void mask(unsigned char *key, unsigned char *data, unsigned long len) {
  unsigned int *p = (unsigned int *)data;
  unsigned int *k = (unsigned int *)key;
  for (int i = 4; i < len; i += 4) {
    *(p + (i - 4) / 4) ^= *k;
  }
  int r = len % 4;
  if (r) {
    for (int i = 0; i < r; i++) {
      data[len - r + i] ^= key[i];
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mask>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x28(%rbp)
movl   $0x4,-0x2c(%rbp)
movslq -0x2c(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jae    1174 <mask+0x74>
mov    -0x28(%rbp),%rax
mov    (%rax),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
mov    %rax,-0x40(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    $0x4,%eax
mov    $0x4,%ecx
cltd
idiv   %ecx
mov    -0x44(%rbp),%edx
mov    %eax,%ecx
mov    -0x40(%rbp),%rax
movslq %ecx,%rcx
xor    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x4,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    1127 <mask+0x27>
mov    -0x18(%rbp),%rax
and    $0x3,%rax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x30(%rbp)
je     11da <mask+0xda>
movl   $0x0,-0x34(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%eax
cmp    -0x30(%rbp),%eax
jge    11d5 <mask+0xd5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%esi
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
movslq -0x30(%rbp),%rdx
sub    %rdx,%rcx
movslq -0x34(%rbp),%rdx
add    %rdx,%rcx
movzbl (%rax,%rcx,1),%edx
xor    %esi,%edx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x34(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
jmp    1190 <mask+0x90>
jmp    11da <mask+0xda>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mask>:
push   %rbx
cmp    $0x5,%rdx
jb     1185 <mask+0x85>
lea    -0x5(%rdx),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x2,%r8
add    $0x1,%r8
cmp    $0x4,%rax
jae    1126 <mask+0x26>
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r8b
jne    1180 <mask+0x80>
jmp    1185 <mask+0x85>
mov    %r8,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
xor    %ecx,%ecx
movabs $0x100000000,%r9
movabs $0x200000000,%r10
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    (%rdi),%r11d
mov    %rcx,%rbx
sar    $0x1e,%rbx
xor    %r11d,(%rsi,%rbx,1)
mov    (%rdi),%r11d
lea    (%rcx,%r9,1),%rbx
sar    $0x1e,%rbx
xor    %r11d,(%rsi,%rbx,1)
add    %r10,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1150 <mask+0x50>
sar    $0x20,%rcx
test   $0x1,%r8b
je     1185 <mask+0x85>
mov    (%rdi),%eax
xor    %eax,(%rsi,%rcx,4)
mov    %edx,%eax
and    $0x3,%eax
je     11ae <mask+0xae>
mov    %eax,%ecx
sub    %rcx,%rdx
mov    (%rdi),%cl
xor    %cl,(%rsi,%rdx,1)
cmp    $0x1,%eax
je     11ae <mask+0xae>
mov    0x1(%rdi),%cl
xor    %cl,0x1(%rdx,%rsi,1)
cmp    $0x2,%eax
je     11ae <mask+0xae>
mov    0x2(%rdi),%al
xor    %al,0x2(%rdx,%rsi,1)
pop    %rbx
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @mask(i8* nocapture %0, i8* nocapture %1, i64 %2) {
%4 = bitcast i8* %1 to i32*
%5 = bitcast i8* %0 to i32*
%6 = icmp ugt i64 %2, 4
br i1 %6, label %7, label %27
7: ; preds = %3
%8 = add i64 %2, -5
%9 = lshr i64 %8, 2
%10 = add nuw nsw i64 %9, 1
%11 = and i64 %10, 1
%12 = icmp ult i64 %8, 4
br i1 %12, label %19, label %13
13: ; preds = %7
%14 = and i64 %10, 9223372036854775806
br label %39
15: ; preds = %39
%16 = shl i64 %55, 30
%17 = add i64 %16, -4294967296
%18 = ashr exact i64 %17, 32
br label %19
19: ; preds = %15, %7
%20 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %18, %15 ]
%21 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %21, label %27, label %22
22: ; preds = %19
%23 = load i32, i32* %5
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %20
%25 = load i32, i32* %24
%26 = xor i32 %25, %23
store i32 %26, i32* %24
br label %27
27: ; preds = %22, %19, %3
%28 = trunc i64 %2 to i32
%29 = and i32 %28, 3
%30 = icmp eq i32 %29, 0
br i1 %30, label %73, label %31
31: ; preds = %27
%32 = zext i32 %29 to i64
%33 = sub i64 %2, %32
%34 = load i8, i8* %0
%35 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %33
%36 = load i8, i8* %35
%37 = xor i8 %36, %34
store i8 %37, i8* %35
%38 = icmp eq i32 %29, 1
br i1 %38, label %73, label %58
39: ; preds = %39, %13
%40 = phi i64 [ 4, %13 ], [ %55, %39 ]
%41 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %56, %39 ]
%42 = load i32, i32* %5
%43 = shl i64 %40, 30
%44 = add nsw i64 %43, -4294967296
%45 = ashr exact i64 %44, 32
%46 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %45
%47 = load i32, i32* %46
%48 = xor i32 %47, %42
store i32 %48, i32* %46
%49 = load i32, i32* %5
%50 = shl i64 %40, 30
%51 = ashr exact i64 %50, 32
%52 = getelementptr inbounds i32, i32* %4, i64 %51
%53 = load i32, i32* %52
%54 = xor i32 %53, %49
store i32 %54, i32* %52
%55 = add nuw nsw i64 %40, 8
%56 = add i64 %41, 2
%57 = icmp eq i64 %56, %14
br i1 %57, label %15, label %39
58: ; preds = %31
%59 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%60 = load i8, i8* %59
%61 = add nuw nsw i64 %33, 1
%62 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %61
%63 = load i8, i8* %62
%64 = xor i8 %63, %60
store i8 %64, i8* %62
%65 = icmp eq i32 %29, 2
br i1 %65, label %73, label %66
66: ; preds = %58
%67 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
%68 = load i8, i8* %67
%69 = add nuw nsw i64 %33, 2
%70 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %69
%71 = load i8, i8* %70
%72 = xor i8 %71, %68
store i8 %72, i8* %70
br label %73
73: ; preds = %31, %58, %66, %27
ret void
}