void complement(long *u, const long *w, long len) {
  register long i;
  for (i = 0; i < len; i++, u++, w++)
    *u = len - 1 - *w;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<complement>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
movq   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%rax
cmp    -0x18(%rbp),%rax
jge    1165 <complement+0x65>
mov    -0x18(%rbp),%rcx
sub    $0x1,%rcx
mov    -0x10(%rbp),%rax
sub    (%rax),%rcx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rcx,(%rax)
mov    -0x20(%rbp),%rax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x20(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
add    $0x8,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
add    $0x8,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
jmp    1118 <complement+0x18>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<complement>:
test   %rdx,%rdx
jle    12ad <complement+0x1ad>
cmp    $0x4,%rdx
jb     1129 <complement+0x29>
lea    (%rsi,%rdx,8),%rax
cmp    %rdi,%rax
jbe    11dc <complement+0xdc>
lea    (%rdi,%rdx,8),%rax
cmp    %rsi,%rax
jbe    11dc <complement+0xdc>
xor    %r9d,%r9d
mov    %r9,%r8
not    %r8
add    %rdx,%r8
mov    %rdx,%r10
and    $0x3,%r10
je     1170 <complement+0x70>
neg    %r10
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
mov    (%rsi),%rax
not    %rax
add    %rdx,%rax
mov    %rax,(%rdi)
add    $0x8,%rdi
add    $0x8,%rsi
add    $0xffffffffffffffff,%rcx
cmp    %rcx,%r10
jne    1150 <complement+0x50>
sub    %rcx,%r9
cmp    $0x3,%r8
jb     12ad <complement+0x1ad>
mov    %rdx,%r8
sub    %r9,%r8
xor    %ecx,%ecx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    (%rsi,%rcx,8),%rax
not    %rax
add    %rdx,%rax
mov    %rax,(%rdi,%rcx,8)
mov    0x8(%rsi,%rcx,8),%rax
not    %rax
add    %rdx,%rax
mov    %rax,0x8(%rdi,%rcx,8)
mov    0x10(%rsi,%rcx,8),%rax
not    %rax
add    %rdx,%rax
mov    %rax,0x10(%rdi,%rcx,8)
mov    0x18(%rsi,%rcx,8),%rax
not    %rax
add    %rdx,%rax
mov    %rax,0x18(%rdi,%rcx,8)
add    $0x4,%rcx
cmp    %rcx,%r8
jne    1190 <complement+0x90>
jmp    12ad <complement+0x1ad>
mov    %rdx,%r9
and    $0xfffffffffffffffc,%r9
movq   %rdx,%xmm0
pshufd $0x44,%xmm0,%xmm0
lea    -0x4(%r9),%rax
mov    %rax,%r8
shr    $0x2,%r8
add    $0x1,%r8
test   %rax,%rax
je     12bb <complement+0x1bb>
mov    %r8,%rax
and    $0xfffffffffffffffe,%rax
xor    %ecx,%ecx
pcmpeqd %xmm1,%xmm1
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movdqu (%rsi,%rcx,8),%xmm2
movdqu 0x10(%rsi,%rcx,8),%xmm3
pxor   %xmm1,%xmm2
pxor   %xmm1,%xmm3
paddq  %xmm0,%xmm2
paddq  %xmm0,%xmm3
movdqu %xmm2,(%rdi,%rcx,8)
movdqu %xmm3,0x10(%rdi,%rcx,8)
movdqu 0x20(%rsi,%rcx,8),%xmm2
movdqu 0x30(%rsi,%rcx,8),%xmm3
pxor   %xmm1,%xmm2
pxor   %xmm1,%xmm3
paddq  %xmm0,%xmm2
paddq  %xmm0,%xmm3
movdqu %xmm2,0x20(%rdi,%rcx,8)
movdqu %xmm3,0x30(%rdi,%rcx,8)
add    $0x8,%rcx
add    $0xfffffffffffffffe,%rax
jne    1220 <complement+0x120>
test   $0x1,%r8b
je     12a8 <complement+0x1a8>
movdqu (%rsi,%rcx,8),%xmm1
movdqu 0x10(%rsi,%rcx,8),%xmm2
pcmpeqd %xmm3,%xmm3
pxor   %xmm3,%xmm1
pxor   %xmm3,%xmm2
paddq  %xmm0,%xmm1
paddq  %xmm0,%xmm2
movdqu %xmm1,(%rdi,%rcx,8)
movdqu %xmm2,0x10(%rdi,%rcx,8)
cmp    %rdx,%r9
jne    12ae <complement+0x1ae>
ret
lea    (%rdi,%r9,8),%rdi
lea    (%rsi,%r9,8),%rsi
jmp    112c <complement+0x2c>
xor    %ecx,%ecx
