void init_bit_count_table(int *bit_count_table) {
  int i, j;
  for (i = 0; i < 256; i++) {
    int count = 0;
    int compared_num = i;
    for (j = 0; j < 8; j++) {
      if ((compared_num >> j & 1) == 1) {
        count++;
      }
    }
    bit_count_table[i] = count;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<init_bit_count_table>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
movl   $0x0,-0xc(%rbp)
cmpl   $0x100,-0xc(%rbp)
jge    1186 <init_bit_count_table+0x86>
movl   $0x0,-0x14(%rbp)
mov    -0xc(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
cmpl   $0x8,-0x10(%rbp)
jge    116a <init_bit_count_table+0x6a>
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x10(%rbp),%ecx
sar    %cl,%eax
and    $0x1,%eax
cmp    $0x1,%eax
jne    1157 <init_bit_count_table+0x57>
mov    -0x14(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x14(%rbp)
jmp    115c <init_bit_count_table+0x5c>
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1130 <init_bit_count_table+0x30>
mov    -0x14(%rbp),%edx
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0xc(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0xc(%rbp)
jmp    110f <init_bit_count_table+0xf>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<init_bit_count_table>:
movdqa 0xef8(%rip),%xmm0
xor    %eax,%eax
movdqa 0xefe(%rip),%xmm1
movdqa 0xf06(%rip),%xmm2
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm0,%xmm3
pand   %xmm1,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
psrld  $0x1,%xmm4
pand   %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm3,%xmm4
movdqa %xmm0,%xmm3
psrld  $0x2,%xmm3
pand   %xmm1,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm5
psrld  $0x3,%xmm5
pand   %xmm1,%xmm5
paddd  %xmm3,%xmm5
paddd  %xmm4,%xmm5
movdqa %xmm0,%xmm3
psrld  $0x4,%xmm3
pand   %xmm1,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
psrld  $0x5,%xmm4
pand   %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm3,%xmm4
movdqa %xmm0,%xmm3
psrld  $0x6,%xmm3
pand   %xmm1,%xmm3
paddd  %xmm4,%xmm3
paddd  %xmm5,%xmm3
movdqa %xmm0,%xmm4
psrld  $0x7,%xmm4
pand   %xmm1,%xmm4
paddd  %xmm3,%xmm4
movdqu %xmm4,(%rdi,%rax,4)
add    $0x4,%rax
paddd  %xmm2,%xmm0
cmp    $0x100,%rax
jne    1120 <init_bit_count_table+0x20>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @init_bit_count_table(i32* %0) {
%2 = alloca i32*
%3 = alloca i32
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
%6 = alloca i32
store i32* %0, i32** %2
store i32 0, i32* %3
br label %7
7: ; preds = %34, %1
%8 = load i32, i32* %3
%9 = icmp slt i32 %8, 256
br i1 %9, label %10, label %37
10: ; preds = %7
store i32 0, i32* %5
%11 = load i32, i32* %3
store i32 %11, i32* %6
store i32 0, i32* %4
br label %12
12: ; preds = %25, %10
%13 = load i32, i32* %4
%14 = icmp slt i32 %13, 8
br i1 %14, label %15, label %28
15: ; preds = %12
%16 = load i32, i32* %6
%17 = load i32, i32* %4
%18 = ashr i32 %16, %17
%19 = and i32 %18, 1
%20 = icmp eq i32 %19, 1
br i1 %20, label %21, label %24
21: ; preds = %15
%22 = load i32, i32* %5
%23 = add nsw i32 %22, 1
store i32 %23, i32* %5
br label %24
24: ; preds = %21, %15
br label %25
25: ; preds = %24
%26 = load i32, i32* %4
%27 = add nsw i32 %26, 1
store i32 %27, i32* %4
br label %12
28: ; preds = %12
%29 = load i32, i32* %5
%30 = load i32*, i32** %2
%31 = load i32, i32* %3
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %32
store i32 %29, i32* %33
br label %34
34: ; preds = %28
%35 = load i32, i32* %3
%36 = add nsw i32 %35, 1
store i32 %36, i32* %3
br label %7
37: ; preds = %7
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @init_bit_count_table(i32* nocapture writeonly %0) {
br label %2
2: ; preds = %2, %1
%3 = phi i64 [ 0, %1 ], [ %29, %2 ]
%4 = phi <4 x i32> [ <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>, %1 ], [ %30, %2 ]
%5 = and <4 x i32> %4, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%6 = lshr <4 x i32> %4, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%7 = and <4 x i32> %6, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%8 = add nuw nsw <4 x i32> %7, %5
%9 = lshr <4 x i32> %4, <i32 2, i32 2, i32 2, i32 2>
%10 = and <4 x i32> %9, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%11 = add nuw nsw <4 x i32> %10, %8
%12 = lshr <4 x i32> %4, <i32 3, i32 3, i32 3, i32 3>
%13 = and <4 x i32> %12, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%14 = add nuw nsw <4 x i32> %13, %11
%15 = lshr <4 x i32> %4, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%16 = and <4 x i32> %15, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%17 = add nuw nsw <4 x i32> %16, %14
%18 = lshr <4 x i32> %4, <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>
%19 = and <4 x i32> %18, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%20 = add nuw nsw <4 x i32> %19, %17
%21 = lshr <4 x i32> %4, <i32 6, i32 6, i32 6, i32 6>
%22 = and <4 x i32> %21, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%23 = add nuw nsw <4 x i32> %22, %20
%24 = lshr <4 x i32> %4, <i32 7, i32 7, i32 7, i32 7>
%25 = and <4 x i32> %24, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
%26 = add nuw nsw <4 x i32> %25, %23
%27 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %3
%28 = bitcast i32* %27 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %26, <4 x i32>* %28
%29 = add nuw i64 %3, 4
%30 = add <4 x i32> %4, <i32 4, i32 4, i32 4, i32 4>
%31 = icmp eq i64 %29, 256
br i1 %31, label %32, label %2
32: ; preds = %2
ret void
}