void mct_decode(int *__restrict__ c0, int *__restrict__ c1,
                int *__restrict__ c2, int n) {
  int i;
  for (i = 0; i < n; ++i) {
    int y = c0[i];
    int u = c1[i];
    int v = c2[i];
    int g = y - ((u + v) >> 2);
    int r = v + g;
    int b = u + g;
    c0[i] = r;
    c1[i] = g;
    c2[i] = b;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<mct_decode>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x1c(%rbp),%eax
jge    11ab <mct_decode+0xab>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x28(%rbp),%ecx
add    -0x2c(%rbp),%ecx
sar    $0x2,%ecx
sub    %ecx,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    -0x30(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x38(%rbp)
mov    -0x34(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x30(%rbp),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x38(%rbp),%edx
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x20(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111a <mct_decode+0x1a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<mct_decode>:
test   %ecx,%ecx
jle    1230 <mct_decode+0x130>
mov    %ecx,%r8d
cmp    $0x4,%ecx
jae    1118 <mct_decode+0x18>
xor    %r11d,%r11d
jmp    1200 <mct_decode+0x100>
mov    %r8d,%r11d
and    $0xfffffffc,%r11d
lea    -0x4(%r11),%rax
mov    %rax,%r9
shr    $0x2,%r9
add    $0x1,%r9
test   %rax,%rax
je     1231 <mct_decode+0x131>
mov    %r9,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %eax,%eax
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm0
movdqu (%rsi,%rax,4),%xmm1
movdqu (%rdx,%rax,4),%xmm2
movdqa %xmm2,%xmm3
paddd  %xmm1,%xmm3
psrad  $0x2,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm0
paddd  %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu %xmm2,(%rdi,%rax,4)
movdqu %xmm0,(%rsi,%rax,4)
movdqu %xmm1,(%rdx,%rax,4)
movdqu 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm0
movdqu 0x10(%rsi,%rax,4),%xmm1
movdqu 0x10(%rdx,%rax,4),%xmm2
movdqa %xmm2,%xmm3
paddd  %xmm1,%xmm3
psrad  $0x2,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm0
paddd  %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu %xmm2,0x10(%rdi,%rax,4)
movdqu %xmm0,0x10(%rsi,%rax,4)
movdqu %xmm1,0x10(%rdx,%rax,4)
add    $0x8,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1140 <mct_decode+0x40>
test   $0x1,%r9b
je     11fb <mct_decode+0xfb>
movdqu (%rdi,%rax,4),%xmm0
movdqu (%rsi,%rax,4),%xmm1
movdqu (%rdx,%rax,4),%xmm2
movdqa %xmm2,%xmm3
paddd  %xmm1,%xmm3
psrad  $0x2,%xmm3
psubd  %xmm3,%xmm0
paddd  %xmm0,%xmm2
paddd  %xmm0,%xmm1
movdqu %xmm2,(%rdi,%rax,4)
movdqu %xmm0,(%rsi,%rax,4)
movdqu %xmm1,(%rdx,%rax,4)
cmp    %r8,%r11
je     1230 <mct_decode+0x130>
mov    (%rdi,%r11,4),%eax
mov    (%rsi,%r11,4),%r9d
mov    (%rdx,%r11,4),%r10d
lea    (%r10,%r9,1),%ecx
sar    $0x2,%ecx
sub    %ecx,%eax
add    %eax,%r10d
add    %eax,%r9d
mov    %r10d,(%rdi,%r11,4)
mov    %eax,(%rsi,%r11,4)
mov    %r9d,(%rdx,%r11,4)
add    $0x1,%r11
cmp    %r11,%r8
jne    1200 <mct_decode+0x100>
ret
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r9b
jne    11c4 <mct_decode+0xc4>
jmp    11fb <mct_decode+0xfb>

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

LLVM IR (-O2):
define void @mct_decode(i32* noalias nocapture %0, i32* noalias nocapture %1, i32* noalias nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp sgt i32 %3, 0
br i1 %5, label %6, label %99
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %3 to i64
%8 = icmp ult i32 %3, 4
br i1 %8, label %82, label %9
9: ; preds = %6
%10 = and i64 %7, 4294967292
%11 = add nsw i64 %10, -4
%12 = lshr exact i64 %11, 2
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = and i64 %13, 1
%15 = icmp eq i64 %11, 0
br i1 %15, label %59, label %16
16: ; preds = %9
%17 = and i64 %13, 9223372036854775806
br label %18
18: ; preds = %18, %16
%19 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %56, %18 ]
%20 = phi i64 [ 0, %16 ], [ %57, %18 ]
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%22 = bitcast i32* %21 to <4 x i32>*
