void pad(char *a, char *b, int w, int c1, int c2) {
  for (int i = 0; i < w; i++) {
    for (int j = 0; j < c1; j++)
      *b++ = *a++;
    for (int j = 0; j < c2 - c1; j++)
      *b++ = 0;
  }
}


x86 assembly (clang, -O0):
<pad>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %edx,-0x14(%rbp)
mov    %ecx,-0x18(%rbp)
mov    %r8d,-0x1c(%rbp)
movl   $0x0,-0x20(%rbp)
mov    -0x20(%rbp),%eax
cmp    -0x14(%rbp),%eax
jge    11b7 <pad+0xb7>
movl   $0x0,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
cmp    -0x18(%rbp),%eax
jge    116c <pad+0x6c>
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x8(%rbp)
mov    (%rax),%cl
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rdx
add    $0x1,%rdx
mov    %rdx,-0x10(%rbp)
mov    %cl,(%rax)
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    1130 <pad+0x30>
movl   $0x0,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    -0x18(%rbp),%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11a4 <pad+0xa4>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    %rax,%rcx
add    $0x1,%rcx
mov    %rcx,-0x10(%rbp)
movb   $0x0,(%rax)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1173 <pad+0x73>
jmp    11a9 <pad+0xa9>
mov    -0x20(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x20(%rbp)
jmp    111d <pad+0x1d>
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<pad>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x48,%rsp
test   %edx,%edx
jle    1381 <pad+0x271>
mov    %r8d,%r13d
mov    %edx,%r12d
mov    %rsi,%rbp
mov    %rdi,%rbx
mov    %ecx,%eax
not    %eax
add    %r8d,%eax
add    $0x1,%rax
mov    %rax,0x30(%rsp)
lea    -0x1(%rcx),%eax
mov    %rax,0x38(%rsp)
lea    0x1(%rax),%r11
mov    %r11,%rax
and    $0xffffffffffffffe0,%rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
add    $0xffffffffffffffe0,%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
shr    $0x5,%rax
add    $0x1,%rax
mov    %eax,%edx
and    $0x3,%edx
and    $0xfffffffffffffffc,%rax
mov    %rax,(%rsp)
mov    %rdx,0x8(%rsp)
mov    %rdx,%r14
shl    $0x5,%r14
xor    %r15d,%r15d
mov    %rcx,0x28(%rsp)
mov    %r14,0x20(%rsp)
jmp    11ad <pad+0x9d>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
add    $0x1,%r15d
cmp    %r12d,%r15d
je     1381 <pad+0x271>
test   %ecx,%ecx
jle    1344 <pad+0x234>
xor    %r10d,%r10d
cmpl   $0x1f,0x38(%rsp)
jb     12b0 <pad+0x1a0>
lea    (%rbx,%r11,1),%rax
cmp    %rax,%rbp
jae    11d9 <pad+0xc9>
lea    (%r11,%rbp,1),%rax
cmp    %rax,%rbx
jb     12b0 <pad+0x1a0>
cmpq   $0x60,0x10(%rsp)
jae    11e5 <pad+0xd5>
xor    %eax,%eax
jmp    1249 <pad+0x139>
mov    (%rsp),%rdx
xor    %eax,%eax
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movups (%rbx,%rax,1),%xmm0
movups 0x10(%rbx,%rax,1),%xmm1
movups %xmm0,0x0(%rbp,%rax,1)
movups %xmm1,0x10(%rbp,%rax,1)
movups 0x20(%rbx,%rax,1),%xmm0
movups 0x30(%rbx,%rax,1),%xmm1
movups %xmm0,0x20(%rbp,%rax,1)
movups %xmm1,0x30(%rbp,%rax,1)
movups 0x40(%rbx,%rax,1),%xmm0
