void swap_bytes(unsigned char *data, long length) {
  long i;
  unsigned char tmp;
  for (i = 0; i < length; i += 2) {
    tmp = data[i];
    data[i] = data[i + 1];
    data[i + 1] = tmp;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<swap_bytes>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
movq   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%rax
cmp    -0x10(%rbp),%rax
jge    1167 <swap_bytes+0x67>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    (%rax,%rcx,1),%al
mov    %al,-0x19(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    0x1(%rax,%rcx,1),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,(%rax,%rcx,1)
mov    -0x19(%rbp),%dl
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    %dl,0x1(%rax,%rcx,1)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x2,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1114 <swap_bytes+0x14>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<swap_bytes>:
test   %rsi,%rsi
jle    115e <swap_bytes+0x5e>
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
mov    %rsi,%rax
shr    %rax
add    $0x1,%rax
cmp    $0x2,%rsi
jae    111d <swap_bytes+0x1d>
xor    %ecx,%ecx
jmp    1145 <swap_bytes+0x45>
mov    %rax,%rdx
and    $0xfffffffffffffffe,%rdx
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
rolw   $0x8,(%rdi,%rcx,1)
rolw   $0x8,0x2(%rdi,%rcx,1)
add    $0x4,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rdx
jne    1130 <swap_bytes+0x30>
test   $0x1,%al
je     115e <swap_bytes+0x5e>
mov    (%rdi,%rcx,1),%sil
mov    %rcx,%rdx
or     $0x1,%rdx
mov    (%rdi,%rdx,1),%al
mov    %al,(%rdi,%rcx,1)
mov    %sil,(%rdi,%rdx,1)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @swap_bytes(i8* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i8*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
%6 = alloca i8
store i8* %0, i8** %3
store i64 %1, i64* %4
store i64 0, i64* %5
br label %7
7: ; preds = %29, %2
%8 = load i64, i64* %5
%9 = load i64, i64* %4
%10 = icmp slt i64 %8, %9
br i1 %10, label %11, label %32
11: ; preds = %7
%12 = load i8*, i8** %3
%13 = load i64, i64* %5
%14 = getelementptr inbounds i8, i8* %12, i64 %13
%15 = load i8, i8* %14
store i8 %15, i8* %6
%16 = load i8*, i8** %3
%17 = load i64, i64* %5
%18 = add nsw i64 %17, 1
%19 = getelementptr inbounds i8, i8* %16, i64 %18
%20 = load i8, i8* %19
%21 = load i8*, i8** %3
%22 = load i64, i64* %5
%23 = getelementptr inbounds i8, i8* %21, i64 %22
store i8 %20, i8* %23
%24 = load i8, i8* %6
%25 = load i8*, i8** %3
%26 = load i64, i64* %5
%27 = add nsw i64 %26, 1
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %25, i64 %27
store i8 %24, i8* %28
br label %29
29: ; preds = %11
%30 = load i64, i64* %5
%31 = add nsw i64 %30, 2
store i64 %31, i64* %5
br label %7
32: ; preds = %7
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @swap_bytes(i8* nocapture %0, i64 %1) {
%3 = icmp sgt i64 %1, 0
br i1 %3, label %4, label %38
4: ; preds = %2
%5 = add i64 %1, -1
%6 = lshr i64 %5, 1
%7 = add nuw i64 %6, 1
%8 = and i64 %7, 1
%9 = icmp ult i64 %5, 2
br i1 %9, label %29, label %10
10: ; preds = %4
%11 = and i64 %7, -2
br label %12
12: ; preds = %12, %10
%13 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %26, %12 ]
%14 = phi i64 [ 0, %10 ], [ %27, %12 ]
%15 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %13
%16 = load i8, i8* %15
%17 = or i64 %13, 1
%18 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %17
%19 = load i8, i8* %18
store i8 %19, i8* %15
store i8 %16, i8* %18
%20 = or i64 %13, 2
%21 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %20
%22 = load i8, i8* %21
%23 = or i64 %13, 3
%24 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %23
%25 = load i8, i8* %24
store i8 %25, i8* %21
store i8 %22, i8* %24
%26 = add nuw nsw i64 %13, 4
%27 = add nuw nsw i64 %14, 2
%28 = icmp eq i64 %27, %11
br i1 %28, label %29, label %12
29: ; preds = %12, %4
%30 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %26, %12 ]
%31 = icmp eq i64 %8, 0
br i1 %31, label %38, label %32
32: ; preds = %29
%33 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %30
%34 = load i8, i8* %33
%35 = or i64 %30, 1
%36 = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i64 %35
%37 = load i8, i8* %36
store i8 %37, i8* %33
store i8 %34, i8* %36
br label %38
38: ; preds = %32, %29, %2
ret void
}