void getBuckets(unsigned char *s, long *bkt, long n, long K, char end) {
  long i, sum = 0;
  for (i = 0; i < K; i++)
    bkt[i] = 0;
  for (i = 0; i < n; i++)
    bkt[s[i]]++;
  for (i = 0; i < K; i++) {
    sum += bkt[i];
    bkt[i] = end ? sum - 1 : sum - bkt[i];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<getBuckets>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %r8b,%al
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
mov    %al,-0x21(%rbp)
movq   $0x0,-0x38(%rbp)
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jge    1159 <getBuckets+0x59>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
movq   $0x0,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    112a <getBuckets+0x2a>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jge    119c <getBuckets+0x9c>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rdx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
mov    (%rax,%rcx,8),%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    1161 <getBuckets+0x61>
movq   $0x0,-0x30(%rbp)
mov    -0x30(%rbp),%rax
cmp    -0x20(%rbp),%rax
jge    1219 <getBuckets+0x119>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,8),%rax
add    -0x38(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x38(%rbp)
movsbl -0x21(%rbp),%eax
cmp    $0x0,%eax
je     11e4 <getBuckets+0xe4>
mov    -0x38(%rbp),%rax
sub    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
jmp    11f8 <getBuckets+0xf8>
mov    -0x38(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
mov    -0x30(%rbp),%rdx
sub    (%rcx,%rdx,8),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%rdx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x30(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x30(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x30(%rbp)
jmp    11a4 <getBuckets+0xa4>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<getBuckets>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r12
push   %rbx
mov    %r8d,%r15d
mov    %rcx,%r14
mov    %rdx,%r12
mov    %rsi,%rbx
mov    %rdi,%rbp
test   %rcx,%rcx
jle    113e <getBuckets+0x2e>
lea    0x0(,%r14,8),%rdx
mov    %rbx,%rdi
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
test   %r12,%r12
jle    11b3 <getBuckets+0xa3>
lea    -0x1(%r12),%rcx
mov    %r12d,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    1158 <getBuckets+0x48>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1191 <getBuckets+0x81>
and    $0xfffffffffffffffc,%r12
xor    %ecx,%ecx
xchg   %ax,%ax
movzbl 0x0(%rbp,%rcx,1),%edx
addq   $0x1,(%rbx,%rdx,8)
movzbl 0x1(%rbp,%rcx,1),%edx
addq   $0x1,(%rbx,%rdx,8)
movzbl 0x2(%rbp,%rcx,1),%edx
addq   $0x1,(%rbx,%rdx,8)
movzbl 0x3(%rbp,%rcx,1),%edx
addq   $0x1,(%rbx,%rdx,8)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%r12
jne    1160 <getBuckets+0x50>
test   %rax,%rax
je     11b3 <getBuckets+0xa3>
add    %rcx,%rbp
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl 0x0(%rbp,%rcx,1),%edx
addq   $0x1,(%rbx,%rdx,8)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
jne    11a0 <getBuckets+0x90>
test   %r14,%r14
jle    1225 <getBuckets+0x115>
cmp    $0x1,%r14
jne    11c4 <getBuckets+0xb4>
xor    %edx,%edx
xor    %eax,%eax
jmp    120b <getBuckets+0xfb>
mov    %r14,%r8
and    $0xfffffffffffffffe,%r8
xor    %esi,%esi
xor    %eax,%eax
nop
mov    (%rbx,%rax,8),%rdx
mov    0x8(%rbx,%rax,8),%rdi
lea    (%rdx,%rsi,1),%rbp
test   %r15b,%r15b
lea    -0x1(%rdx,%rsi,1),%rcx
