char *nuc_comp(char *s, int n) {
  int i = 0;
  while (i < n) {
    switch (s[i]) {
    case 'A':
      s[i] = 'T';
      break;
    case 'T':
      s[i] = 'A';
      break;
    case 'C':
      s[i] = 'G';
      break;
    case 'G':
      s[i] = 'C';
      break;
    }
    i++;
  }
  *(s + n) = '\0';
  return s;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<nuc_comp>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
movl   $0x0,-0x10(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    119d <nuc_comp+0x9d>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movsbl (%rax,%rcx,1),%eax
add    $0xffffffbf,%eax
mov    %eax,%ecx
mov    %rcx,-0x18(%rbp)
sub    $0x13,%eax
ja     118f <nuc_comp+0x8f>
mov    -0x18(%rbp),%rax
lea    0xeb9(%rip),%rcx
movslq (%rcx,%rax,4),%rax
add    %rcx,%rax
jmp    *%rax
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movb   $0x54,(%rax,%rcx,1)
jmp    118f <nuc_comp+0x8f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movb   $0x41,(%rax,%rcx,1)
jmp    118f <nuc_comp+0x8f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movb   $0x47,(%rax,%rcx,1)
jmp    118f <nuc_comp+0x8f>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x10(%rbp),%rcx
movb   $0x43,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x10(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x10(%rbp)
jmp    1112 <nuc_comp+0x12>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0xc(%rbp),%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<nuc_comp>:
mov    %rdi,%rax
test   %esi,%esi
jle    11ed <nuc_comp+0xed>
mov    %esi,%r8d
cmp    $0x1,%esi
jne    1148 <nuc_comp+0x48>
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r8b
je     11ed <nuc_comp+0xed>
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
add    $0xffffffbf,%edi
cmp    $0x13,%edi
ja     11ed <nuc_comp+0xed>
mov    $0x54,%dl
lea    0xf68(%rip),%r8
movslq (%r8,%rdi,4),%rdi
add    %r8,%rdi
jmp    *%rdi
mov    $0x47,%dl
jmp    11ea <nuc_comp+0xea>
mov    %r8d,%r11d
and    $0xfffffffe,%r11d
xor    %ecx,%ecx
lea    0xef8(%rip),%r9
lea    0xea1(%rip),%r10
jmp    117f <nuc_comp+0x7f>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x43,%dl
mov    %dl,0x1(%rax,%rcx,1)
add    $0x2,%rcx
cmp    %rcx,%r11
je     1115 <nuc_comp+0x15>
movsbl (%rax,%rcx,1),%edi
add    $0xffffffbf,%edi
cmp    $0x13,%edi
ja     11b5 <nuc_comp+0xb5>
mov    $0x54,%dl
movslq (%r10,%rdi,4),%rdi
add    %r10,%rdi
jmp    *%rdi
mov    $0x47,%dl
jmp    11b2 <nuc_comp+0xb2>
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x43,%dl
jmp    11b2 <nuc_comp+0xb2>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
mov    $0x41,%dl
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movsbl 0x1(%rax,%rcx,1),%edi
add    $0xffffffbf,%edi
cmp    $0x13,%edi
ja     1176 <nuc_comp+0x76>
mov    $0x54,%dl
movslq (%r9,%rdi,4),%rdi
add    %r9,%rdi
jmp    *%rdi
mov    $0x47,%dl
jmp    1172 <nuc_comp+0x72>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
mov    $0x41,%dl
jmp    1172 <nuc_comp+0x72>
mov    $0x43,%dl
jmp    11ea <nuc_comp+0xea>
mov    $0x41,%dl
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
movslq %esi,%rcx
movb   $0x0,(%rax,%rcx,1)
ret

LLVM IR (-O0):
define i8* @nuc_comp(i8* %0, i32 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i32
%5 = alloca i32
store i8* %0, i8** %3
store i32 %1, i32* %4
store i32 0, i32* %5
br label %6
6: ; preds = %37, %2
%7 = load i32, i32* %5
%8 = load i32, i32* %4
%9 = icmp slt i32 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %40
10: ; preds = %6
%11 = load i8*, i8** %3