movups 0x50(%rbx,%rax,1),%xmm1
movups %xmm0,0x40(%rbp,%rax,1)
movups %xmm1,0x50(%rbp,%rax,1)
movups 0x60(%rbx,%rax,1),%xmm0
movups 0x70(%rbx,%rax,1),%xmm1
movups %xmm0,0x60(%rbp,%rax,1)
movups %xmm1,0x70(%rbp,%rax,1)
sub    $0xffffffffffffff80,%rax
add    $0xfffffffffffffffc,%rdx
jne    11f0 <pad+0xe0>
cmpq   $0x0,0x8(%rsp)
je     128b <pad+0x17b>
lea    (%rax,%rbp,1),%rsi
add    $0x10,%rsi
add    %rbx,%rax
add    $0x10,%rax
xor    %edx,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movups -0x10(%rax,%rdx,1),%xmm0
movups (%rax,%rdx,1),%xmm1
movups %xmm0,-0x10(%rsi,%rdx,1)
movups %xmm1,(%rsi,%rdx,1)
add    $0x20,%rdx
cmp    %rdx,%r14
jne    1270 <pad+0x160>
mov    0x18(%rsp),%rax
add    %rax,%rbx
add    %rax,%rbp
mov    %eax,%r10d
cmp    %rax,%r11
je     1344 <pad+0x234>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
mov    %ecx,%edx
sub    %r10d,%edx
mov    %r10d,%edi
not    %edi
add    %ecx,%edi
and    $0x7,%edx
je     12e9 <pad+0x1d9>
neg    %edx
xor    %esi,%esi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nop
movzbl (%rbx),%eax
add    $0x1,%rbx
mov    %al,0x0(%rbp)
add    $0x1,%rbp
add    $0xffffffffffffffff,%rsi
cmp    %esi,%edx
jne    12d0 <pad+0x1c0>
sub    %esi,%r10d
cmp    $0x7,%edi
jb     1344 <pad+0x234>
mov    %ecx,%edx
sub    %r10d,%edx
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   (%rax)
movzbl (%rbx),%eax
mov    %al,0x0(%rbp)
movzbl 0x1(%rbx),%eax
mov    %al,0x1(%rbp)
movzbl 0x2(%rbx),%eax
mov    %al,0x2(%rbp)
movzbl 0x3(%rbx),%eax
mov    %al,0x3(%rbp)
movzbl 0x4(%rbx),%eax
mov    %al,0x4(%rbp)
movzbl 0x5(%rbx),%eax
mov    %al,0x5(%rbp)
movzbl 0x6(%rbx),%eax
mov    %al,0x6(%rbp)
movzbl 0x7(%rbx),%eax
add    $0x8,%rbx
mov    %al,0x7(%rbp)
add    $0x8,%rbp
add    $0xfffffff8,%edx
jne    1300 <pad+0x1f0>
cmp    %ecx,%r13d
jle    11a0 <pad+0x90>
mov    %rbp,%rdi
xor    %esi,%esi
mov    %r15,0x40(%rsp)
mov    0x30(%rsp),%r15
mov    %r15,%rdx
mov    %r11,%r14
call   1030 <memset@plt>
mov    %r14,%r11
mov    0x20(%rsp),%r14
mov    0x28(%rsp),%rcx
add    %r15,%rbp
mov    0x40(%rsp),%r15
jmp    11a0 <pad+0x90>
add    $0x48,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @pad(i8* %0, i8* %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca i8*
%7 = alloca i8*
%8 = alloca i32
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
store i8* %0, i8** %6
store i8* %1, i8** %7
store i32 %2, i32* %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 0, i32* %11
br label %14
14: ; preds = %46, %5
%15 = load i32, i32* %11
%16 = load i32, i32* %8
%17 = icmp slt i32 %15, %16
br i1 %17, label %18, label %49
18: ; preds = %14
store i32 0, i32* %12
br label %19
19: ; preds = %29, %18
%20 = load i32, i32* %12
%21 = load i32, i32* %9
%22 = icmp slt i32 %20, %21
br i1 %22, label %23, label %32
23: ; preds = %19
%24 = load i8*, i8** %6
%25 = getelementptr inbounds i8, i8* %24, i32 1
store i8* %25, i8** %6
%26 = load i8, i8* %24