cmove  %rsi,%rcx
lea    (%rdi,%rbp,1),%rdx
lea    -0x1(%rdi,%rbp,1),%rsi
cmove  %rbp,%rsi
mov    %rcx,(%rbx,%rax,8)
mov    %rsi,0x8(%rbx,%rax,8)
add    $0x2,%rax
mov    %rdx,%rsi
cmp    %rax,%r8
jne    11d0 <getBuckets+0xc0>
test   $0x1,%r14b
je     1225 <getBuckets+0x115>
test   %r15b,%r15b
mov    (%rbx,%rax,8),%rcx
lea    -0x1(%rcx,%rdx,1),%rcx
cmove  %rdx,%rcx
mov    %rcx,(%rbx,%rax,8)
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @getBuckets(i8* %0, i64* %1, i64 %2, i64 %3, i8 signext %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i64*
%8 = alloca i64
%9 = alloca i64
%10 = alloca i8
%11 = alloca i64
%12 = alloca i64
store i8* %0, i8** %6
store i64* %1, i64** %7
store i64 %2, i64* %8
store i64 %3, i64* %9
store i8 %4, i8* %10
store i64 0, i64* %12
store i64 0, i64* %11
br label %13
13: ; preds = %21, %5
%14 = load i64, i64* %11
%15 = load i64, i64* %9
%16 = icmp slt i64 %14, %15
br i1 %16, label %17, label %24
17: ; preds = %13
%18 = load i64*, i64** %7
%19 = load i64, i64* %11
%20 = getelementptr inbounds i64, i64* %18, i64 %19
store i64 0, i64* %20
br label %21
21: ; preds = %17
%22 = load i64, i64* %11
%23 = add nsw i64 %22, 1
store i64 %23, i64* %11
br label %13
24: ; preds = %13
store i64 0, i64* %11
br label %25
25: ; preds = %39, %24
%26 = load i64, i64* %11
%27 = load i64, i64* %8
%28 = icmp slt i64 %26, %27
br i1 %28, label %29, label %42
29: ; preds = %25
%30 = load i64*, i64** %7
%31 = load i8*, i8** %6
%32 = load i64, i64* %11
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %31, i64 %32
%34 = load i8, i8* %33
%35 = zext i8 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i64, i64* %30, i64 %35
%37 = load i64, i64* %36
%38 = add nsw i64 %37, 1
store i64 %38, i64* %36
br label %39
39: ; preds = %29
%40 = load i64, i64* %11
%41 = add nsw i64 %40, 1
store i64 %41, i64* %11
br label %25
42: ; preds = %25
store i64 0, i64* %11
br label %43
43: ; preds = %72, %42
%44 = load i64, i64* %11
%45 = load i64, i64* %9
%46 = icmp slt i64 %44, %45
br i1 %46, label %47, label %75
47: ; preds = %43
%48 = load i64*, i64** %7
%49 = load i64, i64* %11
%50 = getelementptr inbounds i64, i64* %48, i64 %49
%51 = load i64, i64* %50
%52 = load i64, i64* %12
%53 = add nsw i64 %52, %51
store i64 %53, i64* %12
%54 = load i8, i8* %10
%55 = sext i8 %54 to i32
%56 = icmp ne i32 %55, 0
br i1 %56, label %57, label %60
57: ; preds = %47
%58 = load i64, i64* %12
%59 = sub nsw i64 %58, 1
br label %67
60: ; preds = %47
%61 = load i64, i64* %12
%62 = load i64*, i64** %7
%63 = load i64, i64* %11
%64 = getelementptr inbounds i64, i64* %62, i64 %63
%65 = load i64, i64* %64
%66 = sub nsw i64 %61, %65
br label %67
67: ; preds = %60, %57
%68 = phi i64 [ %59, %57 ], [ %66, %60 ]
%69 = load i64*, i64** %7
%70 = load i64, i64* %11
%71 = getelementptr inbounds i64, i64* %69, i64 %70
store i64 %68, i64* %71
br label %72
72: ; preds = %67
%73 = load i64, i64* %11
%74 = add nsw i64 %73, 1
store i64 %74, i64* %11
br label %43
75: ; preds = %43
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @getBuckets(i8* nocapture %0, i64* nocapture %1, i64 %2, i64 %3, i8 signext %4) {
%6 = icmp sgt i64 %3, 0
br i1 %6, label %7, label %10
7: ; preds = %5
%8 = bitcast i64* %1 to i8*
%9 = shl nuw i64 %3, 3
br label %10
10: ; preds = %7, %5
%11 = icmp sgt i64 %2, 0
br i1 %11, label %12, label %33
12: ; preds = %10
%13 = add i64 %2, -1
%14 = and i64 %2, 3
