void dc_shift_short(short *buf, int w, int h, short shift) {
  for (int i = 0; i < h; i++) {
    for (int j = 0; j < w; j++) {
      buf[i * w + j] = buf[i * w + j] + shift;
    }
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<dc_shift_short>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %cx,%ax
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %esi,-0xc(%rbp)
mov    %edx,-0x10(%rbp)
mov    %ax,-0x12(%rbp)
movl   $0x0,-0x18(%rbp)
mov    -0x18(%rbp),%eax
cmp    -0x10(%rbp),%eax
jge    118f <dc_shift_short+0x8f>
movl   $0x0,-0x1c(%rbp)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
cmp    -0xc(%rbp),%eax
jge    117c <dc_shift_short+0x7c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movswl (%rax,%rcx,2),%eax
movswl -0x12(%rbp),%ecx
add    %ecx,%eax
mov    %ax,%dx
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x18(%rbp),%ecx
imul   -0xc(%rbp),%ecx
add    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
mov    %dx,(%rax,%rcx,2)
mov    -0x1c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x1c(%rbp)
jmp    112f <dc_shift_short+0x2f>
jmp    1181 <dc_shift_short+0x81>
mov    -0x18(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x18(%rbp)
jmp    111c <dc_shift_short+0x1c>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<dc_shift_short>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
test   %edx,%edx
jle    124c <dc_shift_short+0x14c>
movslq %esi,%rax
mov    %edx,%r15d
mov    %eax,%r9d
mov    %r9d,%r8d
and    $0xfffffff0,%r8d
lea    -0x10(%r8),%r10
mov    %r10,%r11
shr    $0x4,%r11
add    $0x1,%r11
movd   %ecx,%xmm0
pshuflw $0x0,%xmm0,%xmm0
pshufd $0x0,%xmm0,%xmm0
mov    %r11,%rdx
and    $0xfffffffffffffffe,%rdx
mov    %rdx,-0x8(%rsp)
lea    0x30(%rdi),%rbx
mov    %rax,-0x10(%rsp)
lea    (%rax,%rax,1),%r12
xor    %r13d,%r13d
mov    %rdi,%rdx
jmp    1173 <dc_shift_short+0x73>
add    $0x1,%r13
add    %r12,%rbx
add    %r12,%rdx
cmp    %r15,%r13
je     124c <dc_shift_short+0x14c>
test   %esi,%esi
jle    1160 <dc_shift_short+0x60>
cmp    $0x10,%esi
jae    1190 <dc_shift_short+0x90>
xor    %ebp,%ebp
jmp    1230 <dc_shift_short+0x130>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
test   %r10,%r10
je     1242 <dc_shift_short+0x142>
mov    -0x8(%rsp),%r14
xor    %ebp,%ebp
movdqu -0x30(%rbx,%rbp,2),%xmm1
movdqu -0x20(%rbx,%rbp,2),%xmm2
movdqu -0x10(%rbx,%rbp,2),%xmm3
movdqu (%rbx,%rbp,2),%xmm4
paddw  %xmm0,%xmm1
paddw  %xmm0,%xmm2
movdqu %xmm1,-0x30(%rbx,%rbp,2)
movdqu %xmm2,-0x20(%rbx,%rbp,2)
paddw  %xmm0,%xmm3
paddw  %xmm0,%xmm4
movdqu %xmm3,-0x10(%rbx,%rbp,2)
movdqu %xmm4,(%rbx,%rbp,2)
add    $0x20,%rbp
add    $0xfffffffffffffffe,%r14
jne    11a0 <dc_shift_short+0xa0>
test   $0x1,%r11b
je     1218 <dc_shift_short+0x118>
mov    %r13,%rax
imul   -0x10(%rsp),%rax
add    %rax,%rbp
movdqu (%rdi,%rbp,2),%xmm1
movdqu 0x10(%rdi,%rbp,2),%xmm2
paddw  %xmm0,%xmm1
paddw  %xmm0,%xmm2
movdqu %xmm1,(%rdi,%rbp,2)
movdqu %xmm2,0x10(%rdi,%rbp,2)
mov    %r8,%rbp
cmp    %r9,%r8
je     1160 <dc_shift_short+0x60>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
xchg   %ax,%ax
add    %cx,(%rdx,%rbp,2)
add    $0x1,%rbp
cmp    %rbp,%r9
jne    1230 <dc_shift_short+0x130>
jmp    1160 <dc_shift_short+0x60>
xor    %ebp,%ebp
test   $0x1,%r11b
jne    11ee <dc_shift_short+0xee>
jmp    1218 <dc_shift_short+0x118>
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @dc_shift_short(i16* %0, i32 %1, i32 %2, i16 signext %3) {
%5 = alloca i16*
%6 = alloca i32
%7 = alloca i32
%8 = alloca i16
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
store i16* %0, i16** %5
store i32 %1, i32* %6
store i32 %2, i32* %7
store i16 %3, i16* %8
store i32 0, i32* %9
br label %11
11: ; preds = %47, %4
%12 = load i32, i32* %9
%13 = load i32, i32* %7
%14 = icmp slt i32 %12, %13
br i1 %14, label %15, label %50
15: ; preds = %11
store i32 0, i32* %10
br label %16
16: ; preds = %43, %15
%17 = load i32, i32* %10
%18 = load i32, i32* %6
%19 = icmp slt i32 %17, %18
br i1 %19, label %20, label %46
20: ; preds = %16
%21 = load i16*, i16** %5
%22 = load i32, i32* %9
%23 = load i32, i32* %6
%24 = mul nsw i32 %22, %23
%25 = load i32, i32* %10
%26 = add nsw i32 %24, %25
%27 = sext i32 %26 to i64
%28 = getelementptr inbounds i16, i16* %21, i64 %27
%29 = load i16, i16* %28
%30 = sext i16 %29 to i32
%31 = load i16, i16* %8
%32 = sext i16 %31 to i32
