qexchange(p, q, n) register char *p, *q;
register int n;
{
  register int c;
  while (n-- > 0) {
    c = *p;
    *p++ = *q;
    *q++ = c;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<qexchange>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x10(%rbp)
mov    %rsi,-0x18(%rbp)
mov    %edx,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,%ecx
add    $0xffffffff,%ecx
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
cmp    $0x0,%eax
jle    115f <qexchange+0x5f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movsbl (%rax),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    (%rax),%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%eax
mov    %al,%cl
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
jmp    110f <qexchange+0xf>
mov    -0x4(%rbp),%eax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<qexchange>:
push   %r14
push   %rbx
test   %edx,%edx
jle    115c <qexchange+0x5c>
lea    -0x1(%rdx),%r8d
cmp    $0x7,%r8d
jb     112b <qexchange+0x2b>
lea    (%rsi,%r8,1),%rax
add    $0x1,%rax
cmp    %rdi,%rax
jbe    1160 <qexchange+0x60>
lea    (%rdi,%r8,1),%rax
add    $0x1,%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    1160 <qexchange+0x60>
mov    %rdi,%r14
mov    %rsi,%rax
add    $0x1,%edx
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%r14,%rsi,1),%ebx
movzbl (%rax,%rsi,1),%ecx
mov    %cl,(%r14,%rsi,1)
mov    %bl,(%rax,%rsi,1)
add    $0x1,%rsi
add    $0xffffffff,%edx
cmp    $0x1,%edx
ja     1140 <qexchange+0x40>
pop    %rbx
pop    %r14
ret
movabs $0x1ffffffe0,%r10
cmp    $0x1f,%r8d
jae    1178 <qexchange+0x78>
xor    %r11d,%r11d
jmp    123e <qexchange+0x13e>
lea    0x1(%r8),%r9
mov    %r9,%r11
and    %r10,%r11
lea    -0x20(%r11),%rax
mov    %rax,%rcx
shr    $0x5,%rcx
add    $0x1,%rcx
test   %rax,%rax
je     1287 <qexchange+0x187>
mov    %rcx,%rbx
and    $0xfffffffffffffffe,%rbx
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movups (%rdi,%rax,1),%xmm0
movups 0x10(%rdi,%rax,1),%xmm1
movups (%rsi,%rax,1),%xmm2
movups 0x10(%rsi,%rax,1),%xmm3
movups %xmm2,(%rdi,%rax,1)
movups %xmm3,0x10(%rdi,%rax,1)
movups %xmm0,(%rsi,%rax,1)
movups %xmm1,0x10(%rsi,%rax,1)
movups 0x20(%rdi,%rax,1),%xmm0
movups 0x30(%rdi,%rax,1),%xmm1
movups 0x20(%rsi,%rax,1),%xmm2
movups 0x30(%rsi,%rax,1),%xmm3
movups %xmm2,0x20(%rdi,%rax,1)
movups %xmm3,0x30(%rdi,%rax,1)
movups %xmm0,0x20(%rsi,%rax,1)
movups %xmm1,0x30(%rsi,%rax,1)
add    $0x40,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%rbx
jne    11b0 <qexchange+0xb0>
test   $0x1,%cl
je     122f <qexchange+0x12f>
movups (%rdi,%rax,1),%xmm0
movups 0x10(%rdi,%rax,1),%xmm1
movups (%rsi,%rax,1),%xmm2
movups 0x10(%rsi,%rax,1),%xmm3
movups %xmm2,(%rdi,%rax,1)
movups %xmm3,0x10(%rdi,%rax,1)
movups %xmm0,(%rsi,%rax,1)
movups %xmm1,0x10(%rsi,%rax,1)
cmp    %r11,%r9
je     115c <qexchange+0x5c>
test   $0x18,%r9b
je     1294 <qexchange+0x194>
add    $0x1,%r8
add    $0x18,%r10
and    %r8,%r10
lea    (%rdi,%r10,1),%r14
sub    %r10d,%edx
lea    (%rsi,%r10,1),%rax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    (%rdi,%r11,1),%r9
mov    (%rsi,%r11,1),%rbx
mov    %rbx,(%rdi,%r11,1)
mov    %r9,(%rsi,%r11,1)
add    $0x8,%r11
cmp    %r11,%r10
jne    1260 <qexchange+0x160>
cmp    %r10,%r8
jne    1131 <qexchange+0x31>
jmp    115c <qexchange+0x5c>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%cl
jne    120b <qexchange+0x10b>
jmp    122f <qexchange+0x12f>
add    %r11,%rsi
sub    %r11d,%edx
add    %r11,%rdi
jmp    112b <qexchange+0x2b>

LLVM IR (-O0):
define i32 @qexchange(i8* %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i32
%8 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i8* %1, i8** %6
