void tcbwtsortchrcount(unsigned char *str, int len) {
  assert(str && len >= 0);
  int cnt[0x100];
  memset(cnt, 0, sizeof(cnt));
  for (int i = 0; i < len; i++) {
    cnt[str[i]]++;
  }
  int pos = 0;
  for (int i = 0; i < 0x100; i++) {
    memset(str + pos, i, cnt[i]);
    pos += cnt[i];
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<tcbwtsortchrcount>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x420,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
xor    %eax,%eax
cmpq   $0x0,-0x8(%rbp)
mov    %al,-0x41d(%rbp)
je     1152 <tcbwtsortchrcount+0x32>
cmpl   $0x0,-0xc(%rbp)
setge  %al
mov    %al,-0x41d(%rbp)
mov    -0x41d(%rbp),%al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%edi
mov    $0x0,%al
call   1040 <assert@plt>
lea    -0x410(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x400,%edx
call   1030 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x414(%rbp)
mov    -0x414(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11c4 <tcbwtsortchrcount+0xa4>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x414(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x410(%rbp,%rax,4),%ecx
add    $0x1,%ecx
mov    %ecx,-0x410(%rbp,%rax,4)
mov    -0x414(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x414(%rbp)
jmp    1181 <tcbwtsortchrcount+0x61>
movl   $0x0,-0x418(%rbp)
movl   $0x0,-0x41c(%rbp)
cmpl   $0x100,-0x41c(%rbp)
jge    1241 <tcbwtsortchrcount+0x121>
mov    -0x8(%rbp),%rdi
movslq -0x418(%rbp),%rax
add    %rax,%rdi
mov    -0x41c(%rbp),%eax
movslq -0x41c(%rbp),%rcx
movslq -0x410(%rbp,%rcx,4),%rdx
ff
movzbl %al,%esi
call   1030 <memset@plt>
movslq -0x41c(%rbp),%rax
mov    -0x410(%rbp,%rax,4),%eax
add    -0x418(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x418(%rbp)
mov    -0x41c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x41c(%rbp)
jmp    11d8 <tcbwtsortchrcount+0xb8>
add    $0x420,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<tcbwtsortchrcount>:
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x400,%rsp
mov    %esi,%ebx
mov    %rdi,%r14
test   %rdi,%rdi
setne  %al
test   %esi,%esi
setns  %cl
and    %al,%cl
movzbl %cl,%edi
xor    %r15d,%r15d
xor    %eax,%eax
call   1040 <assert@plt>
mov    %rsp,%rdi
mov    $0x400,%edx
xor    %esi,%esi
call   1030 <memset@plt>
test   %ebx,%ebx
jle    11d1 <tcbwtsortchrcount+0xb1>
mov    %ebx,%edx
lea    -0x1(%rdx),%rcx
mov    %edx,%eax
and    $0x3,%eax
cmp    $0x3,%rcx
jae    1177 <tcbwtsortchrcount+0x57>
xor    %ecx,%ecx
jmp    11b0 <tcbwtsortchrcount+0x90>
and    $0xfffffffc,%edx
xor    %ecx,%ecx
nopl   0x0(%rax)
movzbl (%r14,%rcx,1),%esi
addl   $0x1,(%rsp,%rsi,4)
movzbl 0x1(%r14,%rcx,1),%esi
addl   $0x1,(%rsp,%rsi,4)
movzbl 0x2(%r14,%rcx,1),%esi
addl   $0x1,(%rsp,%rsi,4)
movzbl 0x3(%r14,%rcx,1),%esi
addl   $0x1,(%rsp,%rsi,4)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%rdx
jne    1180 <tcbwtsortchrcount+0x60>
test   %rax,%rax
je     11d1 <tcbwtsortchrcount+0xb1>
add    %r14,%rcx
xor    %edx,%edx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%rcx,%rdx,1),%esi
addl   $0x1,(%rsp,%rsi,4)
add    $0x1,%rdx
cmp    %rdx,%rax
jne    11c0 <tcbwtsortchrcount+0xa0>
xor    %ebx,%ebx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movslq %r15d,%r12
lea    (%r14,%r12,1),%rdi
movslq (%rsp,%rbx,4),%r15
mov    %ebx,%esi
mov    %r15,%rdx
call   1030 <memset@plt>
add    %r12,%r15
lea    (%r14,%r15,1),%rdi
movslq 0x4(%rsp,%rbx,4),%r12
lea    0x1(%rbx),%esi
mov    %r12,%rdx
call   1030 <memset@plt>