test   $0x1,%r8b
jne    127e <complement+0x17e>
jmp    12a8 <complement+0x1a8>

LLVM IR (-O0):
define void @complement(i64* %0, i64* %1, i64 %2) {
%4 = alloca i64*
%5 = alloca i64*
%6 = alloca i64
%7 = alloca i64
store i64* %0, i64** %4
store i64* %1, i64** %5
store i64 %2, i64* %6
store i64 0, i64* %7
br label %8
8: ; preds = %19, %3
%9 = load i64, i64* %7
%10 = load i64, i64* %6
%11 = icmp slt i64 %9, %10
br i1 %11, label %12, label %26
12: ; preds = %8
%13 = load i64, i64* %6
%14 = sub nsw i64 %13, 1
%15 = load i64*, i64** %5
%16 = load i64, i64* %15
%17 = sub nsw i64 %14, %16
%18 = load i64*, i64** %4
store i64 %17, i64* %18
br label %19
19: ; preds = %12
%20 = load i64, i64* %7
%21 = add nsw i64 %20, 1
store i64 %21, i64* %7
%22 = load i64*, i64** %4
%23 = getelementptr inbounds i64, i64* %22, i32 1
store i64* %23, i64** %4
%24 = load i64*, i64** %5
%25 = getelementptr inbounds i64, i64* %24, i32 1
store i64* %25, i64** %5
br label %8
26: ; preds = %8
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @complement(i64* nocapture writeonly %0, i64* nocapture %1, i64 %2) {
%4 = icmp sgt i64 %2, 0
br i1 %4, label %5, label %135
5: ; preds = %3
%6 = icmp ult i64 %2, 4
br i1 %6, label %83, label %7
7: ; preds = %5
%8 = getelementptr i64, i64* %0, i64 %2
%9 = getelementptr i64, i64* %1, i64 %2
%10 = icmp ugt i64* %9, %0
%11 = icmp ugt i64* %8, %1
%12 = and i1 %10, %11
br i1 %12, label %83, label %13
13: ; preds = %7
%14 = and i64 %2, -4
%15 = getelementptr i64, i64* %0, i64 %14
%16 = getelementptr i64, i64* %1, i64 %14
%17 = insertelement <2 x i64> poison, i64 %2, i64 0
%18 = shufflevector <2 x i64> %17, <2 x i64> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%19 = insertelement <2 x i64> poison, i64 %2, i64 0
%20 = shufflevector <2 x i64> %19, <2 x i64> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%21 = add i64 %14, -4
%22 = lshr exact i64 %21, 2
%23 = add nuw nsw i64 %22, 1
%24 = and i64 %23, 1
%25 = icmp eq i64 %21, 0
br i1 %25, label %63, label %26
26: ; preds = %13
%27 = and i64 %23, 9223372036854775806
br label %28
28: ; preds = %28, %26
%29 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %60, %28 ]
%30 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %61, %28 ]
%31 = getelementptr i64, i64* %0, i64 %29
%32 = getelementptr i64, i64* %1, i64 %29
%33 = bitcast i64* %32 to <2 x i64>*
%34 = load <2 x i64>, <2 x i64>* %33
%35 = getelementptr i64, i64* %32, i64 2
%36 = bitcast i64* %35 to <2 x i64>*
%37 = load <2 x i64>, <2 x i64>* %36
%38 = xor <2 x i64> %34, <i64 -1, i64 -1>
%39 = xor <2 x i64> %37, <i64 -1, i64 -1>
%40 = add <2 x i64> %18, %38
%41 = add <2 x i64> %20, %39
%42 = bitcast i64* %31 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %40, <2 x i64>* %42
%43 = getelementptr i64, i64* %31, i64 2
%44 = bitcast i64* %43 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %41, <2 x i64>* %44
%45 = or i64 %29, 4
%46 = getelementptr i64, i64* %0, i64 %45
%47 = getelementptr i64, i64* %1, i64 %45
%48 = bitcast i64* %47 to <2 x i64>*
%49 = load <2 x i64>, <2 x i64>* %48
%50 = getelementptr i64, i64* %47, i64 2
%51 = bitcast i64* %50 to <2 x i64>*
%52 = load <2 x i64>, <2 x i64>* %51
%53 = xor <2 x i64> %49, <i64 -1, i64 -1>
%54 = xor <2 x i64> %52, <i64 -1, i64 -1>
%55 = add <2 x i64> %18, %53
%56 = add <2 x i64> %20, %54