store i32 %2, i32* %7
br label %9
9: ; preds = %13, %3
%10 = load i32, i32* %7
%11 = add nsw i32 %10, -1
store i32 %11, i32* %7
%12 = icmp sgt i32 %10, 0
br i1 %12, label %13, label %25
13: ; preds = %9
%14 = load i8*, i8** %5
%15 = load i8, i8* %14
%16 = sext i8 %15 to i32
store i32 %16, i32* %8
%17 = load i8*, i8** %6
%18 = load i8, i8* %17
%19 = load i8*, i8** %5
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %19, i32 1
store i8* %20, i8** %5
store i8 %18, i8* %19
%21 = load i32, i32* %8
%22 = trunc i32 %21 to i8
%23 = load i8*, i8** %6
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i32 1
store i8* %24, i8** %6
store i8 %22, i8* %23
br label %9
25: ; preds = %9
%26 = load i32, i32* %4
ret i32 %26
}

LLVM IR (-O2):
define i32 @qexchange(i8* nocapture %0, i8* nocapture %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %136
5: ; preds = %3
%6 = add i32 %2, -1
%7 = zext i32 %6 to i64
%8 = add nuw nsw i64 %7, 1
%9 = icmp ult i32 %6, 7
br i1 %9, label %122, label %10
10: ; preds = %5
%11 = add i32 %2, -1
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %13
%15 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %13
%16 = icmp ugt i8* %15, %0
%17 = icmp ugt i8* %14, %1
%18 = and i1 %16, %17
br i1 %18, label %122, label %19
19: ; preds = %10
%20 = icmp ult i32 %6, 31
br i1 %20, label %98, label %21
21: ; preds = %19
%22 = and i64 %8, 8589934560
%23 = add nsw i64 %22, -32
%24 = lshr exact i64 %23, 5
%25 = add nuw nsw i64 %24, 1
%26 = and i64 %25, 1
%27 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %27, label %69, label %28
28: ; preds = %21
%29 = and i64 %25, 1152921504606846974
br label %30
30: ; preds = %30, %28
%31 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %66, %30 ]
%32 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %67, %30 ]
%33 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %31
%34 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %31
%35 = bitcast i8* %33 to <16 x i8>*
%36 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %35
%37 = getelementptr i8, i8* %33, i64 16
%38 = bitcast i8* %37 to <16 x i8>*
%39 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %38
%40 = bitcast i8* %34 to <16 x i8>*
%41 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %40
%42 = getelementptr i8, i8* %34, i64 16
%43 = bitcast i8* %42 to <16 x i8>*
%44 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %43
%45 = bitcast i8* %33 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %41, <16 x i8>* %45
%46 = bitcast i8* %37 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %44, <16 x i8>* %46
%47 = bitcast i8* %34 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %36, <16 x i8>* %47
%48 = bitcast i8* %42 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %39, <16 x i8>* %48
%49 = or i64 %31, 32
%50 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %49
%51 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %49
%52 = bitcast i8* %50 to <16 x i8>*
%53 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %52
%54 = getelementptr i8, i8* %50, i64 16
%55 = bitcast i8* %54 to <16 x i8>*
%56 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %55
%57 = bitcast i8* %51 to <16 x i8>*
%58 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %57
%59 = getelementptr i8, i8* %51, i64 16
%60 = bitcast i8* %59 to <16 x i8>*
%61 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %60
%62 = bitcast i8* %50 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %58, <16 x i8>* %62
%63 = bitcast i8* %54 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %61, <16 x i8>* %63