%23 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %22
%24 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %19
%25 = bitcast i32* %24 to <4 x i32>*
%26 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %25
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %19
%28 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
%29 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %28
%30 = add nsw <4 x i32> %29, %26
%31 = ashr <4 x i32> %30, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%32 = sub nsw <4 x i32> %23, %31
%33 = add nsw <4 x i32> %32, %29
%34 = add nsw <4 x i32> %32, %26
%35 = bitcast i32* %21 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %33, <4 x i32>* %35
%36 = bitcast i32* %24 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %32, <4 x i32>* %36
%37 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %34, <4 x i32>* %37
%38 = or i64 %19, 4
%39 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %38
%40 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
%41 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %40
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %38
%43 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
%44 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %43
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %38
%46 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
%47 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %46
%48 = add nsw <4 x i32> %47, %44
%49 = ashr <4 x i32> %48, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%50 = sub nsw <4 x i32> %41, %49
%51 = add nsw <4 x i32> %50, %47
%52 = add nsw <4 x i32> %50, %44
%53 = bitcast i32* %39 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %51, <4 x i32>* %53
%54 = bitcast i32* %42 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %50, <4 x i32>* %54
%55 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %52, <4 x i32>* %55
%56 = add nuw i64 %19, 8
%57 = add i64 %20, 2
%58 = icmp eq i64 %57, %17
br i1 %58, label %59, label %18
59: ; preds = %18, %9
%60 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %56, %18 ]
%61 = icmp eq i64 %14, 0
br i1 %61, label %80, label %62
62: ; preds = %59
%63 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %60
%64 = bitcast i32* %63 to <4 x i32>*
%65 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %64
%66 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %60
%67 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
%68 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %67
%69 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %60
%70 = bitcast i32* %69 to <4 x i32>*
%71 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %70
%72 = add nsw <4 x i32> %71, %68
%73 = ashr <4 x i32> %72, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%74 = sub nsw <4 x i32> %65, %73
%75 = add nsw <4 x i32> %74, %71
%76 = add nsw <4 x i32> %74, %68
%77 = bitcast i32* %63 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %75, <4 x i32>* %77
%78 = bitcast i32* %66 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %74, <4 x i32>* %78
%79 = bitcast i32* %69 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %76, <4 x i32>* %79
br label %80
80: ; preds = %59, %62
%81 = icmp eq i64 %10, %7
br i1 %81, label %99, label %82
82: ; preds = %6, %80
%83 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %10, %80 ]
br label %84
84: ; preds = %82, %84
%85 = phi i64 [ %97, %84 ], [ %83, %82 ]
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %85
%87 = load i32, i32* %86
%88 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %85
%89 = load i32, i32* %88
%90 = getelementptr inbounds i32, i32* %2, i64 %85
%91 = load i32, i32* %90
%92 = add nsw i32 %91, %89
%93 = ashr i32 %92, 2
%94 = sub nsw i32 %87, %93
%95 = add nsw i32 %94, %91
%96 = add nsw i32 %94, %89
store i32 %95, i32* %86
store i32 %94, i32* %88
store i32 %96, i32* %90
%97 = add nuw nsw i64 %85, 1
%98 = icmp eq i64 %97, %7
br i1 %98, label %99, label %84
99: ; preds = %84, %80, %4
ret void
}