%27 = load i8*, i8** %7
%28 = getelementptr inbounds i8, i8* %27, i32 1
store i8* %28, i8** %7
store i8 %26, i8* %27
br label %29
29: ; preds = %23
%30 = load i32, i32* %12
%31 = add nsw i32 %30, 1
store i32 %31, i32* %12
br label %19
32: ; preds = %19
store i32 0, i32* %13
br label %33
33: ; preds = %42, %32
%34 = load i32, i32* %13
%35 = load i32, i32* %10
%36 = load i32, i32* %9
%37 = sub nsw i32 %35, %36
%38 = icmp slt i32 %34, %37
br i1 %38, label %39, label %45
39: ; preds = %33
%40 = load i8*, i8** %7
%41 = getelementptr inbounds i8, i8* %40, i32 1
store i8* %41, i8** %7
store i8 0, i8* %40
br label %42
42: ; preds = %39
%43 = load i32, i32* %13
%44 = add nsw i32 %43, 1
store i32 %44, i32* %13
br label %33
45: ; preds = %33
br label %46
46: ; preds = %45
%47 = load i32, i32* %11
%48 = add nsw i32 %47, 1
store i32 %48, i32* %11
br label %14
49: ; preds = %14
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @pad(i8* nocapture %0, i8* nocapture writeonly %1, i32 %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = icmp sgt i32 %2, 0
br i1 %6, label %7, label %140
7: ; preds = %5
%8 = icmp sgt i32 %3, 0
%9 = icmp sgt i32 %4, %3
%10 = xor i32 %3, -1
%11 = add i32 %10, %4
%12 = zext i32 %11 to i64
%13 = add nuw nsw i64 %12, 1
%14 = add i32 %3, -1
%15 = zext i32 %14 to i64
%16 = add nuw nsw i64 %15, 1
%17 = zext i32 %14 to i64
%18 = add nuw nsw i64 %17, 1
%19 = and i64 %18, 8589934560
%20 = add nsw i64 %19, -32
%21 = lshr exact i64 %20, 5
%22 = add nuw nsw i64 %21, 1
%23 = icmp ult i32 %14, 31
%24 = and i64 %18, 8589934560
%25 = trunc i64 %24 to i32
%26 = and i64 %22, 3
%27 = icmp ult i64 %20, 96
%28 = and i64 %22, 1152921504606846972
%29 = icmp eq i64 %26, 0
%30 = icmp eq i64 %18, %24
br label %31
31: ; preds = %7, %176
%32 = phi i32 [ 0, %7 ], [ %178, %176 ]
%33 = phi i8* [ %0, %7 ], [ %143, %176 ]
%34 = phi i8* [ %1, %7 ], [ %177, %176 ]
br i1 %8, label %35, label %141
35: ; preds = %31
br i1 %23, label %113, label %36
36: ; preds = %35
%37 = getelementptr i8, i8* %34, i64 %16
%38 = getelementptr i8, i8* %33, i64 %16
%39 = icmp ult i8* %34, %38
%40 = icmp ult i8* %33, %37
%41 = and i1 %39, %40
br i1 %41, label %113, label %42
42: ; preds = %36
%43 = getelementptr i8, i8* %33, i64 %24
%44 = getelementptr i8, i8* %34, i64 %24
br i1 %27, label %94, label %45
45: ; preds = %42, %45
%46 = phi i64 [ %91, %45 ], [ 0, %42 ]
%47 = phi i64 [ %92, %45 ], [ 0, %42 ]
%48 = getelementptr i8, i8* %33, i64 %46
%49 = getelementptr i8, i8* %34, i64 %46
%50 = bitcast i8* %48 to <16 x i8>*
%51 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %50
%52 = getelementptr i8, i8* %48, i64 16
%53 = bitcast i8* %52 to <16 x i8>*
%54 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %53
%55 = bitcast i8* %49 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %51, <16 x i8>* %55
%56 = getelementptr i8, i8* %49, i64 16
%57 = bitcast i8* %56 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %54, <16 x i8>* %57
