void stream_copy(int *a, int *c, int N) {
  int j;
  for (j = 0; j < N; j++)
    c[j] = a[j];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<stream_copy>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    1146 <stream_copy+0x46>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1116 <stream_copy+0x16>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<stream_copy>:
test   %edx,%edx
jle    1266 <stream_copy+0x166>
mov    %edx,%r9d
cmp    $0x8,%edx
jb     1122 <stream_copy+0x22>
lea    (%rdi,%r9,4),%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    118c <stream_copy+0x8c>
lea    (%rsi,%r9,4),%rax
cmp    %rdi,%rax
jbe    118c <stream_copy+0x8c>
xor    %ecx,%ecx
mov    %rcx,%r8
not    %r8
add    %r9,%r8
mov    %r9,%rdx
and    $0x3,%rdx
je     1150 <stream_copy+0x50>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdi,%rcx,4),%eax
mov    %eax,(%rsi,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
add    $0xffffffffffffffff,%rdx
jne    1140 <stream_copy+0x40>
cmp    $0x3,%r8
jb     1266 <stream_copy+0x166>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    (%rdi,%rcx,4),%eax
mov    %eax,(%rsi,%rcx,4)
mov    0x4(%rdi,%rcx,4),%eax
mov    %eax,0x4(%rsi,%rcx,4)
mov    0x8(%rdi,%rcx,4),%eax
mov    %eax,0x8(%rsi,%rcx,4)
mov    0xc(%rdi,%rcx,4),%eax
mov    %eax,0xc(%rsi,%rcx,4)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%r9
jne    1160 <stream_copy+0x60>
jmp    1266 <stream_copy+0x166>
mov    %r9d,%ecx
and    $0xfffffff8,%ecx
lea    -0x8(%rcx),%rax
mov    %rax,%rdx
shr    $0x3,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %edx,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0x18,%rax
jae    11b2 <stream_copy+0xb2>
xor    %eax,%eax
jmp    1218 <stream_copy+0x118>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movups (%rdi,%rax,4),%xmm0
movups 0x10(%rdi,%rax,4),%xmm1
movups %xmm0,(%rsi,%rax,4)
movups %xmm1,0x10(%rsi,%rax,4)
movups 0x20(%rdi,%rax,4),%xmm0
movups 0x30(%rdi,%rax,4),%xmm1
movups %xmm0,0x20(%rsi,%rax,4)
movups %xmm1,0x30(%rsi,%rax,4)
movups 0x40(%rdi,%rax,4),%xmm0
movups 0x50(%rdi,%rax,4),%xmm1
movups %xmm0,0x40(%rsi,%rax,4)
movups %xmm1,0x50(%rsi,%rax,4)
movups 0x60(%rdi,%rax,4),%xmm0
movups 0x70(%rdi,%rax,4),%xmm1
movups %xmm0,0x60(%rsi,%rax,4)
movups %xmm1,0x70(%rsi,%rax,4)
add    $0x20,%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
jne    11c0 <stream_copy+0xc0>
test   %r8,%r8
je     125d <stream_copy+0x15d>
lea    (%rsi,%rax,4),%r10
add    $0x10,%r10
lea    (%rdi,%rax,4),%rax
add    $0x10,%rax
shl    $0x5,%r8
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movups -0x10(%rax,%rdx,1),%xmm0
movups (%rax,%rdx,1),%xmm1
movups %xmm0,-0x10(%r10,%rdx,1)
movups %xmm1,(%r10,%rdx,1)
add    $0x20,%rdx
cmp    %rdx,%r8
jne    1240 <stream_copy+0x140>
cmp    %r9,%rcx
jne    1124 <stream_copy+0x24>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @stream_copy(i32* %0, i32* %1, i32 %2) {
%4 = alloca i32*
%5 = alloca i32*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
store i32* %0, i32** %4
store i32* %1, i32** %5
store i32 %2, i32* %6
store i32 0, i32* %7
br label %8
8: ; preds = %22, %3
%9 = load i32, i32* %7
%10 = load i32, i32* %6
%11 = icmp slt i32 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %25
12: ; preds = %8
%13 = load i32*, i32** %4
%14 = load i32, i32* %7
%15 = sext i32 %14 to i64
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
%18 = load i32*, i32** %5
%19 = load i32, i32* %7
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i32, i32* %18, i64 %20
store i32 %17, i32* %21
br label %22
22: ; preds = %12
%23 = load i32, i32* %7
%24 = add nsw i32 %23, 1
store i32 %24, i32* %7
br label %8
25: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @stream_copy(i32* nocapture %0, i32* nocapture writeonly %1, i32 %2) {
%4 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %130
5: ; preds = %3
%6 = zext i32 %2 to i64
%7 = icmp ult i32 %2, 8
br i1 %7, label %93, label %8
8: ; preds = %5
%9 = getelementptr i32, i32* %1, i64 %6
%10 = getelementptr i32, i32* %0, i64 %6
%11 = icmp ugt i32* %10, %1
%12 = icmp ugt i32* %9, %0
%13 = and i1 %11, %12
br i1 %13, label %93, label %14
14: ; preds = %8
%15 = and i64 %6, 4294967288
%16 = add nsw i64 %15, -8
%17 = lshr exact i64 %16, 3
%18 = add nuw nsw i64 %17, 1
%19 = and i64 %18, 3
%20 = icmp ult i64 %16, 24
br i1 %20, label %72, label %21
21: ; preds = %14
%22 = and i64 %18, 4611686018427387900
br label %23
23: ; preds = %23, %21
%24 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %69, %23 ]
%25 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %70, %23 ]
%26 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%27 = bitcast i32* %26 to <4 x i32>*
%28 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %27
%29 = getelementptr inbounds i32, i32* %26, i64 4
%30 = bitcast i32* %29 to <4 x i32>*
%31 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %30
%32 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %24
