void next_generation(int *current, int *next, int length) {
  int i;
  next[0] = current[0];
  next[length - 1] = current[length - 1];
  for (i = 0; i < length - 1; i++) {
    if ((current[i - 1] == 1 && current[i + 1] == 1) ||
        (current[i - 1] == 0 && current[i + 1] == 0)) {
      next[i] = 0;
    } else {
      next[i] = 1;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<next_generation>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    (%rax),%ecx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %ecx,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    (%rax,%rcx,4),%edx
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %edx,(%rax,%rcx,4)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
mov    -0x14(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11e5 <next_generation+0xe5>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jne    1181 <next_generation+0x81>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
je     11af <next_generation+0xaf>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jne    11c3 <next_generation+0xc3>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
cmpl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jne    11c3 <next_generation+0xc3>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movl   $0x0,(%rax,%rcx,4)
jmp    11d2 <next_generation+0xd2>
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x18(%rbp),%rcx
movl   $0x1,(%rax,%rcx,4)
jmp    11d7 <next_generation+0xd7>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    1142 <next_generation+0x42>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<next_generation>:
mov    (%rdi),%eax
mov    %eax,(%rsi)
movslq %edx,%rax
mov    -0x4(%rdi,%rax,4),%ecx
mov    %ecx,-0x4(%rsi,%rax,4)
cmp    $0x2,%edx
jl     1154 <next_generation+0x54>
add    $0xffffffff,%edx
mov    %edx,%eax
xor    %ecx,%ecx
jmp    1138 <next_generation+0x38>
nopl   (%rax)
cmpl   $0x0,0x4(%rdi,%rcx,4)
je     1150 <next_generation+0x50>
mov    $0x1,%edx
mov    %edx,(%rsi,%rcx,4)
add    $0x1,%rcx
cmp    %rcx,%rax
je     1154 <next_generation+0x54>
mov    -0x4(%rdi,%rcx,4),%edx
test   %edx,%edx
je     1120 <next_generation+0x20>
cmp    $0x1,%edx
jne    1127 <next_generation+0x27>
xor    %edx,%edx
cmpl   $0x1,0x4(%rdi,%rcx,4)
jne    1127 <next_generation+0x27>
jmp    112c <next_generation+0x2c>
xor    %edx,%edx
jmp    112c <next_generation+0x2c>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @next_generation(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
%8 = load i32*, i32** %4
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %8, i64 0
%10 = load i32, i32* %9
%11 = load i32*, i32** %5
%12 = getelementptr inbounds i32, i32* %11, i64 0
store i32 %10, i32* %12
%13 = load i32*, i32** %4
%14 = load i32, i32* %6
%15 = sub nsw i32 %14, 1
%16 = sext i32 %15 to i64
%17 = getelementptr inbounds i32, i32* %13, i64 %16
%18 = load i32, i32* %17
%19 = load i32*, i32** %5
%20 = load i32, i32* %6
%21 = sub nsw i32 %20, 1
%22 = sext i32 %21 to i64
%23 = getelementptr inbounds i32, i32* %19, i64 %22
store i32 %18, i32* %23
store i32 0, i32* %7
br label %24
24: ; preds = %72, %3
%25 = load i32, i32* %7
%26 = load i32, i32* %6
%27 = sub nsw i32 %26, 1
%28 = icmp slt i32 %25, %27
br i1 %28, label %29, label %75
29: ; preds = %24
%30 = load i32*, i32** %4
%31 = load i32, i32* %7
%32 = sub nsw i32 %31, 1
%33 = sext i32 %32 to i64
%34 = getelementptr inbounds i32, i32* %30, i64 %33
%35 = load i32, i32* %34
%36 = icmp eq i32 %35, 1
br i1 %36, label %37, label %45
37: ; preds = %29
%38 = load i32*, i32** %4
%39 = load i32, i32* %7
%40 = add nsw i32 %39, 1
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i32, i32* %38, i64 %41
%43 = load i32, i32* %42
%44 = icmp eq i32 %43, 1
br i1 %44, label %61, label %45
45: ; preds = %37, %29
%46 = load i32*, i32** %4
%47 = load i32, i32* %7
%48 = sub nsw i32 %47, 1
%49 = sext i32 %48 to i64
%50 = getelementptr inbounds i32, i32* %46, i64 %49
%51 = load i32, i32* %50
%52 = icmp eq i32 %51, 0
br i1 %52, label %53, label %66
53: ; preds = %45
%54 = load i32*, i32** %4
%55 = load i32, i32* %7
%56 = add nsw i32 %55, 1
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds i32, i32* %54, i64 %57
%59 = load i32, i32* %58
%60 = icmp eq i32 %59, 0
br i1 %60, label %61, label %66
61: ; preds = %53, %37
%62 = load i32*, i32** %5
%63 = load i32, i32* %7
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds i32, i32* %62, i64 %64
store i32 0, i32* %65
br label %71
66: ; preds = %53, %45
%67 = load i32*, i32** %5
%68 = load i32, i32* %7
%69 = sext i32 %68 to i64
%70 = getelementptr inbounds i32, i32* %67, i64 %69
store i32 1, i32* %70
br label %71
71: ; preds = %66, %61
br label %72
72: ; preds = %71
%73 = load i32, i32* %7
%74 = add nsw i32 %73, 1
store i32 %74, i32* %7
br label %24
75: ; preds = %24
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @next_generation(i32* nocapture %0, i32* nocapture writeonly %1, i32 %2) {
%4 = load i32, i32* %0
store i32 %4, i32* %1
%5 = add nsw i32 %2, -1
%6 = sext i32 %5 to i64
%7 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %6
%8 = load i32, i32* %7
%9 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %6
store i32 %8, i32* %9
%10 = icmp sgt i32 %2, 1
br i1 %10, label %11, label %34
11: ; preds = %3
%12 = zext i32 %5 to i64
br label %13
13: ; preds = %11, %29
%14 = phi i64 [ 0, %11 ], [ %32, %29 ]
%15 = add nsw i64 %14, -1
%16 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %15
%17 = load i32, i32* %16
switch i32 %17, label %28 [
i32 1, label %18
i32 0, label %23
]
18: ; preds = %13
%19 = add nuw nsw i64 %14, 1
%20 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %19
%21 = load i32, i32* %20
%22 = icmp eq i32 %21, 1
br i1 %22, label %29, label %28
23: ; preds = %13
%24 = add nuw nsw i64 %14, 1
%25 = getelementptr inbounds i32, i32* %0, i64 %24
%26 = load i32, i32* %25
%27 = icmp eq i32 %26, 0
br i1 %27, label %29, label %28
28: ; preds = %13, %18, %23
br label %29
29: ; preds = %18, %23, %28
%30 = phi i32 [ 1, %28 ], [ 0, %23 ], [ 0, %18 ]
%31 = getelementptr inbounds i32, i32* %1, i64 %14
store i32 %30, i32* %31
%32 = add nuw nsw i64 %14, 1
%33 = icmp eq i64 %32, %12
br i1 %33, label %34, label %13
34: ; preds = %29, %3
ret void
}