%58 = or i64 %46, 32
%59 = getelementptr i8, i8* %33, i64 %58
%60 = getelementptr i8, i8* %34, i64 %58
%61 = bitcast i8* %59 to <16 x i8>*
%62 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %61
%63 = getelementptr i8, i8* %59, i64 16
%64 = bitcast i8* %63 to <16 x i8>*
%65 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %64
%66 = bitcast i8* %60 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %62, <16 x i8>* %66
%67 = getelementptr i8, i8* %60, i64 16
%68 = bitcast i8* %67 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %65, <16 x i8>* %68
%69 = or i64 %46, 64
%70 = getelementptr i8, i8* %33, i64 %69
%71 = getelementptr i8, i8* %34, i64 %69
%72 = bitcast i8* %70 to <16 x i8>*
%73 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %72
%74 = getelementptr i8, i8* %70, i64 16
%75 = bitcast i8* %74 to <16 x i8>*
%76 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %75
%77 = bitcast i8* %71 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %73, <16 x i8>* %77
%78 = getelementptr i8, i8* %71, i64 16
%79 = bitcast i8* %78 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %76, <16 x i8>* %79
%80 = or i64 %46, 96
%81 = getelementptr i8, i8* %33, i64 %80
%82 = getelementptr i8, i8* %34, i64 %80
%83 = bitcast i8* %81 to <16 x i8>*
%84 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %83
%85 = getelementptr i8, i8* %81, i64 16
%86 = bitcast i8* %85 to <16 x i8>*
%87 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %86
%88 = bitcast i8* %82 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %84, <16 x i8>* %88
%89 = getelementptr i8, i8* %82, i64 16
%90 = bitcast i8* %89 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %87, <16 x i8>* %90
%91 = add nuw i64 %46, 128
%92 = add i64 %47, 4
%93 = icmp eq i64 %92, %28
br i1 %93, label %94, label %45
94: ; preds = %45, %42
%95 = phi i64 [ 0, %42 ], [ %91, %45 ]
br i1 %29, label %112, label %96
96: ; preds = %94, %96
%97 = phi i64 [ %109, %96 ], [ %95, %94 ]
%98 = phi i64 [ %110, %96 ], [ 0, %94 ]
%99 = getelementptr i8, i8* %33, i64 %97
%100 = getelementptr i8, i8* %34, i64 %97
%101 = bitcast i8* %99 to <16 x i8>*
%102 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %101
%103 = getelementptr i8, i8* %99, i64 16
%104 = bitcast i8* %103 to <16 x i8>*
%105 = load <16 x i8>, <16 x i8>* %104
%106 = bitcast i8* %100 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %102, <16 x i8>* %106
%107 = getelementptr i8, i8* %100, i64 16
%108 = bitcast i8* %107 to <16 x i8>*
store <16 x i8> %105, <16 x i8>* %108
%109 = add nuw i64 %97, 32
%110 = add i64 %98, 1
%111 = icmp eq i64 %110, %26
br i1 %111, label %112, label %96
112: ; preds = %96, %94
br i1 %30, label %141, label %113
113: ; preds = %36, %35, %112
%114 = phi i32 [ 0, %36 ], [ 0, %35 ], [ %25, %112 ]
%115 = phi i8* [ %33, %36 ], [ %33, %35 ], [ %43, %112 ]
%116 = phi i8* [ %34, %36 ], [ %34, %35 ], [ %44, %112 ]
