void sub(unsigned char d[], unsigned char a[], unsigned char b[], unsigned n) {
  int tmp, borrow = 0;
  for (; n; n--) {
    d[n - 1] = tmp = a[n - 1] - b[n - 1] - borrow;
    borrow = (tmp < 0);
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<sub>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
cmpl   $0x0,-0x1c(%rbp)
je     117a <sub+0x7a>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
movzbl (%rax,%rcx,1),%eax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    -0x1c(%rbp),%edx
sub    $0x1,%edx
mov    %edx,%edx
movzbl (%rcx,%rdx,1),%ecx
sub    %ecx,%eax
sub    -0x24(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
mov    %al,%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
mov    %ecx,%ecx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
cmpl   $0x0,-0x20(%rbp)
setl   %al
and    $0x1,%al
movzbl %al,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0xffffffff,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    111a <sub+0x1a>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<sub>:
push   %rbx
test   %ecx,%ecx
je     1178 <sub+0x78>
mov    %ecx,%r8d
xor    %eax,%eax
mov    %r8,%r9
cmp    $0x1,%ecx
je     115d <sub+0x5d>
mov    %r8d,%r10d
and    $0xfffffffe,%r10d
xor    %eax,%eax
mov    %r8,%r11
xchg   %ax,%ax
movzbl -0x1(%rsi,%r11,1),%ebx
movzbl -0x1(%rdx,%r11,1),%ecx
sub    %ecx,%ebx
add    %eax,%ebx
mov    %bl,-0x1(%rdi,%r11,1)
sar    $0x1f,%ebx
lea    -0x2(%r11),%r9
movzbl -0x2(%rsi,%r11,1),%eax
movzbl -0x2(%rdx,%r11,1),%ecx
sub    %ecx,%eax
add    %ebx,%eax
mov    %al,-0x2(%rdi,%r11,1)
sar    $0x1f,%eax
mov    %r9,%r11
add    $0xfffffffffffffffe,%r10
jne    1120 <sub+0x20>
test   $0x1,%r8b
je     1178 <sub+0x78>
movzbl -0x1(%rsi,%r9,1),%ecx
movzbl -0x1(%rdx,%r9,1),%edx
sub    %edx,%ecx
add    %eax,%ecx
mov    %cl,-0x1(%rdi,%r9,1)
pop    %rbx
ret

LLVM IR (-O0):
define void @sub(i8* %0, i8* %1, i8* %2, i32 %3) {
%5 = alloca i8*
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i8* %0, i8** %5
store i8* %1, i8** %6
store i8* %2, i8** %7
store i32 %3, i32* %8
store i32 0, i32* %10
br label %11
11: ; preds = %41, %4
%12 = load i32, i32* %8
%13 = icmp ne i32 %12, 0
br i1 %13, label %14, label %44
14: ; preds = %11
%15 = load i8*, i8** %6
%16 = load i32, i32* %8
%17 = sub i32 %16, 1
%18 = zext i32 %17 to i64
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %15, i64 %18
%20 = load i8, i8* %19
%21 = zext i8 %20 to i32
%22 = load i8*, i8** %7
%23 = load i32, i32* %8
%24 = sub i32 %23, 1
%25 = zext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %22, i64 %25
%27 = load i8, i8* %26
%28 = zext i8 %27 to i32
%29 = sub nsw i32 %21, %28
%30 = load i32, i32* %10
%31 = sub nsw i32 %29, %30
store i32 %31, i32* %9
%32 = trunc i32 %31 to i8
%33 = load i8*, i8** %5
%34 = load i32, i32* %8
%35 = sub i32 %34, 1
%36 = zext i32 %35 to i64
%37 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 %36
store i8 %32, i8* %37
%38 = load i32, i32* %9
%39 = icmp slt i32 %38, 0
%40 = zext i1 %39 to i32
store i32 %40, i32* %10
br label %41
41: ; preds = %14
%42 = load i32, i32* %8
%43 = add i32 %42, -1
store i32 %43, i32* %8
br label %11
44: ; preds = %11
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @sub(i8* nocapture writeonly %0, i8* nocapture %1, i8* nocapture %2, i32 %3) {
%5 = icmp eq i32 %3, 0
br i1 %5, label %58, label %6
6: ; preds = %4
%7 = zext i32 %3 to i64
%8 = and i64 %7, 1
%9 = icmp eq i32 %3, 1
br i1 %9, label %42, label %10
10: ; preds = %6
%11 = and i64 %7, 4294967294
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ %7, %10 ], [ %28, %12 ]
%14 = phi i32 [ 0, %10 ], [ %39, %12 ]
%15 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %40, %12 ]
%16 = add nsw i64 %13, -1
%17 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %16
%18 = load i8, i8* %17
%19 = zext i8 %18 to i32
%20 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %16
%21 = load i8, i8* %20
%22 = zext i8 %21 to i32
%23 = sub nsw i32 %19, %22
%24 = add nsw i32 %23, %14
%25 = trunc i32 %24 to i8
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %16
store i8 %25, i8* %26
%27 = ashr i32 %24, 31
%28 = add nsw i64 %13, -2
%29 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %28
%30 = load i8, i8* %29
%31 = zext i8 %30 to i32
%32 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %28
%33 = load i8, i8* %32
%34 = zext i8 %33 to i32
%35 = sub nsw i32 %31, %34
%36 = add nsw i32 %35, %27
%37 = trunc i32 %36 to i8
%38 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %28
store i8 %37, i8* %38
%39 = ashr i32 %36, 31
%40 = add i64 %15, 2
%41 = icmp eq i64 %40, %11
br i1 %41, label %42, label %12
42: ; preds = %12, %6
%43 = phi i64 [ %7, %6 ], [ %28, %12 ]
%44 = phi i32 [ 0, %6 ], [ %39, %12 ]
%45 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %45, label %58, label %46
46: ; preds = %42
%47 = add nsw i64 %43, -1
%48 = getelementptr inbounds i8, i8* %1, i64 %47
%49 = load i8, i8* %48
%50 = zext i8 %49 to i32
%51 = getelementptr inbounds i8, i8* %2, i64 %47
%52 = load i8, i8* %51
%53 = zext i8 %52 to i32
%54 = sub nsw i32 %50, %53
%55 = add nsw i32 %54, %44
%56 = trunc i32 %55 to i8
%57 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %47
store i8 %56, i8* %57
br label %58
58: ; preds = %46, %42, %4
ret void
}