%33 = bitcast i32* %32 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %28, <4 x i32>* %33
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %32, i64 4
%35 = bitcast i32* %34 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %31, <4 x i32>* %35
%36 = or i64 %24, 8
%37 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %36
%38 = bitcast i32* %37 to <4 x i32>*
%39 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %38
%40 = getelementptr inbounds i32, i32* %37, i64 4
%41 = bitcast i32* %40 to <4 x i32>*
%42 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %41
%43 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %36
%44 = bitcast i32* %43 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %39, <4 x i32>* %44
%45 = getelementptr inbounds i32, i32* %43, i64 4
%46 = bitcast i32* %45 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %42, <4 x i32>* %46
%47 = or i64 %24, 16
%48 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %47
%49 = bitcast i32* %48 to <4 x i32>*
%50 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %49
%51 = getelementptr inbounds i32, i32* %48, i64 4
%52 = bitcast i32* %51 to <4 x i32>*
%53 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %52
%54 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %47
%55 = bitcast i32* %54 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %50, <4 x i32>* %55
%56 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 4
%57 = bitcast i32* %56 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %53, <4 x i32>* %57
%58 = or i64 %24, 24
%59 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %58
%60 = bitcast i32* %59 to <4 x i32>*
%61 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %60
%62 = getelementptr inbounds i32, i32* %59, i64 4
%63 = bitcast i32* %62 to <4 x i32>*
%64 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %63
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %58
%66 = bitcast i32* %65 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %61, <4 x i32>* %66
%67 = getelementptr inbounds i32, i32* %65, i64 4
%68 = bitcast i32* %67 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %64, <4 x i32>* %68
%69 = add nuw i64 %24, 32
%70 = add i64 %25, 4
%71 = icmp eq i64 %70, %22
br i1 %71, label %72, label %23
72: ; preds = %23, %14
%73 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %69, %23 ]
%74 = icmp eq i64 %19, 0
br i1 %74, label %91, label %75
75: ; preds = %72, %75
%76 = phi i64 [ %88, %75 ], [ %73, %72 ]
%77 = phi i64 [ %89, %75 ], [ 0, %72 ]
%78 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %76
%79 = bitcast i32* %78 to <4 x i32>*
%80 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %79
%81 = getelementptr inbounds i32, i32* %78, i64 4
%82 = bitcast i32* %81 to <4 x i32>*
%83 = load <4 x i32>, <4 x i32>* %82
%84 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %76
%85 = bitcast i32* %84 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %80, <4 x i32>* %85
%86 = getelementptr inbounds i32, i32* %84, i64 4
%87 = bitcast i32* %86 to <4 x i32>*
store <4 x i32> %83, <4 x i32>* %87
%88 = add nuw i64 %76, 8
%89 = add i64 %77, 1
%90 = icmp eq i64 %89, %19
br i1 %90, label %91, label %75
91: ; preds = %75, %72
%92 = icmp eq i64 %15, %6
br i1 %92, label %130, label %93
93: ; preds = %8, %5, %91
%94 = phi i64 [ 0, %8 ], [ 0, %5 ], [ %15, %91 ]
%95 = xor i64 %94, -1
%96 = add nsw i64 %95, %6
%97 = and i64 %6, 3
%98 = icmp eq i64 %97, 0
br i1 %98, label %108, label %99
99: ; preds = %93, %99
%100 = phi i64 [ %105, %99 ], [ %94, %93 ]
%101 = phi i64 [ %106, %99 ], [ 0, %93 ]
%102 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %100
%103 = load i32, i32* %102
%104 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %100
store i32 %103, i32* %104
%105 = add nuw nsw i64 %100, 1
%106 = add i64 %101, 1
%107 = icmp eq i64 %106, %97
br i1 %107, label %108, label %99
108: ; preds = %99, %93
%109 = phi i64 [ %94, %93 ], [ %105, %99 ]
%110 = icmp ult i64 %96, 3
br i1 %110, label %130, label %111
111: ; preds = %108, %111
%112 = phi i64 [ %128, %111 ], [ %109, %108 ]
%113 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %112
%114 = load i32, i32* %113
%115 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %112
store i32 %114, i32* %115
%116 = add nuw nsw i64 %112, 1
%117 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %116
%118 = load i32, i32* %117
%119 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %116
store i32 %118, i32* %119
%120 = add nuw nsw i64 %112, 2
%121 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %120
%122 = load i32, i32* %121
%123 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %120
store i32 %122, i32* %123
%124 = add nuw nsw i64 %112, 3
%125 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %124
%126 = load i32, i32* %125
%127 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %124
store i32 %126, i32* %127
%128 = add nuw nsw i64 %112, 4
%129 = icmp eq i64 %128, %6
br i1 %129, label %130, label %111
130: ; preds = %108, %111, %91, %3
ret void
}