void foo(char *in, char *out, int num) {
  int i;
  char ovec[16] = {0};
  for (i = 0; i < num; ++i)
    out[i] = (ovec[i] = in[i]);
  out[num] = ovec[num / 2];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<foo>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
sub    $0x30,%rsp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
lea    -0x30(%rbp),%rdi
xor    %esi,%esi
mov    $0x10,%edx
call   1030 <memset@plt>
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1172 <foo+0x62>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%dl
movslq -0x18(%rbp),%rax
mov    %dl,-0x30(%rbp,%rax,1)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    113a <foo+0x2a>
mov    -0x14(%rbp),%eax
mov    $0x2,%ecx
cltd
idiv   %ecx
cltq
mov    -0x30(%rbp,%rax,1),%dl
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x14(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
add    $0x30,%rsp
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<foo>:
xorps  %xmm0,%xmm0
movaps %xmm0,-0x18(%rsp)
test   %edx,%edx
jle    11ab <foo+0xab>
mov    %edx,%r9d
cmp    $0x8,%edx
jb     1132 <foo+0x32>
lea    (%rdi,%r9,1),%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    11c1 <foo+0xc1>
lea    (%rsi,%r9,1),%rax
cmp    %rdi,%rax
jbe    11c1 <foo+0xc1>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%r8
not    %r8
add    %r9,%r8
mov    %r9,%rax
and    $0x3,%rax
je     1168 <foo+0x68>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movzbl (%rdi,%rcx,1),%r10d
mov    %r10b,-0x18(%rsp,%rcx,1)
mov    %r10b,(%rsi,%rcx,1)
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rax
jne    1150 <foo+0x50>
cmp    $0x3,%r8
jb     11ab <foo+0xab>
xchg   %ax,%ax
movzbl (%rdi,%rcx,1),%eax
mov    %al,-0x18(%rsp,%rcx,1)
mov    %al,(%rsi,%rcx,1)
movzbl 0x1(%rdi,%rcx,1),%eax
mov    %al,-0x17(%rsp,%rcx,1)
mov    %al,0x1(%rsi,%rcx,1)
movzbl 0x2(%rdi,%rcx,1),%eax
mov    %al,-0x16(%rsp,%rcx,1)
mov    %al,0x2(%rsi,%rcx,1)
movzbl 0x3(%rdi,%rcx,1),%eax
mov    %al,-0x15(%rsp,%rcx,1)
mov    %al,0x3(%rsi,%rcx,1)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jne    1170 <foo+0x70>
mov    %edx,%eax
shr    $0x1f,%eax
add    %edx,%eax
sar    %eax
cltq
mov    -0x18(%rsp,%rax,1),%al
movslq %edx,%rcx
mov    %al,(%rsi,%rcx,1)
ret
cmp    $0x20,%edx
jae    11cd <foo+0xcd>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1279 <foo+0x179>
mov    %r9d,%ecx
and    $0xffffffe0,%ecx
lea    -0x20(%rcx),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x5,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rax,%rax
je     12b4 <foo+0x1b4>
mov    %r8,%r10
and    $0xfffffffffffffffe,%r10
xor    %eax,%eax
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
movups (%rdi,%rax,1),%xmm0
movups 0x10(%rdi,%rax,1),%xmm1
movaps %xmm0,-0x18(%rsp,%rax,1)
movaps %xmm1,-0x8(%rsp,%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
movaps %xmm0,0x8(%rsp,%rax,1)
movaps %xmm1,0x18(%rsp,%rax,1)
movups %xmm0,0x20(%rsi,%rax,1)
movups %xmm1,0x30(%rsi,%rax,1)
add    $0x40,%rax
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1200 <foo+0x100>
test   $0x1,%r8b
je     1266 <foo+0x166>
movups (%rdi,%rax,1),%xmm0
movups 0x10(%rdi,%rax,1),%xmm1
movaps %xmm0,-0x18(%rsp,%rax,1)
movaps %xmm1,-0x8(%rsp,%rax,1)
movups %xmm0,(%rsi,%rax,1)
movups %xmm1,0x10(%rsi,%rax,1)
cmp    %r9,%rcx
je     11ab <foo+0xab>
test   $0x18,%r9b
je     1134 <foo+0x34>
mov    %rcx,%rax
mov    %r9d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rdi,%rax,1),%r8
mov    %r8,-0x18(%rsp,%rax,1)
mov    %r8,(%rsi,%rax,1)
add    $0x8,%rax
cmp    %rax,%rcx
jne    1290 <foo+0x190>
cmp    %r9,%rcx
je     11ab <foo+0xab>
jmp    1134 <foo+0x34>
xor    %eax,%eax
test   $0x1,%r8b
jne    124a <foo+0x14a>
jmp    1266 <foo+0x166>

LLVM IR (-O0):
define void @foo(i8* %0, i8* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i8*
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca [16 x i8]
store i8* %0, i8** %4
store i8* %1, i8** %5
store i32 %2, i32* %6
%9 = bitcast [16 x i8]* %8 to i8*
store i32 0, i32* %7
br label %10
10: ; preds = %27, %3
%11 = load i32, i32* %7
%12 = load i32, i32* %6
%13 = icmp slt i32 %11, %12
br i1 %13, label %14, label %30
14: ; preds = %10
%15 = load i8*, i8** %4
