void fill_matrix(long int *matrix, long int range) {
  long int i;
  for (i = 0; i <= range; i++) {
    matrix[i] = i;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<fill_matrix>:
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
jg     1143 <fill_matrix+0x43>
mov    -0x18(%rbp),%rdx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%rcx
mov    %rdx,(%rax,%rcx,8)
mov    -0x18(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x18(%rbp)
jmp    1114 <fill_matrix+0x14>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<fill_matrix>:
test   %rsi,%rsi
js     126f <fill_matrix+0x16f>
add    $0x1,%rsi
cmp    $0x4,%rsi
jae    111a <fill_matrix+0x1a>
xor    %eax,%eax
jmp    1262 <fill_matrix+0x162>
mov    %rsi,%rax
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
lea    -0x4(%rax),%rcx
mov    %rcx,%rdx
shr    $0x2,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %edx,%r8d
and    $0x3,%r8d
cmp    $0xc,%rcx
jae    114c <fill_matrix+0x4c>
movdqa 0xebb(%rip),%xmm0
xor    %ecx,%ecx
jmp    1218 <fill_matrix+0x118>
and    $0xfffffffffffffffc,%rdx
movdqa 0xea8(%rip),%xmm0
xor    %ecx,%ecx
movdqa 0xead(%rip),%xmm8
movdqa 0xeb4(%rip),%xmm9
movdqa 0xebb(%rip),%xmm10
movdqa 0xec3(%rip),%xmm4
movdqa 0xecb(%rip),%xmm5
movdqa 0xed3(%rip),%xmm6
movdqa 0xedb(%rip),%xmm7
movdqa 0xee3(%rip),%xmm1
nopl   (%rax)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddq  %xmm8,%xmm2
movdqu %xmm0,(%rdi,%rcx,8)
movdqu %xmm2,0x10(%rdi,%rcx,8)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddq  %xmm9,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddq  %xmm10,%xmm3
movdqu %xmm2,0x20(%rdi,%rcx,8)
movdqu %xmm3,0x30(%rdi,%rcx,8)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddq  %xmm4,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddq  %xmm5,%xmm3
movdqu %xmm2,0x40(%rdi,%rcx,8)
movdqu %xmm3,0x50(%rdi,%rcx,8)
movdqa %xmm0,%xmm2
paddq  %xmm6,%xmm2
movdqa %xmm0,%xmm3
paddq  %xmm7,%xmm3
movdqu %xmm2,0x60(%rdi,%rcx,8)
movdqu %xmm3,0x70(%rdi,%rcx,8)
add    $0x10,%rcx
paddq  %xmm1,%xmm0
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
jne    11a0 <fill_matrix+0xa0>
test   %r8,%r8
je     126a <fill_matrix+0x16a>
lea    (%rdi,%rcx,8),%rcx
add    $0x10,%rcx
shl    $0x5,%r8
xor    %edx,%edx
movdqa 0xddd(%rip),%xmm1
movdqa 0xde5(%rip),%xmm2
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movdqa %xmm0,%xmm3
paddq  %xmm1,%xmm3
movdqu %xmm0,-0x10(%rcx,%rdx,1)
movdqu %xmm3,(%rcx,%rdx,1)
paddq  %xmm2,%xmm0
add    $0x20,%rdx
cmp    %rdx,%r8
jne    1240 <fill_matrix+0x140>
jmp    126a <fill_matrix+0x16a>
mov    %rax,(%rdi,%rax,8)
add    $0x1,%rax
cmp    %rax,%rsi
jne    1262 <fill_matrix+0x162>
ret

LLVM IR (-O0):
define void @fill_matrix(i64* %0, i64 %1) {
%3 = alloca i64*
%4 = alloca i64
%5 = alloca i64
store i64* %0, i64** %3
store i64 %1, i64* %4
store i64 0, i64* %5
br label %6
6: ; preds = %15, %2
%7 = load i64, i64* %5
%8 = load i64, i64* %4
%9 = icmp sle i64 %7, %8
br i1 %9, label %10, label %18
10: ; preds = %6
%11 = load i64, i64* %5
%12 = load i64*, i64** %3
%13 = load i64, i64* %5
%14 = getelementptr inbounds i64, i64* %12, i64 %13
store i64 %11, i64* %14
br label %15
15: ; preds = %10
%16 = load i64, i64* %5
%17 = add nsw i64 %16, 1
store i64 %17, i64* %5
br label %6
18: ; preds = %6
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @fill_matrix(i64* nocapture writeonly %0, i64 %1) {
%3 = icmp slt i64 %1, 0
br i1 %3, label %76, label %4
4: ; preds = %2
%5 = add i64 %1, 1