%15 = icmp ult i64 %13, 3
br i1 %15, label %18, label %16
16: ; preds = %12
%17 = and i64 %2, -4
br label %40
18: ; preds = %40, %12
%19 = phi i64 [ 0, %12 ], [ %70, %40 ]
%20 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %20, label %33, label %21
21: ; preds = %18, %21
%22 = phi i64 [ %30, %21 ], [ %19, %18 ]
%23 = phi i64 [ %31, %21 ], [ 0, %18 ]
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %22
%25 = load i8, i8* %24
%26 = zext i8 %25 to i64
%27 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %26
%28 = load i64, i64* %27
%29 = add nsw i64 %28, 1
store i64 %29, i64* %27
%30 = add nuw nsw i64 %22, 1
%31 = add i64 %23, 1
%32 = icmp eq i64 %31, %14
br i1 %32, label %33, label %21
33: ; preds = %18, %21, %10
br i1 %6, label %34, label %101
34: ; preds = %33
%35 = icmp eq i8 %4, 0
%36 = and i64 %3, 1
%37 = icmp eq i64 %3, 1
br i1 %37, label %91, label %38
38: ; preds = %34
%39 = and i64 %3, -2
br label %73
40: ; preds = %40, %16
%41 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %70, %40 ]
%42 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %71, %40 ]
%43 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %41
%44 = load i8, i8* %43
%45 = zext i8 %44 to i64
%46 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %45
%47 = load i64, i64* %46
%48 = add nsw i64 %47, 1
store i64 %48, i64* %46
%49 = or i64 %41, 1
%50 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %49
%51 = load i8, i8* %50
%52 = zext i8 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %52
%54 = load i64, i64* %53
%55 = add nsw i64 %54, 1
store i64 %55, i64* %53
%56 = or i64 %41, 2
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %56
%58 = load i8, i8* %57
%59 = zext i8 %58 to i64
%60 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %59
%61 = load i64, i64* %60
%62 = add nsw i64 %61, 1
store i64 %62, i64* %60
%63 = or i64 %41, 3
%64 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %63
%65 = load i8, i8* %64
%66 = zext i8 %65 to i64
%67 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %66
%68 = load i64, i64* %67
%69 = add nsw i64 %68, 1
store i64 %69, i64* %67
%70 = add nuw nsw i64 %41, 4
%71 = add i64 %42, 4
%72 = icmp eq i64 %71, %17
br i1 %72, label %18, label %40
73: ; preds = %73, %38
%74 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %85, %73 ]
%75 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %88, %73 ]
%76 = phi i64 [ 0, %38 ], [ %89, %73 ]
%77 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %75
%78 = load i64, i64* %77
%79 = add nsw i64 %78, %74
%80 = add nsw i64 %79, -1
%81 = select i1 %35, i64 %74, i64 %80
store i64 %81, i64* %77
%82 = or i64 %75, 1
%83 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %82
%84 = load i64, i64* %83
%85 = add nsw i64 %84, %79
%86 = add nsw i64 %85, -1
%87 = select i1 %35, i64 %79, i64 %86
store i64 %87, i64* %83
%88 = add nuw nsw i64 %75, 2
%89 = add i64 %76, 2
%90 = icmp eq i64 %89, %39
br i1 %90, label %91, label %73
91: ; preds = %73, %34
%92 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %85, %73 ]
%93 = phi i64 [ 0, %34 ], [ %88, %73 ]
%94 = icmp eq i64 %36, 0
br i1 %94, label %101, label %95
95: ; preds = %91
%96 = getelementptr inbounds i64, i64* %1, i64 %93
%97 = load i64, i64* %96
%98 = add nsw i64 %97, %92
%99 = add nsw i64 %98, -1
%100 = select i1 %35, i64 %92, i64 %99
store i64 %100, i64* %96
br label %101
101: ; preds = %95, %91, %33
ret void
}