%64 = bitcast i8* %51 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %53, <16 x i8>* %64
%65 = bitcast i8* %59 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %56, <16 x i8>* %65
%66 = add nuw i64 %31, 64
%67 = add i64 %32, 2
%68 = icmp eq i64 %67, %29
br i1 %68, label %69, label %30
69: ; preds = %30, %21
%70 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %66, %30 ]
%71 = icmp eq i64 %26, 0
br i1 %71, label %89, label %72
72: ; preds = %69
%73 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %70
%74 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %70
%75 = bitcast i8* %73 to <16 x i8>*
%76 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %75
%77 = getelementptr i8, i8* %73, i64 16
%78 = bitcast i8* %77 to <16 x i8>*
%79 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %78
%80 = bitcast i8* %74 to <16 x i8>*
%81 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %80
%82 = getelementptr i8, i8* %74, i64 16
%83 = bitcast i8* %82 to <16 x i8>*
%84 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %83
%85 = bitcast i8* %73 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %81, <16 x i8>* %85
%86 = bitcast i8* %77 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %84, <16 x i8>* %86
%87 = bitcast i8* %74 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %76, <16 x i8>* %87
%88 = bitcast i8* %82 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %79, <16 x i8>* %88
br label %89
89: ; preds = %69, %72
%90 = icmp eq i64 %8, %22
br i1 %90, label %136, label %91
91: ; preds = %89
%92 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %22
%93 = trunc i64 %22 to i32
%94 = sub i32 %2, %93
%95 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %22
%96 = and i64 %8, 24
%97 = icmp eq i64 %96, 0
br i1 %97, label %122, label %98
98: ; preds = %19, %91
%99 = phi i64 [ %22, %91 ], [ 0, %19 ]
%100 = add i32 %2, -1
%101 = zext i32 %100 to i64
%102 = add nuw nsw i64 %101, 1
%103 = and i64 %102, 8589934584
%104 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %103
%105 = trunc i64 %103 to i32
%106 = sub i32 %2, %105
%107 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %103
br label %108
108: ; preds = %108, %98
%109 = phi i64 [ %99, %98 ], [ %118, %108 ]
%110 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %109
%111 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %109
%112 = bitcast i8* %110 to <8 x i8>*
%113 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %112
%114 = bitcast i8* %111 to <8 x i8>*
%115 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %114
%116 = bitcast i8* %110 to <8 x i8>*
store <8 x i8> %115, <8 x i8>* %116
%117 = bitcast i8* %111 to <8 x i8>*
store <8 x i8> %113, <8 x i8>* %117
%118 = add nuw i64 %109, 8
%119 = icmp eq i64 %118, %103
br i1 %119, label %120, label %108
120: ; preds = %108
%121 = icmp eq i64 %102, %103
br i1 %121, label %136, label %122
122: ; preds = %10, %5, %91, %120
%123 = phi i8* [ %0, %5 ], [ %0, %10 ], [ %95, %91 ], [ %104, %120 ]
%124 = phi i32 [ %2, %5 ], [ %2, %10 ], [ %94, %91 ], [ %106, %120 ]
%125 = phi i8* [ %1, %5 ], [ %1, %10 ], [ %92, %91 ], [ %107, %120 ]
br label %126
126: ; preds = %122, %126
%127 = phi i8* [ %133, %126 ], [ %123, %122 ]
%128 = phi i32 [ %130, %126 ], [ %124, %122 ]
%129 = phi i8* [ %134, %126 ], [ %125, %122 ]
%130 = add nsw i32 %128, -1
%131 = load i8, i8* %127
%132 = load i8, i8* %129
%133 = getelementptr inbounds i8, i8* %127, i64 1
store i8 %132, i8* %127
%134 = getelementptr inbounds i8, i8* %129, i64 1
store i8 %131, i8* %129
%135 = icmp ugt i32 %128, 1
br i1 %135, label %126, label %136
136: ; preds = %126, %89, %120, %3
ret i32 undef
}