%33 = add nsw i32 %30, %32
%34 = trunc i32 %33 to i16
%35 = load i16*, i16** %5
%36 = load i32, i32* %9
%37 = load i32, i32* %6
%38 = mul nsw i32 %36, %37
%39 = load i32, i32* %10
%40 = add nsw i32 %38, %39
%41 = sext i32 %40 to i64
%42 = getelementptr inbounds i16, i16* %35, i64 %41
store i16 %34, i16* %42
br label %43
43: ; preds = %20
%44 = load i32, i32* %10
%45 = add nsw i32 %44, 1
store i32 %45, i32* %10
br label %16
46: ; preds = %16
br label %47
47: ; preds = %46
%48 = load i32, i32* %9
%49 = add nsw i32 %48, 1
store i32 %49, i32* %9
br label %11
50: ; preds = %11
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @dc_shift_short(i16* nocapture %0, i32 %1, i32 %2, i16 signext %3) {
%5 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %5, label %6, label %77
6: ; preds = %4
%7 = icmp sgt i32 %1, 0
%8 = sext i32 %1 to i64
%9 = zext i32 %2 to i64
%10 = zext i32 %1 to i64
%11 = and i64 %10, 4294967280
%12 = add nsw i64 %11, -16
%13 = lshr exact i64 %12, 4
%14 = add nuw nsw i64 %13, 1
%15 = icmp ult i32 %1, 16
%16 = and i64 %10, 4294967280
%17 = insertelement <8 x i16> poison, i16 %3, i64 0
%18 = shufflevector <8 x i16> %17, <8 x i16> poison, <8 x i32> zeroinitializer
%19 = insertelement <8 x i16> poison, i16 %3, i64 0
%20 = shufflevector <8 x i16> %19, <8 x i16> poison, <8 x i32> zeroinitializer
%21 = and i64 %14, 1
%22 = icmp eq i64 %12, 0
%23 = and i64 %14, 2305843009213693950
%24 = icmp eq i64 %21, 0
%25 = icmp eq i64 %16, %10
br label %26
26: ; preds = %6, %78
%27 = phi i64 [ 0, %6 ], [ %79, %78 ]
br i1 %7, label %28, label %78
28: ; preds = %26
%29 = mul nsw i64 %27, %8
br i1 %15, label %75, label %30
30: ; preds = %28
br i1 %22, label %60, label %31
31: ; preds = %30, %31
%32 = phi i64 [ %57, %31 ], [ 0, %30 ]
%33 = phi i64 [ %58, %31 ], [ 0, %30 ]
%34 = add nsw i64 %32, %29
%35 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %34
%36 = bitcast i16* %35 to <8 x i16>*
%37 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %36
%38 = getelementptr inbounds i16, i16* %35, i64 8
%39 = bitcast i16* %38 to <8 x i16>*
%40 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %39
%41 = add <8 x i16> %37, %18
%42 = add <8 x i16> %40, %20
%43 = bitcast i16* %35 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %41, <8 x i16>* %43
%44 = bitcast i16* %38 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %42, <8 x i16>* %44
%45 = or i64 %32, 16
%46 = add nsw i64 %45, %29
%47 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %46
%48 = bitcast i16* %47 to <8 x i16>*
%49 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %48
%50 = getelementptr inbounds i16, i16* %47, i64 8
%51 = bitcast i16* %50 to <8 x i16>*
%52 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %51
%53 = add <8 x i16> %49, %18
%54 = add <8 x i16> %52, %20
%55 = bitcast i16* %47 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %53, <8 x i16>* %55
%56 = bitcast i16* %50 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %54, <8 x i16>* %56
%57 = add nuw i64 %32, 32
%58 = add i64 %33, 2
%59 = icmp eq i64 %58, %23
br i1 %59, label %60, label %31
60: ; preds = %31, %30
%61 = phi i64 [ 0, %30 ], [ %57, %31 ]
br i1 %24, label %74, label %62
62: ; preds = %60
%63 = add nsw i64 %61, %29
%64 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %63
%65 = bitcast i16* %64 to <8 x i16>*
%66 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %65
%67 = getelementptr inbounds i16, i16* %64, i64 8
%68 = bitcast i16* %67 to <8 x i16>*
%69 = load <8 x i16>, <8 x i16>* %68
%70 = add <8 x i16> %66, %18
%71 = add <8 x i16> %69, %20
%72 = bitcast i16* %64 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %70, <8 x i16>* %72
%73 = bitcast i16* %67 to <8 x i16>*
store <8 x i16> %71, <8 x i16>* %73
br label %74
74: ; preds = %60, %62
br i1 %25, label %78, label %75
75: ; preds = %28, %74
%76 = phi i64 [ 0, %28 ], [ %16, %74 ]
br label %81
77: ; preds = %78, %4
ret void
78: ; preds = %81, %74, %26
%79 = add nuw nsw i64 %27, 1
%80 = icmp eq i64 %79, %9
br i1 %80, label %77, label %26
81: ; preds = %75, %81
%82 = phi i64 [ %87, %81 ], [ %76, %75 ]
%83 = add nsw i64 %82, %29
%84 = getelementptr inbounds i16, i16* %0, i64 %83
%85 = load i16, i16* %84
%86 = add i16 %85, %3
store i16 %86, i16* %84
%87 = add nuw nsw i64 %82, 1
%88 = icmp eq i64 %87, %10
br i1 %88, label %78, label %81
}