%117 = sub i32 %3, %114
%118 = xor i32 %114, -1
%119 = add i32 %118, %3
%120 = and i32 %117, 7
%121 = icmp eq i32 %120, 0
br i1 %121, label %133, label %122
122: ; preds = %113, %122
%123 = phi i32 [ %130, %122 ], [ %114, %113 ]
%124 = phi i8* [ %127, %122 ], [ %115, %113 ]
%125 = phi i8* [ %129, %122 ], [ %116, %113 ]
%126 = phi i32 [ %131, %122 ], [ 0, %113 ]
%127 = getelementptr inbounds i8, i8* %124, i64 1
%128 = load i8, i8* %124
%129 = getelementptr inbounds i8, i8* %125, i64 1
store i8 %128, i8* %125
%130 = add nuw nsw i32 %123, 1
%131 = add i32 %126, 1
%132 = icmp eq i32 %131, %120
br i1 %132, label %133, label %122
133: ; preds = %122, %113
%134 = phi i8* [ undef, %113 ], [ %127, %122 ]
%135 = phi i8* [ undef, %113 ], [ %129, %122 ]
%136 = phi i32 [ %114, %113 ], [ %130, %122 ]
%137 = phi i8* [ %115, %113 ], [ %127, %122 ]
%138 = phi i8* [ %116, %113 ], [ %129, %122 ]
%139 = icmp ult i32 %119, 7
br i1 %139, label %141, label %146
140: ; preds = %176, %5
ret void
141: ; preds = %133, %146, %112, %31
%142 = phi i8* [ %34, %31 ], [ %44, %112 ], [ %135, %133 ], [ %173, %146 ]
%143 = phi i8* [ %33, %31 ], [ %43, %112 ], [ %134, %133 ], [ %171, %146 ]
br i1 %9, label %144, label %176
144: ; preds = %141
%145 = getelementptr i8, i8* %142, i64 %13
br label %176
146: ; preds = %133, %146
%147 = phi i32 [ %174, %146 ], [ %136, %133 ]
%148 = phi i8* [ %171, %146 ], [ %137, %133 ]
%149 = phi i8* [ %173, %146 ], [ %138, %133 ]
%150 = getelementptr inbounds i8, i8* %148, i64 1
%151 = load i8, i8* %148
%152 = getelementptr inbounds i8, i8* %149, i64 1
store i8 %151, i8* %149
%153 = getelementptr inbounds i8, i8* %148, i64 2
%154 = load i8, i8* %150
%155 = getelementptr inbounds i8, i8* %149, i64 2
store i8 %154, i8* %152
%156 = getelementptr inbounds i8, i8* %148, i64 3
%157 = load i8, i8* %153
%158 = getelementptr inbounds i8, i8* %149, i64 3
store i8 %157, i8* %155
%159 = getelementptr inbounds i8, i8* %148, i64 4
%160 = load i8, i8* %156
%161 = getelementptr inbounds i8, i8* %149, i64 4
store i8 %160, i8* %158
%162 = getelementptr inbounds i8, i8* %148, i64 5
%163 = load i8, i8* %159
%164 = getelementptr inbounds i8, i8* %149, i64 5
store i8 %163, i8* %161
%165 = getelementptr inbounds i8, i8* %148, i64 6
%166 = load i8, i8* %162
%167 = getelementptr inbounds i8, i8* %149, i64 6
store i8 %166, i8* %164
%168 = getelementptr inbounds i8, i8* %148, i64 7
%169 = load i8, i8* %165
%170 = getelementptr inbounds i8, i8* %149, i64 7
store i8 %169, i8* %167
%171 = getelementptr inbounds i8, i8* %148, i64 8
%172 = load i8, i8* %168
%173 = getelementptr inbounds i8, i8* %149, i64 8
store i8 %172, i8* %170
%174 = add nuw nsw i32 %147, 8
%175 = icmp eq i32 %174, %3
br i1 %175, label %141, label %146
176: ; preds = %144, %141
%177 = phi i8* [ %142, %141 ], [ %145, %144 ]
%178 = add nuw nsw i32 %32, 1
%179 = icmp eq i32 %178, %2
br i1 %179, label %140, label %31
}