %18
18: ; preds = %10
%19 = and i64 %8, -4
%20 = or i64 %19, 1
br label %21
21: ; preds = %55, %18
%22 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %56, %55 ]
%23 = or i64 %22, 2
%24 = or i64 %22, 3
%25 = add i64 %22, 4
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %22
%27 = bitcast i32* %26 to <4 x i32>*
%28 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %27
%29 = icmp eq <4 x i32> %28, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%30 = zext <4 x i1> %29 to <4 x i32>
%31 = or i64 %22, 2
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %31
%33 = bitcast i32* %32 to <4 x i32>*
%34 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %33
%35 = icmp eq <4 x i32> %34, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%36 = select <4 x i1> %29, <4 x i32> <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>, <4 x i32> <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%37 = select <4 x i1> %35, <4 x i32> %36, <4 x i32> %30
%38 = icmp eq <4 x i32> %37, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%39 = extractelement <4 x i1> %38, i64 0
br i1 %39, label %40, label %43
40: ; preds = %21
%41 = or i64 %22, 1
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %41
store i32 1, i32* %42
br label %43
43: ; preds = %40, %21
%44 = extractelement <4 x i1> %38, i64 1
br i1 %44, label %45, label %47
45: ; preds = %43
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %23
store i32 1, i32* %46
br label %47
47: ; preds = %45, %43
%48 = extractelement <4 x i1> %38, i64 2
br i1 %48, label %49, label %51
49: ; preds = %47
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %24
store i32 1, i32* %50
br label %51
51: ; preds = %49, %47
%52 = extractelement <4 x i1> %38, i64 3
br i1 %52, label %53, label %55
53: ; preds = %51
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %25
store i32 1, i32* %54
br label %55
55: ; preds = %53, %51
%56 = add nuw i64 %22, 4
%57 = icmp eq i64 %56, %19
br i1 %57, label %58, label %21
58: ; preds = %55
%59 = icmp eq i64 %8, %19
br i1 %59, label %80, label %60
60: ; preds = %10, %5, %58
%61 = phi i64 [ 1, %10 ], [ 1, %5 ], [ %20, %58 ]
br label %62
62: ; preds = %60, %78
%63 = phi i64 [ %69, %78 ], [ %61, %60 ]
%64 = add nsw i64 %63, -1
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %64
%66 = load i32, i32* %65
%67 = icmp eq i32 %66, 1
%68 = zext i1 %67 to i32
%69 = add nuw nsw i64 %63, 1
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %69
%71 = load i32, i32* %70
%72 = icmp eq i32 %71, 1
%73 = select i1 %67, i32 2, i32 1
%74 = select i1 %72, i32 %73, i32 %68
%75 = icmp eq i32 %74, 1
br i1 %75, label %76, label %78
76: ; preds = %62
%77 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %63
store i32 1, i32* %77
br label %78
78: ; preds = %76, %62
%79 = icmp eq i64 %69, %7
br i1 %79, label %80, label %62
80: ; preds = %78, %58, %3
ret void
}