void init_sieve(unsigned char sieve[], int limit) {
  int i, j;
  for (i = 0; i < limit; i++) {
    sieve[i] = 1;
  }
  sieve[0] = 0;
  sieve[1] = 0;
  for (i = 2; i < limit; i++) {
    if (sieve[i]) {
      for (j = i + i; j < limit; j += i) {
        sieve[j] = 0;
      }
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<init_sieve>:
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    1138 <init_sieve+0x38>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movb   $0x1,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <init_sieve+0x12>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movb   $0x0,0x1(%rax)
movl   $0x2,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    11b3 <init_sieve+0xb3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
cmpb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
je     11a0 <init_sieve+0xa0>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x10(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
mov    -0x14(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    119b <init_sieve+0x9b>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    -0x14(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    1175 <init_sieve+0x75>
jmp    11a0 <init_sieve+0xa0>
jmp    11a5 <init_sieve+0xa5>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    114e <init_sieve+0x4e>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<init_sieve>:
push   %rbp
push   %r14
push   %rbx
mov    %rdi,%rbx
test   %esi,%esi
jle    117d <init_sieve+0x6d>
mov    %esi,%ebp
mov    %esi,%r14d
mov    %rbx,%rdi
mov    $0x1,%esi
mov    %r14,%rdx
call   1030 <memset@plt>
movw   $0x0,(%rbx)
cmp    $0x3,%ebp
jb     1182 <init_sieve+0x72>
mov    $0x4,%eax
mov    $0x2,%ecx
jmp    115d <init_sieve+0x4d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rcx
add    $0x2,%rax
cmp    %r14,%rcx
je     1182 <init_sieve+0x72>
cmpb   $0x0,(%rbx,%rcx,1)
je     1150 <init_sieve+0x40>
lea    (%rcx,%rcx,1),%edx
cmp    %ebp,%edx
jge    1150 <init_sieve+0x40>
mov    %rax,%rdx
nopl   (%rax)
movb   $0x0,(%rbx,%rdx,1)
add    %rcx,%rdx
cmp    %ebp,%edx
jl     1170 <init_sieve+0x60>
jmp    1150 <init_sieve+0x40>
movw   $0x0,(%rbx)
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @init_sieve(i8* nocapture %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %6, label %4
4: ; preds = %2
store i8 0, i8* %0
%5 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 0, i8* %5
br label %32
6: ; preds = %2
%7 = zext i32 %1 to i64
store i8 0, i8* %0
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
store i8 0, i8* %8
%9 = icmp ugt i32 %1, 2
br i1 %9, label %10, label %32
10: ; preds = %6
%11 = zext i32 %1 to i64
br label %12
12: ; preds = %10, %28
%13 = phi i64 [ 2, %10 ], [ %29, %28 ]
%14 = phi i64 [ 4, %10 ], [ %30, %28 ]
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %13
%16 = load i8, i8* %15
%17 = icmp ne i8 %16, 0
%18 = trunc i64 %13 to i32
%19 = shl i32 %18, 1
%20 = icmp slt i32 %19, %1
%21 = select i1 %17, i1 %20, i1 false
br i1 %21, label %22, label %28
22: ; preds = %12, %22
%23 = phi i64 [ %25, %22 ], [ %14, %12 ]
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %23
store i8 0, i8* %24
%25 = add nuw nsw i64 %23, %13
%26 = trunc i64 %25 to i32
%27 = icmp slt i32 %26, %1
br i1 %27, label %22, label %28
28: ; preds = %22, %12
%29 = add nuw nsw i64 %13, 1
%30 = add nuw nsw i64 %14, 2
%31 = icmp eq i64 %29, %11
br i1 %31, label %32, label %12
32: ; preds = %28, %4, %6
ret void
}