%57 = bitcast i64* %46 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %55, <2 x i64>* %57
%58 = getelementptr i64, i64* %46, i64 2
%59 = bitcast i64* %58 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %56, <2 x i64>* %59
%60 = add nuw i64 %29, 8
%61 = add i64 %30, 2
%62 = icmp eq i64 %61, %27
br i1 %62, label %63, label %28
63: ; preds = %28, %13
%64 = phi i64 [ 0, %13 ], [ %60, %28 ]
%65 = icmp eq i64 %24, 0
br i1 %65, label %81, label %66
66: ; preds = %63
%67 = getelementptr i64, i64* %0, i64 %64
%68 = getelementptr i64, i64* %1, i64 %64
%69 = bitcast i64* %68 to <2 x i64>*
%70 = load <2 x i64>, <2 x i64>* %69
%71 = getelementptr i64, i64* %68, i64 2
%72 = bitcast i64* %71 to <2 x i64>*
%73 = load <2 x i64>, <2 x i64>* %72
%74 = xor <2 x i64> %70, <i64 -1, i64 -1>
%75 = xor <2 x i64> %73, <i64 -1, i64 -1>
%76 = add <2 x i64> %18, %74
%77 = add <2 x i64> %20, %75
%78 = bitcast i64* %67 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %76, <2 x i64>* %78
%79 = getelementptr i64, i64* %67, i64 2
%80 = bitcast i64* %79 to <2 x i64>*
store <2 x i64> %77, <2 x i64>* %80
br label %81
81: ; preds = %63, %66
%82 = icmp eq i64 %14, %2
br i1 %82, label %135, label %83
83: ; preds = %7, %5, %81
%84 = phi i64 [ 0, %7 ], [ 0, %5 ], [ %14, %81 ]
%85 = phi i64* [ %0, %7 ], [ %0, %5 ], [ %15, %81 ]
%86 = phi i64* [ %1, %7 ], [ %1, %5 ], [ %16, %81 ]
%87 = xor i64 %84, -1
%88 = add i64 %87, %2
%89 = and i64 %2, 3
%90 = icmp eq i64 %89, 0
br i1 %90, label %104, label %91
91: ; preds = %83, %91
%92 = phi i64 [ %99, %91 ], [ %84, %83 ]
%93 = phi i64* [ %100, %91 ], [ %85, %83 ]
%94 = phi i64* [ %101, %91 ], [ %86, %83 ]
%95 = phi i64 [ %102, %91 ], [ 0, %83 ]
%96 = load i64, i64* %94
%97 = xor i64 %96, -1
%98 = add i64 %97, %2
store i64 %98, i64* %93
%99 = add nuw nsw i64 %92, 1
%100 = getelementptr inbounds i64, i64* %93, i64 1
%101 = getelementptr inbounds i64, i64* %94, i64 1
%102 = add i64 %95, 1
%103 = icmp eq i64 %102, %89
br i1 %103, label %104, label %91
104: ; preds = %91, %83
%105 = phi i64 [ %84, %83 ], [ %99, %91 ]
%106 = phi i64* [ %85, %83 ], [ %100, %91 ]
%107 = phi i64* [ %86, %83 ], [ %101, %91 ]
%108 = icmp ult i64 %88, 3
br i1 %108, label %135, label %109
109: ; preds = %104, %109
%110 = phi i64 [ %131, %109 ], [ %105, %104 ]
%111 = phi i64* [ %132, %109 ], [ %106, %104 ]
%112 = phi i64* [ %133, %109 ], [ %107, %104 ]
%113 = load i64, i64* %112
%114 = xor i64 %113, -1
%115 = add i64 %114, %2
store i64 %115, i64* %111
%116 = getelementptr inbounds i64, i64* %111, i64 1
%117 = getelementptr inbounds i64, i64* %112, i64 1
%118 = load i64, i64* %117
%119 = xor i64 %118, -1
%120 = add i64 %119, %2
store i64 %120, i64* %116
%121 = getelementptr inbounds i64, i64* %111, i64 2
%122 = getelementptr inbounds i64, i64* %112, i64 2
%123 = load i64, i64* %122
%124 = xor i64 %123, -1
%125 = add i64 %124, %2
store i64 %125, i64* %121
%126 = getelementptr inbounds i64, i64* %111, i64 3
%127 = getelementptr inbounds i64, i64* %112, i64 3
%128 = load i64, i64* %127
%129 = xor i64 %128, -1
%130 = add i64 %129, %2
store i64 %130, i64* %126
%131 = add nuw nsw i64 %110, 4
%132 = getelementptr inbounds i64, i64* %111, i64 4
%133 = getelementptr inbounds i64, i64* %112, i64 4
%134 = icmp eq i64 %131, %2
br i1 %134, label %135, label %109
135: ; preds = %104, %109, %81, %3
ret void
}