%16 = load i32, i32* %7
%17 = sext i32 %16 to i64
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
%20 = load i32, i32* %7
%21 = sext i32 %20 to i64
%22 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %8, i64 0, i64 %21
store i8 %19, i8* %22
%23 = load i8*, i8** %5
%24 = load i32, i32* %7
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %25
store i8 %19, i8* %26
br label %27
27: ; preds = %14
%28 = load i32, i32* %7
%29 = add nsw i32 %28, 1
store i32 %29, i32* %7
br label %10
30: ; preds = %10
%31 = load i32, i32* %6
%32 = sdiv i32 %31, 2
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %8, i64 0, i64 %33
%35 = load i8, i8* %34
%36 = load i8*, i8** %5
%37 = load i32, i32* %6
%38 = sext i32 %37 to i64
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 %38
store i8 %35, i8* %39
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @foo(i8* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1, i32 %2) {
%4 = alloca [16 x i8]
%5 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 0
%6 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %6, label %7, label %143
7: ; preds = %3
%8 = zext i32 %2 to i64
%9 = icmp ult i32 %2, 8
br i1 %9, label %101, label %10
10: ; preds = %7
%11 = getelementptr i8, i8* %1, i64 %8
%12 = getelementptr i8, i8* %0, i64 %8
%13 = icmp ugt i8* %12, %1
%14 = icmp ugt i8* %11, %0
%15 = and i1 %13, %14
br i1 %15, label %101, label %16
16: ; preds = %10
%17 = icmp ult i32 %2, 32
br i1 %17, label %85, label %18
18: ; preds = %16
%19 = and i64 %8, 4294967264
%20 = add nsw i64 %19, -32
%21 = lshr exact i64 %20, 5
%22 = add nuw nsw i64 %21, 1
%23 = and i64 %22, 1
%24 = icmp eq i64 %20, 0
br i1 %24, label %62, label %25
25: ; preds = %18
%26 = and i64 %22, 1152921504606846974
br label %27
27: ; preds = %27, %25
%28 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %59, %27 ]
%29 = phi i64 [ 0, %25 ], [ %60, %27 ]
%30 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %28
%31 = bitcast i8* %30 to <16 x i8>*
%32 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %31
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %30, i64 16
%34 = bitcast i8* %33 to <16 x i8>*
%35 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %34
%36 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %28
%37 = bitcast i8* %36 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %32, <16 x i8>* %37
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %36, i64 16
%39 = bitcast i8* %38 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %35, <16 x i8>* %39
%40 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %28
%41 = bitcast i8* %40 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %32, <16 x i8>* %41
%42 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i64 16
%43 = bitcast i8* %42 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %35, <16 x i8>* %43
%44 = or i64 %28, 32
%45 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %44
%46 = bitcast i8* %45 to <16 x i8>*
%47 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %46
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %45, i64 16
%49 = bitcast i8* %48 to <16 x i8>*
%50 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %49
%51 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %44
%52 = bitcast i8* %51 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %47, <16 x i8>* %52
%53 = getelementptr inbounds i8, i8* %51, i64 16
%54 = bitcast i8* %53 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %50, <16 x i8>* %54
%55 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %44
%56 = bitcast i8* %55 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %47, <16 x i8>* %56
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %55, i64 16
%58 = bitcast i8* %57 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %50, <16 x i8>* %58
%59 = add nuw i64 %28, 64
%60 = add i64 %29, 2
%61 = icmp eq i64 %60, %26
br i1 %61, label %62, label %27
62: ; preds = %27, %18
%63 = phi i64 [ 0, %18 ], [ %59, %27 ]
%64 = icmp eq i64 %23, 0
br i1 %64, label %80, label %65
65: ; preds = %62
%66 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %63
%67 = bitcast i8* %66 to <16 x i8>*
%68 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %67