movslq %r15d,%r13
add    %r12,%r13
lea    (%r14,%r13,1),%rdi
movslq 0x8(%rsp,%rbx,4),%r15
lea    0x2(%rbx),%esi
mov    %r15,%rdx
call   1030 <memset@plt>
movslq %r13d,%r12
add    %r15,%r12
mov    %r12,%rdi
add    %r14,%rdi
movslq 0xc(%rsp,%rbx,4),%r15
lea    0x3(%rbx),%esi
mov    %r15,%rdx
call   1030 <memset@plt>
add    %r12d,%r15d
add    $0x4,%rbx
cmp    $0x100,%rbx
jne    11e0 <tcbwtsortchrcount+0xc0>
add    $0x400,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
ret

LLVM IR (-O0):
define void @tcbwtsortchrcount(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca [256 x i32]
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
%9 = load i8*, i8** %3
%10 = icmp ne i8* %9, null
br i1 %10, label %11, label %14
11: ; preds = %2
%12 = load i32, i32* %4
%13 = icmp sge i32 %12, 0
br label %14
14: ; preds = %11, %2
%15 = phi i1 [ false, %2 ], [ %13, %11 ]
%16 = zext i1 %15 to i32
%17 = call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @assert to i32 (i32, ...)*)(i32 %16)
%18 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %5, i64 0, i64 0
%19 = bitcast i32* %18 to i8*
store i32 0, i32* %6
br label %20
20: ; preds = %34, %14
%21 = load i32, i32* %6
%22 = load i32, i32* %4
%23 = icmp slt i32 %21, %22
br i1 %23, label %24, label %37
24: ; preds = %20
%25 = load i8*, i8** %3
%26 = load i32, i32* %6
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 %27
%29 = load i8, i8* %28
%30 = zext i8 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %5, i64 0, i64 %30
%32 = load i32, i32* %31
%33 = add nsw i32 %32, 1
store i32 %33, i32* %31
br label %34
34: ; preds = %24
%35 = load i32, i32* %6
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %6
br label %20
37: ; preds = %20
store i32 0, i32* %7
store i32 0, i32* %8
br label %38
38: ; preds = %59, %37
%39 = load i32, i32* %8
%40 = icmp slt i32 %39, 256
br i1 %40, label %41, label %62
41: ; preds = %38
%42 = load i8*, i8** %3
%43 = load i32, i32* %7
%44 = sext i32 %43 to i64
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %42, i64 %44
%46 = load i32, i32* %8
%47 = trunc i32 %46 to i8
%48 = load i32, i32* %8
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %5, i64 0, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = load i32, i32* %8
%54 = sext i32 %53 to i64
%55 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %5, i64 0, i64 %54
%56 = load i32, i32* %55
%57 = load i32, i32* %7
%58 = add nsw i32 %57, %56
store i32 %58, i32* %7
br label %59
59: ; preds = %41
%60 = load i32, i32* %8
%61 = add nsw i32 %60, 1
store i32 %61, i32* %8
br label %38
62: ; preds = %38
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @tcbwtsortchrcount(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca [256 x i32]
%4 = icmp ne i8* %0, null
%5 = icmp sgt i32 %1, -1
%6 = and i1 %4, %5
%7 = zext i1 %6 to i32
%8 = tail call i32 (i32, ...) bitcast (i32 (...)* @assert to i32 (i32, ...)*)(i32 %7)
%9 = bitcast [256 x i32]* %3 to i8*
%10 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %10, label %27, label %26
11: ; preds = %34, %27
%12 = phi i64 [ 0, %27 ], [ %64, %34 ]
%13 = icmp eq i64 %30, 0
br i1 %13, label %26, label %14
14: ; preds = %11, %14
%15 = phi i64 [ %23, %14 ], [ %12, %11 ]
%16 = phi i64 [ %24, %14 ], [ 0, %11 ]
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %15
%18 = load i8, i8* %17
%19 = zext i8 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %3, i64 0, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = add nsw i32 %21, 1