%12 = load i32, i32* %5
%13 = sext i32 %12 to i64
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %11, i64 %13
%15 = load i8, i8* %14
%16 = sext i8 %15 to i32
switch i32 %16, label %37 [
i32 65, label %17
i32 84, label %22
i32 67, label %27
i32 71, label %32
]
17: ; preds = %10
%18 = load i8*, i8** %3
%19 = load i32, i32* %5
%20 = sext i32 %19 to i64
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %18, i64 %20
store i8 84, i8* %21
br label %37
22: ; preds = %10
%23 = load i8*, i8** %3
%24 = load i32, i32* %5
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds i8, i8* %23, i64 %25
store i8 65, i8* %26
br label %37
27: ; preds = %10
%28 = load i8*, i8** %3
%29 = load i32, i32* %5
%30 = sext i32 %29 to i64
%31 = getelementptr inbounds i8, i8* %28, i64 %30
store i8 71, i8* %31
br label %37
32: ; preds = %10
%33 = load i8*, i8** %3
%34 = load i32, i32* %5
%35 = sext i32 %34 to i64
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %33, i64 %35
store i8 67, i8* %36
br label %37
37: ; preds = %10, %32, %27, %22, %17
%38 = load i32, i32* %5
%39 = add nsw i32 %38, 1
store i32 %39, i32* %5
br label %6
40: ; preds = %6
%41 = load i8*, i8** %3
%42 = load i32, i32* %4
%43 = sext i32 %42 to i64
%44 = getelementptr inbounds i8, i8* %41, i64 %43
store i8 0, i8* %44
%45 = load i8*, i8** %3
ret i8* %45
}

LLVM IR (-O2):
define i8* @nuc_comp(i8* returned %0, i32 %1) {
%3 = icmp sgt i32 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %47
4: ; preds = %2
%5 = zext i32 %1 to i64
%6 = and i64 %5, 1
%7 = icmp eq i32 %1, 1
br i1 %7, label %35, label %8
8: ; preds = %4
%9 = and i64 %5, 4294967294
br label %10
10: ; preds = %31, %8
%11 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %32, %31 ]
%12 = phi i64 [ 0, %8 ], [ %33, %31 ]
%13 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %11
%14 = load i8, i8* %13
%15 = sext i8 %14 to i32
switch i32 %15, label %21 [
i32 65, label %19
i32 84, label %16
i32 67, label %17
i32 71, label %18
]
16: ; preds = %10
br label %19
17: ; preds = %10
br label %19
18: ; preds = %10
br label %19
19: ; preds = %10, %16, %17, %18
%20 = phi i8 [ 67, %18 ], [ 71, %17 ], [ 65, %16 ], [ 84, %10 ]
store i8 %20, i8* %13
br label %21
21: ; preds = %19, %10
%22 = or i64 %11, 1
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %22
%24 = load i8, i8* %23
%25 = sext i8 %24 to i32
switch i32 %25, label %31 [
i32 65, label %29
i32 84, label %28
i32 67, label %27
i32 71, label %26
]
26: ; preds = %21
br label %29
27: ; preds = %21
br label %29
28: ; preds = %21
br label %29
29: ; preds = %28, %27, %26, %21
%30 = phi i8 [ 67, %26 ], [ 71, %27 ], [ 65, %28 ], [ 84, %21 ]
store i8 %30, i8* %23
br label %31
31: ; preds = %29, %21
%32 = add nuw nsw i64 %11, 2
%33 = add i64 %12, 2
%34 = icmp eq i64 %33, %9
br i1 %34, label %35, label %10
35: ; preds = %31, %4
%36 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %32, %31 ]
%37 = icmp eq i64 %6, 0
br i1 %37, label %47, label %38
38: ; preds = %35
%39 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %36
%40 = load i8, i8* %39
%41 = sext i8 %40 to i32
switch i32 %41, label %47 [
i32 65, label %45
i32 84, label %44
i32 67, label %43
i32 71, label %42
]
42: ; preds = %38
br label %45
43: ; preds = %38
br label %45
44: ; preds = %38
br label %45
45: ; preds = %44, %43, %42, %38
%46 = phi i8 [ 67, %42 ], [ 71, %43 ], [ 65, %44 ], [ 84, %38 ]
store i8 %46, i8* %39
br label %47
47: ; preds = %35, %45, %38, %2
%48 = sext i32 %1 to i64
%49 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %48
store i8 0, i8* %49
ret i8* %0
}