%69 = getelementptr inbounds i8, i8* %66, i64 16
%70 = bitcast i8* %69 to <16 x i8>*
%71 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %70
%72 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %63
%73 = bitcast i8* %72 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %68, <16 x i8>* %73
%74 = getelementptr inbounds i8, i8* %72, i64 16
%75 = bitcast i8* %74 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %71, <16 x i8>* %75
%76 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %63
%77 = bitcast i8* %76 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %68, <16 x i8>* %77
%78 = getelementptr inbounds i8, i8* %76, i64 16
%79 = bitcast i8* %78 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %71, <16 x i8>* %79
br label %80
80: ; preds = %62, %65
%81 = icmp eq i64 %19, %8
br i1 %81, label %143, label %82
82: ; preds = %80
%83 = and i64 %8, 24
%84 = icmp eq i64 %83, 0
br i1 %84, label %101, label %85
85: ; preds = %16, %82
%86 = phi i64 [ %19, %82 ], [ 0, %16 ]
%87 = and i64 %8, 4294967288
br label %88
88: ; preds = %88, %85
%89 = phi i64 [ %86, %85 ], [ %97, %88 ]
%90 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %89
%91 = bitcast i8* %90 to <8 x i8>*
%92 = load <8 x i8>, <8 x i8>* %91
%93 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %89
%94 = bitcast i8* %93 to <8 x i8>*
store <8 x i8> %92, <8 x i8>* %94
%95 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %89
%96 = bitcast i8* %95 to <8 x i8>*
store <8 x i8> %92, <8 x i8>* %96
%97 = add nuw i64 %89, 8
%98 = icmp eq i64 %97, %87
br i1 %98, label %99, label %88
99: ; preds = %88
%100 = icmp eq i64 %87, %8
br i1 %100, label %143, label %101
101: ; preds = %10, %7, %82, %99
%102 = phi i64 [ 0, %7 ], [ 0, %10 ], [ %19, %82 ], [ %87, %99 ]
%103 = xor i64 %102, -1
%104 = add nsw i64 %103, %8
%105 = and i64 %8, 3
%106 = icmp eq i64 %105, 0
br i1 %106, label %117, label %107
107: ; preds = %101, %107
%108 = phi i64 [ %114, %107 ], [ %102, %101 ]
%109 = phi i64 [ %115, %107 ], [ 0, %101 ]
%110 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %108
%111 = load i8, i8* %110
%112 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %108
store i8 %111, i8* %112
%113 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %108
store i8 %111, i8* %113
%114 = add nuw nsw i64 %108, 1
%115 = add i64 %109, 1
%116 = icmp eq i64 %115, %105
br i1 %116, label %117, label %107
117: ; preds = %107, %101
%118 = phi i64 [ %102, %101 ], [ %114, %107 ]
%119 = icmp ult i64 %104, 3
br i1 %119, label %143, label %120
120: ; preds = %117, %120
%121 = phi i64 [ %141, %120 ], [ %118, %117 ]
%122 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %121
%123 = load i8, i8* %122
%124 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %121
store i8 %123, i8* %124
%125 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %121
store i8 %123, i8* %125
%126 = add nuw nsw i64 %121, 1
%127 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %126
%128 = load i8, i8* %127
%129 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %126
store i8 %128, i8* %129
%130 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %126
store i8 %128, i8* %130
%131 = add nuw nsw i64 %121, 2
%132 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %131
%133 = load i8, i8* %132
%134 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %131
store i8 %133, i8* %134
%135 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %131
store i8 %133, i8* %135
%136 = add nuw nsw i64 %121, 3
%137 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %136
%138 = load i8, i8* %137
%139 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %136
store i8 %138, i8* %139
%140 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %136
store i8 %138, i8* %140
%141 = add nuw nsw i64 %121, 4
%142 = icmp eq i64 %141, %8
br i1 %142, label %143, label %120
143: ; preds = %117, %120, %80, %99, %3
%144 = sdiv i32 %2, 2
%145 = sext i32 %144 to i64
%146 = getelementptr inbounds [16 x i8], [16 x i8]* %4, i64 0, i64 %145
%147 = load i8, i8* %146
%148 = sext i32 %2 to i64
%149 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %148
store i8 %147, i8* %149
ret void
}