void aes_shift_rows(unsigned char *state) {
  unsigned char temp[16];
  for (int i = 0; i < 16; i++) {
    temp[i] = state[i];
  }
  state[1] = temp[5];
  state[5] = temp[9];
  state[9] = temp[13];
  state[13] = temp[1];
  state[2] = temp[10];
  state[6] = temp[14];
  state[10] = temp[2];
  state[14] = temp[6];
  state[3] = temp[15];
  state[7] = temp[3];
  state[11] = temp[7];
  state[15] = temp[11];
  return;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<aes_shift_rows>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x10,-0x24(%rbp)
jge    113a <aes_shift_rows+0x3a>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x24(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%cl
movslq -0x24(%rbp),%rax
mov    %cl,-0x20(%rbp,%rax,1)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    110f <aes_shift_rows+0xf>
mov    -0x1b(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0x1(%rax)
mov    -0x17(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0x5(%rax)
mov    -0x13(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0x9(%rax)
mov    -0x1f(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0xd(%rax)
mov    -0x16(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0x2(%rax)
mov    -0x12(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0x6(%rax)
mov    -0x1e(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0xa(%rax)
mov    -0x1a(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0xe(%rax)
mov    -0x11(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0x3(%rax)
mov    -0x1d(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0x7(%rax)
mov    -0x19(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0xb(%rax)
mov    -0x15(%rbp),%cl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %cl,0xf(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<aes_shift_rows>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %rbx
mov    0x1(%rdi),%r10b
mov    0x2(%rdi),%r8b
mov    0x3(%rdi),%sil
mov    0x5(%rdi),%dl
mov    0x6(%rdi),%r11b
mov    0x7(%rdi),%r9b
mov    0x9(%rdi),%al
mov    0xa(%rdi),%r14b
mov    0xb(%rdi),%bpl
mov    0xd(%rdi),%bl
mov    0xe(%rdi),%cl
mov    0xf(%rdi),%r15b
mov    %dl,0x1(%rdi)
mov    %al,0x5(%rdi)
mov    %bl,0x9(%rdi)
mov    %r10b,0xd(%rdi)
mov    %r14b,0x2(%rdi)
mov    %cl,0x6(%rdi)
mov    %r8b,0xa(%rdi)
mov    %r11b,0xe(%rdi)
mov    %r15b,0x3(%rdi)
mov    %sil,0x7(%rdi)
mov    %r9b,0xb(%rdi)
mov    %bpl,0xf(%rdi)
pop    %rbx
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

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

LLVM IR (-O2):
define void @aes_shift_rows(i8* nocapture %0) {
%2 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 1
%3 = load i8, i8* %2
%4 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 2
%5 = load i8, i8* %4
%6 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 3
%7 = load i8, i8* %6
%8 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 5
%9 = load i8, i8* %8
%10 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 6
%11 = load i8, i8* %10
%12 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 7
%13 = load i8, i8* %12
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 9
%15 = load i8, i8* %14
%16 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 10
%17 = load i8, i8* %16
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 11
%19 = load i8, i8* %18
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 13
%21 = load i8, i8* %20
%22 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 14
%23 = load i8, i8* %22
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 15
%25 = load i8, i8* %24
store i8 %9, i8* %2
store i8 %15, i8* %8
store i8 %21, i8* %14
store i8 %3, i8* %20
store i8 %17, i8* %4
store i8 %23, i8* %10
store i8 %5, i8* %16
store i8 %11, i8* %22
store i8 %25, i8* %6
store i8 %7, i8* %12
store i8 %13, i8* %18
store i8 %19, i8* %24
ret void
}