store i32 %22, i32* %20
%23 = add nuw nsw i64 %15, 1
%24 = add i64 %16, 1
%25 = icmp eq i64 %24, %30
br i1 %25, label %26, label %14
26: ; preds = %11, %14, %2
br label %68
27: ; preds = %2
%28 = zext i32 %1 to i64
%29 = add nsw i64 %28, -1
%30 = and i64 %28, 3
%31 = icmp ult i64 %29, 3
br i1 %31, label %11, label %32
32: ; preds = %27
%33 = and i64 %28, 4294967292
br label %34
34: ; preds = %34, %32
%35 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %64, %34 ]
%36 = phi i64 [ 0, %32 ], [ %65, %34 ]
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %35
%38 = load i8, i8* %37
%39 = zext i8 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %3, i64 0, i64 %39
%41 = load i32, i32* %40
%42 = add nsw i32 %41, 1
store i32 %42, i32* %40
%43 = or i64 %35, 1
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %43
%45 = load i8, i8* %44
%46 = zext i8 %45 to i64
%47 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %3, i64 0, i64 %46
%48 = load i32, i32* %47
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %47
%50 = or i64 %35, 2
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %50
%52 = load i8, i8* %51
%53 = zext i8 %52 to i64
%54 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %3, i64 0, i64 %53
%55 = load i32, i32* %54
%56 = add nsw i32 %55, 1
store i32 %56, i32* %54
%57 = or i64 %35, 3
%58 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %57
%59 = load i8, i8* %58
%60 = zext i8 %59 to i64
%61 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %3, i64 0, i64 %60
%62 = load i32, i32* %61
%63 = add nsw i32 %62, 1
store i32 %63, i32* %61
%64 = add nuw nsw i64 %35, 4
%65 = add i64 %36, 4
%66 = icmp eq i64 %65, %33
br i1 %66, label %11, label %34
67: ; preds = %68
ret void
68: ; preds = %68, %26
%69 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %102, %68 ]
%70 = phi i32 [ 0, %26 ], [ %101, %68 ]
%71 = sext i32 %70 to i64
%72 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %71
%73 = trunc i64 %69 to i8
%74 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %3, i64 0, i64 %69
%75 = load i32, i32* %74
%76 = sext i32 %75 to i64
tail call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 1 %72, i8 %73, i64 %76, i1 false)
%77 = add nsw i32 %75, %70
%78 = or i64 %69, 1
%79 = sext i32 %77 to i64
%80 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %79
%81 = trunc i64 %78 to i8
%82 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %3, i64 0, i64 %78
%83 = load i32, i32* %82
%84 = sext i32 %83 to i64
tail call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 1 %80, i8 %81, i64 %84, i1 false)
%85 = add nsw i32 %83, %77
%86 = or i64 %69, 2
%87 = sext i32 %85 to i64
%88 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %87
%89 = trunc i64 %86 to i8
%90 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %3, i64 0, i64 %86
%91 = load i32, i32* %90
%92 = sext i32 %91 to i64
tail call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 1 %88, i8 %89, i64 %92, i1 false)
%93 = add nsw i32 %91, %85
%94 = or i64 %69, 3
%95 = sext i32 %93 to i64
%96 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %95
%97 = trunc i64 %94 to i8
%98 = getelementptr inbounds [256 x i32], [256 x i32]* %3, i64 0, i64 %94
%99 = load i32, i32* %98
%100 = sext i32 %99 to i64
tail call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 1 %96, i8 %97, i64 %100, i1 false)
%101 = add nsw i32 %99, %93
%102 = add nuw nsw i64 %69, 4
%103 = icmp eq i64 %102, 256
br i1 %103, label %67, label %68
}