%6 = icmp ult i64 %5, 4
br i1 %6, label %69, label %7
7: ; preds = %4
%8 = and i64 %5, -4
%9 = add i64 %8, -4
%10 = lshr exact i64 %9, 2
%11 = add nuw nsw i64 %10, 1
%12 = and i64 %11, 3
%13 = icmp ult i64 %9, 12
br i1 %13, label %50, label %14
14: ; preds = %7
%15 = and i64 %11, 9223372036854775804
br label %16
16: ; preds = %16, %14
%17 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %46, %16 ]
%18 = phi <2 x i64> [ <i64 0, i64 1>, %14 ], [ %47, %16 ]
%19 = phi i64 [ 0, %14 ], [ %48, %16 ]
%20 = add <2 x i64> %18, <i64 2, i64 2>
%21 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %17
%22 = bitcast i64* %21 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %18, <2 x i64>* %22
%23 = getelementptr inbounds i64, i64* %21, i64 2
%24 = bitcast i64* %23 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %20, <2 x i64>* %24
%25 = or i64 %17, 4
%26 = add <2 x i64> %18, <i64 4, i64 4>
%27 = add <2 x i64> %18, <i64 6, i64 6>
%28 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %25
%29 = bitcast i64* %28 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %26, <2 x i64>* %29
%30 = getelementptr inbounds i64, i64* %28, i64 2
%31 = bitcast i64* %30 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %27, <2 x i64>* %31
%32 = or i64 %17, 8
%33 = add <2 x i64> %18, <i64 8, i64 8>
%34 = add <2 x i64> %18, <i64 10, i64 10>
%35 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %32
%36 = bitcast i64* %35 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %33, <2 x i64>* %36
%37 = getelementptr inbounds i64, i64* %35, i64 2
%38 = bitcast i64* %37 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %34, <2 x i64>* %38
%39 = or i64 %17, 12
%40 = add <2 x i64> %18, <i64 12, i64 12>
%41 = add <2 x i64> %18, <i64 14, i64 14>
%42 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %39
%43 = bitcast i64* %42 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %40, <2 x i64>* %43
%44 = getelementptr inbounds i64, i64* %42, i64 2
%45 = bitcast i64* %44 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %41, <2 x i64>* %45
%46 = add nuw i64 %17, 16
%47 = add <2 x i64> %18, <i64 16, i64 16>
%48 = add nuw i64 %19, 4
%49 = icmp eq i64 %48, %15
br i1 %49, label %50, label %16
50: ; preds = %16, %7
%51 = phi i64 [ 0, %7 ], [ %46, %16 ]
%52 = phi <2 x i64> [ <i64 0, i64 1>, %7 ], [ %47, %16 ]
%53 = icmp eq i64 %12, 0
br i1 %53, label %67, label %54
54: ; preds = %50, %54
%55 = phi i64 [ %63, %54 ], [ %51, %50 ]
%56 = phi <2 x i64> [ %64, %54 ], [ %52, %50 ]
%57 = phi i64 [ %65, %54 ], [ 0, %50 ]
%58 = add <2 x i64> %56, <i64 2, i64 2>
%59 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %55
%60 = bitcast i64* %59 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %56, <2 x i64>* %60
%61 = getelementptr inbounds i64, i64* %59, i64 2
%62 = bitcast i64* %61 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %58, <2 x i64>* %62
%63 = add nuw i64 %55, 4
%64 = add <2 x i64> %56, <i64 4, i64 4>
%65 = add i64 %57, 1
%66 = icmp eq i64 %65, %12
br i1 %66, label %67, label %54
67: ; preds = %54, %50
%68 = icmp eq i64 %5, %8
br i1 %68, label %76, label %69
69: ; preds = %4, %67
%70 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %8, %67 ]
br label %71
71: ; preds = %69, %71
%72 = phi i64 [ %74, %71 ], [ %70, %69 ]
%73 = getelementptr inbounds i64, i64* %0, i64 %72
store i64 %72, i64* %73
%74 = add nuw i64 %72, 1
%75 = icmp eq i64 %72, %1
br i1 %75, label %76, label %71
76: ; preds = %71, %67, %2
ret void
}